Orientador: Sérgio Valiengo Valeri / Banca: Rinaldo Cesar de Paula / Banca: Mara Cristina Pessoa da Cruz / Banca: Vitor Corrêa de Mattos Barretto / Banca: Iraê Amaral Guerrini / Resumo: A adubação de implantação florestal pode favorecer o crescimento inicial e o estabelecimento das árvores em um reflorestamento. Corymbia citriodora é uma das espécies madeiráveis mais plantadas no Brasil para diversos fins comerciais. Foram conduzidos experimentos em condições de campo com objetivo de verificar os efeitos de doses de fósforo e potássio no crescimento, concentração dos nutrientes nas folhas e produção de biomassa de madeira de C. citriodora na fase de implantação. No experimento de fósforo foram aplicados 0, 10, 20, 30, 40 e 50 kg ha-1 de P2O5 no plantio e no experimento de potássio foram aplicados 0, 30, 60, 90, 120 e 150 kg ha-1 de K2O em três etapas, plantio, 3 e 6 meses de idade. Os experimentos foram realizados em Argissolo Vermelho Amarelo textura arenosa. As mudas foram plantadas no espaçamento de 3 x 2 m e o delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com seis tratamentos e quatro repetições. Os resultados indicam que, após um ano da implantação, a aplicação de 30 kg ha-1 de P2O5 promoveu o maior crescimento das plantas e a maior produção de biomassa de madeira, possibilitando um incremento de 65% na produção de madeira em relação ao tratamento controle. No experimento de potássio, a aplicação de 90 kg ha-1 de K2O resultou em incremento de 75% na produção de madeira no primeiro ano / Abstract: The forest fertilization at implementation can promote early growth and the establishment of trees in a reforestation. Corymbia citriodora is one of the most timber species planted in Brazil for several commercial purposes. Experiments were conducted under field conditions in order to verify the effects of phosphorus and potassium on growth, nutrient concentration of leaves, and production of C. citriodora wood biomass at the implementation phase. At the phosphorus experiment 0, 10, 20, 30, 40, and 50 kg ha-1 of P2O5 were applied at planting and at the potassium experiment 0, 30, 60, 90, 120, and 150 kg ha-1 of K2O were applied in three times: planting, 3 and 6 months of age. The experiments were performed in Argissolo Vermelho Amarelo (Ultisol). The seedlings were planted in 3 x 2 m spacing. The experimental design was the randomized block, with six treatments and four replications. The results indicated that after a year of implementation, the application of 30 kg ha-1 of P2O5 promoted greater plant growth and it increased the wood biomass production, allowing a wood increase of 65% when compared to the control. In the potassium experiment, the application of 90 kg ha-1 of K2O promoted an increase of 75% in wood production in the first year / Doutor

Os resíduos de mineração, quando dispostos diretamente sobre o solo podem vir a causar contaminação do meio, em decorrência da presença de metais potencialmente tóxicos. Desta forma, a disposição adequada de tais resíduos torna-se necessária, tanto para futuras áreas de disposição como para as que foram degradadas pela disposição inadequada. Neste contexto, esta pesquisa teve por objetivo avaliar a viabilidade geotécnica e geoquímica de solos argilosos transportados, para serem empregados como barreiras selantes (liners) na disposição de resíduos de mineração. Isso visou solucionar o problema ambiental da região do Vale do Ribeira, onde tais resíduos (enriquecidos por metais potencialmente tóxicos) foram dispostos diretamente sobre o solo, contaminando esse compartimento. Desta forma foram caracterizados três solos (SA, SB e SC) coletados na região do Médio Vale do Ribeira (município de Eldorado Paulista). Nestes solos foram realizadas caracterização geotécnica (ensaios granulométricos, limites de consistência, condutividade hidráulica e ensaios de compactação) e caracterizações geológicas-geoquímicas (análises mineralógicas, análises químicas, parâmetros físico-químicos e teor de matéria orgânica). Além das caracterizações foram realizados ensaios de adsorção (batch test), sendo que a solução contaminante foi cloreto de chumbo nas concentrações de 50, 100 e 150 mg kg-1. De maneira geral, notou-se que o solo menos adequado para ser empregado como barreira selante é o SB. O solo SA apresentou características geológicas-geoquímicas mais adequadas para retenção dos metais, principalmente Pb (maior CTC, maior SE, argilominerais não expansivos, presença de ilita, maior teor de matéria orgânica e maior delta pH). Já o solo SC é mais adequado quanto aos parâmetros geotécnicos (maior fração argila, menor fração areia, maior LL, maior IP, maior umidade ótima, e maior índice de vazios). Todos os solos exibiram baixa condutividade hidráulica (10-8 a 10-9 m/s), o que é considerado adequado para uso em barreira selante. Quanto a adsorção de Pb, nota-se que os três solos atuam na retenção do mesmo, sendo que os solos SA e SC apresentaram maior capacidade de adsorção que o solo SB. Desta forma, com todos os resultados conclui-se que os solos SA e SC são viáveis para serem usados na construção de barreiras selantes na região do Vale do Ribeira, por apresentarem características de retenção apropriadas para o metal analisado. / When the mining wastes are disposed on the soil, they may cause environment contamination due to the existence of potentially toxic components. Therefore, the correct disposal of these wastes is necessary, for new areas of disposal as much for areas degraded by the incorrect disposal. In this context, this research aimed to evaluate the geotechnical and geochemical viability for transported clay soils to be applied as liners to dispose mining wastes. This way, the environmental problem of the Vale do Ribeira may be solved, where such wastes (containing potentially toxic metals) were disposed on the soil and contaminated it. Thus, three soils samples (SA, SB and SC) were collected in Eldorado Paulista so they could be characterized. In these soils were conducted geotechnical tests (gradation, Atterberg limits, hydraulic conductivity and Proctor compaction) and geological and geochemical analysis (mineralogical, chemical, physic-chemical and soil organic matter content). Besides, were conducted batch tests using a contaminating solution of PbCl2 with the concentrations of 50, 100 and 150 mg.kg-1. In general terms, the least proper soil to be used as liner is the SB. The SA soil presented the most proper geological and geochemical characteristics for metal adsorption, mainly Pb (higher CEC and surface area, its clay-minerals are not expansive, existence of ilite, higher content of soil organic matter and higher &#916pH). The SC soil is the most proper to be used as liner regarding its geotechnical properties (more clay fraction and less sand fraction, higher liquid limit and plasticity index, water content optimum and void index). All soils presented low hydraulic conductivity (10-8 to 10-9 m/s), that is considered proper to be used in liners. Concerning the Pb adsorption, the three retain it, but the SA and SC soils presented better adsorption capability then the SB soil. Therefore, considering all the results, it may be concluded that the SA and SC soils are preferable to be applied in liners in Ribeira Valley, because they present the most proper characteristics for adsorption of the analyzed metal.

Os resíduos de mineração, quando dispostos diretamente sobre o solo podem vir a causar contaminação do meio, em decorrência da presença de metais potencialmente tóxicos. Desta forma, a disposição adequada de tais resíduos torna-se necessária, tanto para futuras áreas de disposição como para as que foram degradadas pela disposição inadequada. Neste contexto, esta pesquisa teve por objetivo avaliar a viabilidade geotécnica e geoquímica de solos argilosos transportados, para serem empregados como barreiras selantes (liners) na disposição de resíduos de mineração. Isso visou solucionar o problema ambiental da região do Vale do Ribeira, onde tais resíduos (enriquecidos por metais potencialmente tóxicos) foram dispostos diretamente sobre o solo, contaminando esse compartimento. Desta forma foram caracterizados três solos (SA, SB e SC) coletados na região do Médio Vale do Ribeira (município de Eldorado Paulista). Nestes solos foram realizadas caracterização geotécnica (ensaios granulométricos, limites de consistência, condutividade hidráulica e ensaios de compactação) e caracterizações geológicas-geoquímicas (análises mineralógicas, análises químicas, parâmetros físico-químicos e teor de matéria orgânica). Além das caracterizações foram realizados ensaios de adsorção (batch test), sendo que a solução contaminante foi cloreto de chumbo nas concentrações de 50, 100 e 150 mg kg-1. De maneira geral, notou-se que o solo menos adequado para ser empregado como barreira selante é o SB. O solo SA apresentou características geológicas-geoquímicas mais adequadas para retenção dos metais, principalmente Pb (maior CTC, maior SE, argilominerais não expansivos, presença de ilita, maior teor de matéria orgânica e maior delta pH). Já o solo SC é mais adequado quanto aos parâmetros geotécnicos (maior fração argila, menor fração areia, maior LL, maior IP, maior umidade ótima, e maior índice de vazios). Todos os solos exibiram baixa condutividade hidráulica (10-8 a 10-9 m/s), o que é considerado adequado para uso em barreira selante. Quanto a adsorção de Pb, nota-se que os três solos atuam na retenção do mesmo, sendo que os solos SA e SC apresentaram maior capacidade de adsorção que o solo SB. Desta forma, com todos os resultados conclui-se que os solos SA e SC são viáveis para serem usados na construção de barreiras selantes na região do Vale do Ribeira, por apresentarem características de retenção apropriadas para o metal analisado. / When the mining wastes are disposed on the soil, they may cause environment contamination due to the existence of potentially toxic components. Therefore, the correct disposal of these wastes is necessary, for new areas of disposal as much for areas degraded by the incorrect disposal. In this context, this research aimed to evaluate the geotechnical and geochemical viability for transported clay soils to be applied as liners to dispose mining wastes. This way, the environmental problem of the Vale do Ribeira may be solved, where such wastes (containing potentially toxic metals) were disposed on the soil and contaminated it. Thus, three soils samples (SA, SB and SC) were collected in Eldorado Paulista so they could be characterized. In these soils were conducted geotechnical tests (gradation, Atterberg limits, hydraulic conductivity and Proctor compaction) and geological and geochemical analysis (mineralogical, chemical, physic-chemical and soil organic matter content). Besides, were conducted batch tests using a contaminating solution of PbCl2 with the concentrations of 50, 100 and 150 mg.kg-1. In general terms, the least proper soil to be used as liner is the SB. The SA soil presented the most proper geological and geochemical characteristics for metal adsorption, mainly Pb (higher CEC and surface area, its clay-minerals are not expansive, existence of ilite, higher content of soil organic matter and higher &#916pH). The SC soil is the most proper to be used as liner regarding its geotechnical properties (more clay fraction and less sand fraction, higher liquid limit and plasticity index, water content optimum and void index). All soils presented low hydraulic conductivity (10-8 to 10-9 m/s), that is considered proper to be used in liners. Concerning the Pb adsorption, the three retain it, but the SA and SC soils presented better adsorption capability then the SB soil. Therefore, considering all the results, it may be concluded that the SA and SC soils are preferable to be applied in liners in Ribeira Valley, because they present the most proper characteristics for adsorption of the analyzed metal.

O crescimento do setor industrial brasileiro, na última década, tem demandado a fabricação de maior volume de máquinas e peças metálicas. Como resultado, a produção de fundidos metálicos aumentou e foi acompanhada da geração de maiores volumes de resíduos. O processo de fundição mais comum emprega areia natural, misturada com ligantes orgânicos e inorgânicos, para conformar os moldes que dão forma às peças metálicas. Após certo número de ciclos de fundição, a areia não apresenta mais as características apropriadas para seu emprego nessas indústrias e passa a ser o principal resíduo das siderúrgicas. Assim, a areia de fundição residual (AFR) deve ser descartada em aterros sanitários licenciados a elevados custos. Por tal motivo, pesquisadores e engenheiros têm procurado alternativas que permitam reaproveitar esse resíduo em atividades da construção civil. A construção de estradas consume elevados volumes de recursos naturais, portanto, fornece a oportunidade de reutilizar o resíduo em quantidades significativas. Nesse sentido, nesta pesquisa, o objetivo principal foi avaliar a possibilidade de reaproveitar a areia de fundição residual na construção de camadas de bases e sub-bases de pavimentos de baixo volume de tráfego. A areia de fundição residual utilizada foi coletada no município de Piracicaba/SP, que apresenta elevada concentração de siderúrgicas. Esse resíduo foi utilizado na composição de misturas do tipo solo areia, solo areia cal e areia asfalto usinada a quente (AAUQ). Essas misturas foram avaliadas à luz das propriedades de interesse à engenharia rodoviária para determinar a viabilidade de seus empregos em camadas estruturais de pavimentos. Os resultados obtidos nos ensaios mecânicos mostram que composições de solo areia e solo areia cal com AFR de 20% a 60% poderiam ser utilizadas em bases e sub-bases de pavimentos, assim como as misturas de AAUQ, que consumiriam quantidades consideráveis de areia residual, também poderiam ser utilizadas em bases de pavimentos. Ensaios ambientais também foram executados na AFR e em algumas misturas para determinar o risco de poluição do meio ambiente. Os resultados mostraram que a AFR atende aos requisitos exigidos para seu reuso; contudo algumas misturas apresentaram concentração de poluentes superior aos valores máximos permitidos. Portanto, concluiu-se que a areia de fundição residual apresenta características para ser reaproveitada nas atividades de construção de pavimentos de baixo volume de tráfego, mas recomenda-se a construção de trechos experimentais para monitoramento por longos períodos de tempo para garantir que o resíduo não comprometa a segurança ambiental. / The Brazilian industry grew up considerably last decade, increasing the needing of machinery and metal production. As a result, the metal casting production raised and also the amount of the residues. The most common foundry system uses natural sand mixed with organic and inorganic binders, to produce the cores of the metal products. After a certain number of foundry cycles, the sand losses its properties and remain as the main residue of the foundry industry. Thereby, the waste foundry sand (WFS) must be discarded in licensed landfills at high costs. Hence, researchers and engineers have researched for alternative solutions to reuse this residue in civil construction activities. Pavement construction uses high volumes of natural resources, thus, provides an opportunity to reuse significant amounts of WFS. The purpose of this study was to evaluate the possibility of use the waste foundry sand as construction material of pavement bases and sub-bases courses with low volume traffic. The waste foundry sand used here was collected close to the city of Piracicaba/SP, region which has a high concentration of foundry industries. The residue was used to compose soil-sand, soil-sand-lime and sand-asphalt mixtures. Tests commonly used in pavement research were used to evaluate the mixtures containing waste foundry sand and determine their potential as road construction material. The results showed that mixtures of soil-sand and soil-sand-lime containing 20% to 60% of WFS could be used as pavement bases and sub-bases courses. On the other hand, sand-asphalt-hot-mix could consume higher volumes of the residue and also could be used as bases courses. The waste foundry sand and some mixtures were also analyzed through environmental tests. The results showed that the WFS has suitable characteristics to be reused in alternative activities. However, some metals were detected in the mixtures at higher concentrations than the allowed by specifications. Therefore, it is concluded that the waste foundry sand has characteristics that encourage its reuse in low volume traffic pavements, but, it is recommended the construction of experimental pavement sections using WFS to assess the environmental impact of the residue in long term periods.

O crescimento do setor industrial brasileiro, na última década, tem demandado a fabricação de maior volume de máquinas e peças metálicas. Como resultado, a produção de fundidos metálicos aumentou e foi acompanhada da geração de maiores volumes de resíduos. O processo de fundição mais comum emprega areia natural, misturada com ligantes orgânicos e inorgânicos, para conformar os moldes que dão forma às peças metálicas. Após certo número de ciclos de fundição, a areia não apresenta mais as características apropriadas para seu emprego nessas indústrias e passa a ser o principal resíduo das siderúrgicas. Assim, a areia de fundição residual (AFR) deve ser descartada em aterros sanitários licenciados a elevados custos. Por tal motivo, pesquisadores e engenheiros têm procurado alternativas que permitam reaproveitar esse resíduo em atividades da construção civil. A construção de estradas consume elevados volumes de recursos naturais, portanto, fornece a oportunidade de reutilizar o resíduo em quantidades significativas. Nesse sentido, nesta pesquisa, o objetivo principal foi avaliar a possibilidade de reaproveitar a areia de fundição residual na construção de camadas de bases e sub-bases de pavimentos de baixo volume de tráfego. A areia de fundição residual utilizada foi coletada no município de Piracicaba/SP, que apresenta elevada concentração de siderúrgicas. Esse resíduo foi utilizado na composição de misturas do tipo solo areia, solo areia cal e areia asfalto usinada a quente (AAUQ). Essas misturas foram avaliadas à luz das propriedades de interesse à engenharia rodoviária para determinar a viabilidade de seus empregos em camadas estruturais de pavimentos. Os resultados obtidos nos ensaios mecânicos mostram que composições de solo areia e solo areia cal com AFR de 20% a 60% poderiam ser utilizadas em bases e sub-bases de pavimentos, assim como as misturas de AAUQ, que consumiriam quantidades consideráveis de areia residual, também poderiam ser utilizadas em bases de pavimentos. Ensaios ambientais também foram executados na AFR e em algumas misturas para determinar o risco de poluição do meio ambiente. Os resultados mostraram que a AFR atende aos requisitos exigidos para seu reuso; contudo algumas misturas apresentaram concentração de poluentes superior aos valores máximos permitidos. Portanto, concluiu-se que a areia de fundição residual apresenta características para ser reaproveitada nas atividades de construção de pavimentos de baixo volume de tráfego, mas recomenda-se a construção de trechos experimentais para monitoramento por longos períodos de tempo para garantir que o resíduo não comprometa a segurança ambiental. / The Brazilian industry grew up considerably last decade, increasing the needing of machinery and metal production. As a result, the metal casting production raised and also the amount of the residues. The most common foundry system uses natural sand mixed with organic and inorganic binders, to produce the cores of the metal products. After a certain number of foundry cycles, the sand losses its properties and remain as the main residue of the foundry industry. Thereby, the waste foundry sand (WFS) must be discarded in licensed landfills at high costs. Hence, researchers and engineers have researched for alternative solutions to reuse this residue in civil construction activities. Pavement construction uses high volumes of natural resources, thus, provides an opportunity to reuse significant amounts of WFS. The purpose of this study was to evaluate the possibility of use the waste foundry sand as construction material of pavement bases and sub-bases courses with low volume traffic. The waste foundry sand used here was collected close to the city of Piracicaba/SP, region which has a high concentration of foundry industries. The residue was used to compose soil-sand, soil-sand-lime and sand-asphalt mixtures. Tests commonly used in pavement research were used to evaluate the mixtures containing waste foundry sand and determine their potential as road construction material. The results showed that mixtures of soil-sand and soil-sand-lime containing 20% to 60% of WFS could be used as pavement bases and sub-bases courses. On the other hand, sand-asphalt-hot-mix could consume higher volumes of the residue and also could be used as bases courses. The waste foundry sand and some mixtures were also analyzed through environmental tests. The results showed that the WFS has suitable characteristics to be reused in alternative activities. However, some metals were detected in the mixtures at higher concentrations than the allowed by specifications. Therefore, it is concluded that the waste foundry sand has characteristics that encourage its reuse in low volume traffic pavements, but, it is recommended the construction of experimental pavement sections using WFS to assess the environmental impact of the residue in long term periods.