Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArlindoBNN_DISSERT.pdf: 2586996 bytes, checksum: 478bf85288aae614a5921757e3272558 (MD5) Previous issue date: 2014-02-07 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Research for better performance materials in biomedical applications are constants. Thus recent studies aimed at the development of new techniques for modification of surfaces. The low pressure plasma has been highlighted for its versatility and for being environmentally friendly, achieving good results in the modification of physic chemical properties of materials. However, it is requires an expensive vacuum system and cannot able to generate superficial changes in specific regions. Furthermore, it is limits their use in polymeric materials and sensitive terms due to high process temperatures. Therefore, new techniques capable of generating cold plasma at atmospheric pressure (APPJ) were created. In order to perform surface treatments on biomaterials in specific regions was built a prototype capable of generating a cold plasma jet. The prototype plasma generator consists of a high voltage source, a support arm, sample port and a nozzle through which the ionized argon. The device was formed to a dielectric tube and two electrodes. This work was varied some parameters such as position between electrodes, voltage and electrical frequency to verify the behavior of glow discharges. The disc of titanium was polished and there was a surface modification. The power consumed, length, intensity and surface modifications of titanium were analyzed. The energy consumed during the discharges was observed by the Lissajous figure method. To check the length of the jets was realized with Image Pro Plus software. The modifications of the titanium surfaces were observed by optical microscopy (OM ) and atomic force microscopy (AFM ). The study showed that variations of the parameters such as voltage, frequency and geometric position between the electrodes influence the formation of the plasma jet. It was concluded that the plasma jet near room temperature and atmospheric pressure was able to cause modifications in titanium surface / Pesquisas na busca por materiais com melhor desempenho para aplica??es biom?dicas s?o constantes. Assim, estudos recentes buscam o desenvolvimento de novas t?cnicas para modifica??es de superf?cies. O plasma a baixa press?o vem se destacando pela sua versatilidade e por ser ambientalmente correto, obtendo-se bons resultados na modifica??o das propriedades f?sico-qu?micas dos materiais. Por?m, esta t?cnica necessita de um sistema de v?cuo de alto custo e n?o ? capaz de gerar modifica??es superficiais em regi?es pontuais. Al?m disso, limita seu uso em materiais polim?ricos e termosens?veis, devido ?s altas temperaturas do processo. Diante disso, foram criadas novas t?cnicas capazes de gerar um plasma frio a press?o atmosf?rica (APPJ). Com o objetivo de realizar tratamentos superficiais em biomateriais em regi?es pontuais, foi constru?do um prot?tipo capaz de gerar um jato de plasma frio. O prot?tipo gerador de plasma consiste em uma fonte de alta tens?o, um bra?o suporte, um porta amostra e uma ponteira por onde passa o arg?nio ionizado. Dentro desta ponteira existe um tubo diel?trico e dois eletrodos. Neste estudo foram variados alguns par?metros como: posi??o entre eletrodos, tens?o e frequ?ncia el?trica para verificar o comportamento das descargas luminescentes. Tratou-se disco de tit?nio grau II polido e verificou-se a energia el?trica consumida, comprimento, intensidade e modifica??es superficiais do tit?nio. A energia consumida durante as descargas foram verificadas pelo m?todo da figura de Lissajous. Para verificar o comprimento dos jatos foi utilizado o software Image Pro Plus. As modifica??es na superf?cie do tit?nio foram verificadas por microscopia ?tica (MO) e de for?a at?mica (MFA). O trabalho mostrou que varia??es dos par?metros de tens?o, frequ?ncia e posi??o geom?trica entre os eletrodos influenciam na forma??o do jato de plasma. Foi poss?vel concluirque o jato de plasma pr?ximo ? temperatura ambiente e a press?o atmosf?rica foi capaz de provocar modifica??es superficiais no tit?nio

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:18:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThiagoMC.pdf: 54368 bytes, checksum: 8e14c2b4d3fe392bf725d169831359dc (MD5) Previous issue date: 2007-02-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / A contamina??o de reservat?rios de ?gua ? um dos principais problemas da atualidade. A Barragem Engenheiro Armando Ribeiro Gon?alves (EARG), (06?08 S; 37?07 W) localizada no estado do Rio Grande do Norte, ? a segunda maior barragem do nordeste brasileiro, respons?vel pelo abastecimento dom?stico de aproximadamente 415 mil habitantes do semi-?rido brasileiro. A ?gua da EARG ? captada por um sistema de adutoras, onde ? tratada e distribu?da para a popula??o. O presente trabalho teve o objetivo de avaliar o potencial genot?xico da ?gua da Barragem EARG. Para isso, foram realizados os testes cometa e micron?cleo com eritr?citos de til?pias (Oreochromis niloticus) capturadas nesse reservat?rio. Os testes Allium cepa e muta??o reversa com Salmonela typhimurium foram realizados com ?gua do reservat?rio antes e ap?s o tratamento. Al?m disso, an?lises quantitativa e qualitativa de cianobact?rias, assim como a quantifica??o das microcistinas produzidas pelas cianobact?rias presentes nesse reservat?rio foram realizados, apenas com amostras coletadas na barragem. Os resultados obtidos indicaram aumento significativo na freq??ncia de micron?cleos em eritr?citos de O. niloticus (p<0,05). A m?dia obtida foi de 2,38 ? 3,02 micron?cleos em mil c?lulas analisadas, enquanto que o controle negativo apresentou m?dia de 0,20 ? 0,41 micron?cleos. O ensaio cometa realizado com peixes da EARG foi analisado em uma escala crescente de danos (0 - 4), e mostrou resultados classificados nos n?veis 0, 1, 2 e 3, enquanto que o controle negativo apresentou resultados nos n?veis 0 e 1. Nos par?metros macrosc?picos avaliados no teste A. cepa n?o foi verificado altera??es estatisticamente significativas. Os par?metros microsc?picos indicaram diminui??o significativa no ?ndice mit?tico nos dois pontos estudados. Al?m disso, tamb?m foi detectado aumento na freq??ncia de met?fases e an?fases aberrantes em ambos os pontos, por?m estatisticamente significativo apenas na amostra sem tratamento para an?fases aberrantes. A freq??ncia de micron?cleos no teste A. cepa n?o foi significativo em rela??o ao controle negativo. Para o teste de muta??o reversa com S. typhimurium realizado com ?gua sem extra??o, os resultados n?o demonstraram mutagenicidade para ambos os pontos. Os resultados encontrados com os extratos das amostras coletadas em ambos os pontos apresentaram diferen?as estatisticamente significativa quando foi utilizada a fra??o S9 como ativador metab?lico. Para a ?gua n?o tratada, essas diferen?as foram encontradas apenas para a cepa TA98, enquanto que para a ?gua tratada, as duas linhagens apresentaram diferen?as significativas. A an?lise qualitativa de cianobact?rias demonstrou a exist?ncia de cianobact?rias potencialmente t?xicas tais como Planktothrix agardii, Cylindrospermopsis raciborskii e Microcystis panniformes. O ensaio de HPLC indicou a presen?a de 38,1 &#956;g/L de microcistinas na ?gua da EARG. O teste de muta??o reversa realizado com o extrato contendo microcistinas, n?o apresentou aumento na raz?o de mutagenicidade para TA100. O conjunto dos resultados obtidos no presente trabalho sugere que as ?guas da Barragem EARG podem conter agentes genot?xicos, capazes de alterar a informa??o gen?tica dos indiv?duos. Esses resultados indicam a necessidade de um programa de monitoramento e controle desses poluentes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No presente trabalho, um algoritmo algébrico sequencial é utilizado para descrever a propagação de ondas acústicas ao longo de uma barra e utilizado na identificação de danos. Esse algoritmo é validado com base nos conficientes de sensibilidade dos ecos correspondentes aos diferentes cenários de danos apresentados. Na formulação do problema de identificação de dano, o campo de impedância generalizada, que minimiza o funcional definido como a distância entre o eco calculado e o eco experimental sintético é procurado. Os tempos de percurso da resposta, obtidos a partir de experimentos numéricos, são utilizados para identificar a posição, intensidade e forma do dano. Para simular dados corrompidos, diferentes níveis de ruído - variando de 30 a 0 dB - são introduzidos. O processo de identificação foi avaliado com os seguintes métodos de otimização: Otimização por Enxame de Partículas (PSO); Luus-Jaakola (LJ); Algoritmo de Colisão de Partículas (PCA); Algoritmos Genéticos (GA) e Recozimento Simulado (SA); e a hibridização desses métodos com o método determinístico de Levenberg-Marquardt. É mostrado que o processo de identificação de dano construído sobre a abordagem de propagação de ondas acústicas foi bem sucedido, mesmo para dados ruidosos altamente corrompidos. Os resultados dos casos testes são apresentados e algumas observações sobre as vantagens dos métodos determinísticos e estocásticos e sua combinação também são relatados. / In the present work, a sequential algorithm is used for describing the acoustic wave propagation along a bar and applied for damage identification purposes. The algorithm is validated based on the sensitivity coefficients of the corresponding echoes to the adressed damage scenarios. In the formulation of the damage identification problem, the generalized impedance field, that minimizes the functional defined as the distance between the calculated echo and the synthetic experimental one is sought. Time history responses, obtained from pulse-echo experiments, are used to identify damage position, severity and shape. In oder to account for noise corrupted data, different levels of signal to noise ratio - varying from 30 to 0 dB - are introduced. In the identification procedure the following optimization methods were applied: Particle Swarm Optimization (PSO); Luus-Jaakola (LJ); Particle Collision Algorithm (PCA); Genetic Algorithms (GA); and Simmulated Annealing (SA): and the hybridization of these methods with the deterministic Levenberg-Marquardt method. It is shown that the damage identification procedure built on the acoustic wave propagation approach was successful, even for highly corrupted noisy data. Test case results are presented and a few comments on the advantages of deterministic and stochastic methods and their combination are also reported.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work the degradation of the antibiotic ciprofloxacin CIP (33.1 mg L-1) by photo- Fenton process using artificial radiation was evaluated. First, the effect of different concentrations of Fe 3+ (1.4, 5.6, 11.2 and 16.8 mg L -1) on the kinetics of CIP and dissolved organic carbon DOC (mineralization), as well as the consumption of H2O2 using 510 mg L-1 of H2O2and pH 2.5-2.8 was studied. The CIP concentration was below of the quantitation limit of the equipment - LQ (<0.163 mg L-1) in just 2 minutes, for all concentration of Fe3+ evaluated, it was not possible to verify the effect of this operating parameter for the removal of CIP. Regarding the results of mineralization and consumption of H2O2, the best fit mathematical observed for all the experimental data obtained at different concentrations of Fe3+ evaluated, was first order. Furthermore, it was observed that the concentration of Fe3+ resulted in a proportional increase in the rate of mineralization and consumption of H2O2, being the concentration of 11.2 mg L-1 of Fe3+ chosen for the subsequent experiments. Next, the effect of different concentrations of H2O2 (85, 170, 340, 510 and 680 mg L-1) on kinetics of CIP mineralization and consumption of H2O2 using the best concentration of Fe3+ (11.2 mg L-1), and at pH 2.5-2.8 was evaluated. Similar behavior observed for the different concentrations of Fe3+ was obtained, the best mathematical fit for CIP mineralization and H2O2 consumption was of first order. The rate of CIP mineralization also increased proportionally with H2O2 concentration, but up to a certain amount of H2O2 (340 mg L-1). Above of this concentration, there was a decrease in the rate of mineralization due to the occurrence of inefficient reactions. These results demonstrate the importance of evaluating the operational parameters, such as the concentrations of Fenton´s reagents, in order to optimize the efficiency of the photodegradation process, as well as reduce the costs of processes with chemical reagents. Thus, the best concentrations obtained experimentally in deionized water (DW) in relation to the operational parameters evaluated considering the CIP mineralization using artificial radiation were: [Fe3+] = 11.2 mg L-1 and [H2O2] = 340 mg L-1. Under these experimental conditions, the influence of different aqueous matrices (simulated seawater - SW and treated effluent from sewage treatment plant - STP) in the CIP degradation was evaluated, and the results were compared to those obtained in DW. Complete removal of CIP (considering the LQ equipment) was influenced by the composition of the matrices, since in DW occurred after 2 minutes of the photo-Fenton process, while 10 minutes were required in SW and STP effluent. This is probably due to the presence of inorganic anions (chloride and sulphate) in SW, which form stable complexes with iron, and also act as scavengers of hydroxyl radicals, as well as by the presence of natural organic matter present in the effluent of STP, which also competes with the target-compound by hydroxyl radicals, influencing the degradation process. Based on the results obtained in this work, it was observed that the photo-Fenton process can be an alternative of treatment to waters containing CIP, since there was complete removal of CIP (considering the LQ equipment) after only 2 minutes, followed by 75% of DOC removal and reduction of acute toxicity to A. saline from 76.7% ± 4.7% to 20.0% ± 10.0% after 60 minutes. Since several ecotoxicological effects are associated with waste pharmaceuticals, in specific antibiotics, in aquatic environments and conventional processes fail to remove them efficiently, the application of this process appears quite feasible. / Neste trabalho foi avaliada a degradação do antibiótico ciprofloxacino CIP (33,1mg L-1)pelo processo foto-Fenton utilizando radiação artificial. Primeiramente avaliou-se diferentes concentrações de Fe3+ (1,4, 5,6, 11,2 e 16,8 mg L-1) na cinética de remoção de CIP e carbono orgânico dissolvido - COD (mineralização), bem como no consumo de H2O2 utilizando-se 510 mg L-1 de H2O2 e pH 2,5-2,8. A concentração de CIP ficou abaixo do limite de quantificação do equipamento - LQ (< 0,163 mg L-1) em apenas 2 minutos, para todas as concentrações de Fe3+ avaliadas, não sendo possível verificar o efeito deste parâmetro operacional para a remoção de CIP. Em relação aos resultados de mineralização e consumo de H2O2, o melhor ajuste matemático observado para todos os dados experimentais obtidos nos diferentes níveis de concentração de Fe3+ avaliados foi de primeira ordem. Além disso, foi observado que o aumento da concentração de Fe3+ resultou num aumento proporcional na velocidade de mineralização e de consumo de H2O2, sendo a concentração de 11,2 mg L-1 de Fe3+ escolhida para os experimentos posteriores. A seguir, foi avaliado o efeito de diferentes concentrações de H2O2 (85, 170, 340, 510 e 680 mg L-1) na cinética de mineralização de CIP e consumo de H2O2 utilizando a melhor concentração de Fe3+ (11,2 mg L-1), e, em pH 2,5-2,8. Comportamento semelhante ao observado para as diferentes concentrações de Fe3+ foi obtido, melhor ajuste matemático para a mineralização de CIP e consumo de H2O2 sendo de primeira ordem. A velocidade de mineralização de CIP também aumentou proporcionalmente com a concentração de H2O2, contudo até um determinado valor de H2O2 (340 mg L-1). Acima desta concentração, houve um decréscimo na velocidade de mineralização devido à ocorrência de reações ineficientes. Estes resultados, demonstram a importância de avaliar os parâmetros operacionais, tais como as concentrações dos reagentes de Fenton, a fim de otimizar a eficiência do processo de fotodegradação, bem como reduzir os custos dos processos com reagentes químicos. Assim, as melhores concentrações obtidas experimentalmente em água deionizada (AD) em relação aos parâmetros operacionais avaliados considerando a mineralização de CIP utilizando radiação artificial foram: [Fe3+] = 11,2 mg L-1 e [H2O2] = 340 mg L-1. Sob tais condições experimentais, a influência de diferentes matrizes aquosas (água de mar simulada AM, e, efluente tratado de estação de tratamento de esgoto - ETE) na degradação de CIP foi avaliada, e os resultados foram comparados aos obtidos em AD. A completa remoção de CIP (considerando o LQ do equipamento) foi influenciada pela composição da matriz, uma vez que em AD ocorreu após 2 minutos do processo foto-Fenton, enquanto que 10 minutos foram necessários para a AM e efluente de ETE. Isto ocorreu provavelmente devido à presença de ânions inorgânicos (cloreto e sulfato) em AM, os quais formam complexos estáveis com ferro, e que também atuam como sequestradores de radicais hidroxilas, assim como pela presença de matéria orgânica natural presente no efluente de ETE, a qual também compete com o composto-alvo pelos radicais hidroxila, influenciando assim o processo de degradação. Baseado nos resultados obtidos neste trabalho pode ser observado que o processo foto-Fenton pode ser uma alternativa de tratamento de águas contendo CIP, pois houve completa remoção de CIP (considerando o LQ do equipamento) após apenas 2 minutos, seguido de 75% de remoção de COD e redução da toxicidade aguda para A. salina de 76,7% ± 4,7% para 20,0% ± 10,0% após 60 minutos. Visto que vários efeitos ecotoxicológicos estão associados aos resíduos de fármacos, em específico antibióticos, presentes nos ambientes aquáticos e que os processos convencionais não conseguem removê-los eficientemente, a aplicação deste processo se mostra bastante viável. / Mestre em Química

A formação de camadas de cargas elétricas na superfície de Hélio liquido e em filmes de H´leio sobre um substrato está bem estabelecida tanto teórica quanto experimentalmente. Não existia, porém, até o presente, um cálculo auto-consistente para essas camadas de cargas, pois no regime de baixas densidades eletrônicas, estes sistemas podem ser tratados como o problema de 1-elétron. Em nosso trabalho incluímos os efeitos de muitos corpos usando a aproximação de Hartree-Fock e, via cálculos auto-consistentes, mostramos que estes efeitos tornam-se relevantes para densidades a partir de 108 e/cm2 para elétrons sobre Hélio e 103 e/ cm2 para elétrons sobre filme de Hélio. Calculamos também a mobilidade desses elétrons, em superfície de Hélio, incluindo dois mecanismos diferentes de espalhamento; as interações elétron-ripplons e elétrons-átomos de vapor. Usando nossos cálculos auto-consistentes obtivemos resultados que melhores concordam com dados experimentais para a mobilidade, em regimes de altas densidades eletrônicas / The formation of electric charged layers outside liquid Helium and outside films are well understood experimentally as well as theoretically. But, until today, there was not a self-consistent calculation for these electronic layers because, at low densities, these system can be treated as a one-electron problem. In this work we have included the many-body effects using the Hartree-Fock approximations and, via self-consistent calculations, we pointed out that these effects are relevants for densities above 108 e/cm2 for liquid Helium and 103 e/ cm2 for Helium films. We also have calculated the electronic mobility due to different scattering mechanisms: electron-ripplon and electron-vapour interactions. Using our self-consistents calculations we have obtained results that fit very well the experimental data, at high densities

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-12-18T14:58:25Z No. of bitstreams: 1 Dissertação realmente corrigida.pdf: 2600370 bytes, checksum: f6dfd5312d899b3cc7513282683ff5be (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-18T14:58:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação realmente corrigida.pdf: 2600370 bytes, checksum: f6dfd5312d899b3cc7513282683ff5be (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Pode-se considerar a química das águas naturais dividida em duas categorias de reações mais comuns: as reações ácido-base e as de oxidação-redução. Os fenômenos ácidobase e de solubilidade controlam o pH e as concentrações de íons inorgânicos, resultando em composição química variada de acordo com as condições bioclimáticas. A origem da acidez de uma água natural pode estar relacionada à geoquímica e ao aporte de matéria orgânica e nutrientes, fenômeno frequente em ambientes que apresentam drenagem sob turfeira. As turfeiras são ambientes especiais para estudos relacionados com a dinâmica da matéria orgânica, elas contribuem para o sequestro global de carbono, além de funcionarem como reservatórios de água. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi analisar a correlação da matéria orgânica e da interação água-rocha com a acidez observada na nascente do rio Campo Belo, situada à 2419 m de altitude, no Maciço do Itatiaia. Para isso, foram coletadas amostras de água e solo, submetidas à analise dos parâmetros físico-químicos in situ e análise dos íons maiores e elementos traço em laboratório. Os resultados encontrados foram utilizados para a realização da modelagem para especiação de íons em água e tratamento estatístico multivariado, que mostraram que a disponibilidade do alumínio no solo está correlacionada com as variações do pH ao longo do perfil. A liberação do alumínio aumenta a acidez do sistema através da hidrólise ácida da água, o que por sua vez, favorece o aumento da desmineralização e lixiviação de bases, favorecendo a concentração e retenção do alumínio no solo. Embora a matéria orgânica não seja responsável pela acidez, a presença da turfa é fator imprescindível para a manutenção da acidez, pois atua como sequestrador de bases ao formar complexos com as substâncias húmicas, além de exercer papel tamponante no sistema. / The chemistry of natural waters can be divided in two more common reaction categories: acid-base reactions, and oxidation-reduction reactions. Acid-base and solubility phenomena control the pH and the inorganic ions concentrations, which result in diverse chemical composition, according to bioclimatic conditions. Acidity origin of natural waters can be related to its geochemistry and to organic matter and nutrient supplies, which are frequent phenomena in environments that present drainage underneath turf. Turfs are special environments for studies related to organic matter dynamic, they contribute to carbon global sequestration, besides functioning as water reservoirs. In that context, the aim of this work was to analyse the correlation between organic matter and water-rock interaction with the acidity observed at the Campo Belo river spring, located at 2419 m of altitude, at the Itatiaia massif. For that, water and soil samples were collected, and analised in terms of their physical-chemical parameters, in situ, and also analysis of the major ions and trace elements in laboratory. The observed results were used in an ion speciation modeling in water, and multivariate statistical analysis, that showed that the availability of aluminum in the soil is correlated to the pH variations along the soil profile. The liberation of aluminum increases the system acidity through acidic hydrolysis of water, which, in turn, promotes the increase of the demineralization and leaching of basis, favoring the concentration and retention of the aluminum of the soil. Despite the organic matter is not responsible for the acidity, the presence of turf is an indispensable factor for the maintenance of the acidity, since it acts as basis sequestrant as it forms complexes with humic substances, besides playing a role in buffering the system.

O presente trabalho tem por objeto a análise do ordenamento jurídico no que tange à utilização racional dos recursos hídricos. Tendo em vista a escassez de água em diversos países, a problemática da poluição e a má utilização do recurso hídrico, é claro que não só a sociedade se conscientize a utilizar tecnologias sustentáveis, como a ciência jurídica colabore com a normatização de incentivos fiscais e punitivos para preservação desse bem imprescindível à vida. Em virtude do consumo desenfreado, tem-se falado muito em sustentabilidade e a educação ambiental tem sido eleita como uma das ferramentas chaves a ser utilizada para mudar esse cenário caótico. Pretende-se analisar de que forma as matas ciliares atuam na proteção, tutela dos corpos de água. Observa-se que para a construção do meio ambiente ecologicamente equilibrado há necessidade da modificação dos paradigmas jurídicos referentes aos bens ambientais, entre eles o de uso comum do povo. Salienta-se que é indispensável para a vida humana, que o meio ambiente ecologicamente equilibrado seja assegurado por meio de um sistema legal que imponha padrões de qualidade e restrinja o uso de bens ambientais pelo homem, neste caso, as áreas de preservação permanente. / The present work aims at the analysis of the legal system regarding the rational use of water resources. Given the scarcity of water in several countries, the problems of pollution and misuse of water resources is clear that not only the company is aware to use sustainable technologies, such as science work with the legal norms and punitive tax incentives for preservation of good essential to life. Due to the unbridled consumption, has been much talk on sustainability and environmental education has been voted one of the key tools being used to change this chaotic scenario. The aim is to examine how the function is to protect riparian forests, protection of water bodies. It is observed that for the construction of an ecologically balanced environment is necessary to modify the legal paradigms relating to environmental goods, including the use of the common people. Underlines that it is indispensable to humsn life, the ecologically balanced environment is ensured throught a legal system that enforces quality standads and restrict the use of use of environmental goods by man, in this case, the areas of permanent preservation.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Atualmente, uma das maiores preocupações da humanidade é com a disponibilidade e qualidade da água. A exploração inadequada das fontes acarreta a contaminação das águas superficiais e subterrâneas que se tornam um risco para a saúde pública. Dentre as fontes biológicas de contaminação da água, incluem-se as bactérias, que são responsáveis por inúmeras doenças, sendo frequentemente tratadas com antimicrobianos. O amplo uso de antimicrobianos na medicina humana e na produção animal tem resultado no aumento do número de bactérias comensais e patogênicas resistentes a agentes antimicrobianos, fato que nos últimos anos vem se tornando um dos principais problemas de saúde pública. O presente trabalho resulta do interesse pelo estudo da qualidade da água consumida pelos alunos de 20 escolas estaduais da rede pública de Boa Vista RR, bem como obter o perfil de resistência a antimicrobianos de bactérias isoladas a partir de diferentes amostras de águas, coletadas nessas escolas. No período de outubro de 2010 a abril de 2011, foram coletas 40 amostras de águas de torneiras das copas e 40 amostras de águas de bebedouros, as quais foram submetidas à avaliação microbiológica. A determinação dos coliformes totais e termotolerantes foi realizada por meio da técnica dos tubos múltiplos com 3 diluições e série de 5 tubos. Para a detecção de bactérias heterotróficas uso-se o método pour plate, de acordo com as normas preconizadas no Standard Methods for the Examination of Water and Wastwater. O isolamento e a identificação dos isolados bacteriano foi realizada no LACEN-RR utilizando-se a série bioquímica. Para a avaliação da resistência aos antimicrobianos, utilizou-se a metodologia de difusão de disco, seguindo as normas estabelecidas pelo CLSI. Das amostras de águas que recebem tratamento completo, 10% apresentaram resultados positivos para coliformes totais e nas amostras de água clorada, 20% apresentaram resultados positivos para coliformes totais e 2,5% resultado positivo para coliformes termotolerantes, o que as tornam imprópria para o consumo humano. A contagem de bactérias heterotróficas variou de 1,4 x 10 a 3,6 x 102 UFC/mL de água, não ultrapassando o estabelecido pela Portaria 518/2004/MS. Foram identificadas as seguintes bactérias Gram-negativas (66,7%): Acinetobacter spp., C. violacea, Cocobacilos spp., E. aerogenes, E. coli, K. ozaenae, Leptothrix ssp. e Bacilo Gram-negativo não fermentador de glicose, as bactérias Gram-positivas (33,3%), identificadas foram: B. subtilis, Micrococcus spp., S. aureus e Staphylococcus spp. Os resultados dos testes de sensibilidade aos antibióticos revelaram que a maioria das bactérias isoladas foi resistente a ampicilina (68,2%), 27,3% apresentaram resistência a oxacilina e 22,7% foram resistentes a eritromicina e meropenem. As cepas de S. aureus isoladas das amostras de águas apresentaram maior índice MAR (0,61) entre as bactérias Gram-positivas, enquanto que nas bactérias Gram-negativas, as cepas que apresentaram maior índice MAR foram as cepas de E. coli, com índice 0,61. Os resultados comprovam a ocorrência de instabilidade no padrão de qualidade da água fornecida a população de Boa Vista RR seja no tratamento, na distribuição ou no armazenamento da água. Além de constatar a presença de bactérias multirresistentes a antibióticos, o que representa risco à população. / One of the main concerns of humanity nowadays is water: its availability and its quality. An inadequate exploitation of the sources results in the contamination of both superficial and deep waters, which become a public health hazard. Bacteria are one of these biological sources of water contamination, responsible for countless diseases which are treated with antimicrobials. The widely spread use of antimicrobials in human medicine along with animal production had resulted in a steady increase in the number of pathogenic and commensal bacteria resistant to antimicrobial agents, which in recent years are becoming one of the main problems of public health. This paper is a result of an interest in studying the quality of water consumed by the students of 20 state schools of the public school system of Boa Vista RR, as well as trying to obtain a profile of antimicrobial resistance of the bacteria isolated in different water samples collected at these schools. Between October 2010 and April 2011, 40 water samples were collected from taps in lunchrooms, along with 40 samples from drinking wells, and all of them were submitted to microbiological examination. Using the multiple tubes technique, with 3 dilutions and a series of 5 tubes, we determined the total number of coliforms and thermotolerant coliforms. In agreement with the rules of the Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, the pour plate method was used at the CBio UFRR to detect heterotrophic bacteria. Isolation and identification of microorganisms was done at LACEN RR, using the biochemical series. In evaluating the resistance to antimicrobials, disk diffusion methods were used, in agreement with the established rules of the CLSI. In water samples that receive full treatment, 10% tested positive for total coliforms and, in chlorinated water samples, 20% tested positive for total coliforms and 2,5% for thermo-tolerant coliforms, which makes them inadequate for human consume. The counting of heterotrophic bacteria went from 1,4 x 10 to 3,6 x 10 CFU/mL of water, not surpassing what is established in the ordinance 518/2004/MS. The following Gram-negative bacteria (66,7%) were identified: Acinetobacter spp., C. violacea, Cocobacilos spp., E. aerogenes, E. coli, K. ozaenae, Leptothrix ssp. and Gram-negative glucose non fermenting bacillus. The Gram-positive bacteria identified were: B. subtilis, Micrococcus spp., S. aureus and Staphylococcus spp. The results of antibiotic sensibility tests revealed that most of the isolated bacteria were resistant to ampicilin (68,2%), 22,3% showed resistance to oxacilin and 22,7% were resistant to both eritromicin and meropenem. In Gram-positive bacteria, the growths of S. aureus isolated from water samples showed the greatest MAR index (0,61), while E. coli growths were the ones who showed the greatest MAR index in Gram-negative bacteria (also 6,1%). Results prove a great instability in the quality of water provided to the Boa Vista - RR population, being in its treatment, distribution or containment, as well as showing the presence of bacteria resistant to multiple antibiotics, which is a health hazard to the public.

[pt] Ftalatos são os plastificantes mais utilizados industrialmente, estando disseminados em todos os ecossistemas do mundo. Como são compostos exclusivamente sintéticos, sua presença é indicativa da industrialização de uma região. Sua toxicidade é baixa, porém existem indícios de possíveis efeitos como interferentes endócrinos, especialmente no sistema reprodutor masculino. No Brasil, existem poucos estudos sobre a ocorrência e comportamento dos ftalatos no meio ambiente. Nesta tese foi estudada sua ocorrência em amostras de águas potáveis de diversos bairros das cidades do Rio de Janeiro e Niterói e do ecossistema da Baía de Guanabara (águas, sedimentos e mexilhões), a qual recebe inúmeros aportes industriais. Todas as amostras foram coletadas, extraídas em fase sólida e analisadas por cromatografia em fase gasosa, utilizando detecção por captura de elétrons. As da Baía foram amostradas nas estações seca e chuvosa, em diferentes anos. As extrações de todas as amostras obtiveram excelente repetibilidade e recuperações superiores a 76%. As águas potáveis do Rio de Janeiro e Niterói apresentaram teores de ftalatos em concentrações muito menores do que as informadas para cidades da Europa e Estados Unidos. Tais teores puderam ser correlacionados com as extensões das redes dos sistemas de abastecimento de ambas as cidades. Todas as amostras da Baía mostraram contaminações qualiquantitativas muito inferiores, quando comparadas a outros ambientes costeiros. O estudo do biomonitoramento ativo evidenciou a eficiência e rapidez da depuração dos ftalatos nos mexilhões mais contaminados do ecossistema da Baía de Guanabara. / [en] Phthalates are the most used plasticizers in industrial products, worldwide distributed in environments. Their presence is often used to indicate a region industrialization degree. Although their reported toxicity is low, phthalates are indicated for possible endocrine disrupting effects, specially in male reproductive system. In Brazil, there are few studies about the environmental occurrence and distribution of phthalates. This thesis studied the occurrence of those compounds in potable waters samples from residential areas of Rio de Janeiro and Niterói cities, and in samples from the ecosystem of Guanabara Bay (waters, sediments and mussels), which receives several industrial inputs. All the samples were collected, solid-phase extracted and the phthalate contents analyzed by gas chromatography with electron capture detection. The ones from the Bay were sampled during the dry and rainy seasons, in different years. All the extractions presented excellent repeatability and recoveries above 76%. The potable water samples from both cities presented phthalate values considerably lower than those reported for European and American cities. The results could be correlated with the water net distribution lengths for both cities. All results from the Bay ecosystem showed lower contamination when compared to other coastal environments. The controlled transplant proved quick and efficient phthalate depuration of contaminated organisms from Guanabara Bay.

[pt] O presente trabalho se baseia na teoria dos defeitos equivalentes, também conhecida como teoria de Murakami, que permite a predição da vida-fadiga de materiais estruturais adotando o parâmetro (raiz quadrada de area), responsável por uma equivalência quantitativa entre heterogeneidades microestruturais (inclusões metalúrgicas) existentes na região de análise do material e descontinuidades mecânicas (furos) usinados nos corpos de prova. Neste contexto, a tese propõe novas equações, a partir da teoria de Murakami, para prever falhas por fadiga em carregamentos ultralongos (fadiga de altíssimo ciclo, VHCF) do aço DIN42CrMo4, de larga aplicação na fabricação de eixos virabrequins para unidades geradoras de usinas termoelétricas. Corpos de prova do aço DIN42CrMo4 foram usinados com furos de diâmetros variando entre 0,18 mm e 0,70 mm e ensaiados num regime de fadiga de altíssimo ciclo, variando o valor da amplitude de tensão do ensaio, para assim determinar em quais condições o material falha e obter a curva experimental S-N do aço DIN42CrMo4 na presença de diferentes tamanhos de defeitos (furos). Os resultados experimentais permitiram o desenvolvimento de equações em função do parâmetro e curvas de Wohler do material, em conformidade com diferentes descontinuidades mecânicas nos corpos de prova e resistências à fadiga do material. Consequentemente, se estabeleceu uma metodologia que permite uma correlação entre inclusões metalúrgicas, tensão aplicada e vida superlonga em fadiga de eixos virabrequins em serviço em usinas termoelétricas. / [en] The present work is based on the theory of equivalent defects, also known as Murakami s theory, which allows the prediction of the fatigue life of structural materials by adopting the parameter (square root of area), responsible for a quantitative equivalence between microstructural heterogeneities (metallurgical inclusions) existing in the region analysis of the material and mechanical discontinuities (holes) machined in the specimens. In this context, the thesis proposes new equations, based on Murakami s theory, to predict fatigue failures in ultralong loads (very high cycle fatigue, VHCF) of DIN42CrMo4 steel, widely used in the manufacture of crankshafts for generating units of thermoelectric power plants. DIN42CrMo4 steel specimens were machined with holes with diameters varying between 018 mm and 0.70 mm and tested in a very high cycle fatigue regime, varying the value of the test stress amplitude, to determine under what conditions the material failure and obtain the experimental S-N curve of DIN42CrMo4 steel in the presence of different sizes of defects (holes). The experimental results allowed the development of equations as a function of the parameter and Wohler curves of the material, in accordance with different mechanical discontinuities in the test specimens and resistance to fatigue of the material. Consequently, a methodology was established that allows a correlation between metallurgical inclusions, applied stress and super-long fatigue life of crankshafts in service in thermoelectric power plants.