Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-07T19:10:04Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_BalançoHídricoBota-fora.pdf: 3791534 bytes, checksum: fefa9c9dad7d133c8836f4b7b94a3592 (MD5) / Rejected by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br), reason: Só é para colocar open access nos documentos anteriores a 2006. Nos demais é para colocar a licença assinada pelo autor. on 2016-01-13T15:51:57Z (GMT) / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-13T16:33:20Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_BalançoHídricoBota-fora.pdf: 3791534 bytes, checksum: fefa9c9dad7d133c8836f4b7b94a3592 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2016-01-13T16:52:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_BalançoHídricoBota-fora.pdf: 3791534 bytes, checksum: fefa9c9dad7d133c8836f4b7b94a3592 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-13T16:52:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_BalançoHídricoBota-fora.pdf: 3791534 bytes, checksum: fefa9c9dad7d133c8836f4b7b94a3592 (MD5) Previous issue date: 2005 / A Mina Osamu Utsumi, localizada no município de Caldas/MG, é pertencente às Indústrias Nucleares do Brasil (INB), de onde extraiu-se urânio desde 1982 até 1996. A exploração da mina teve início em 1977, com o decapeamento do material sotoposto à jazida de urânio. Os resíduos gerados a partir deste processo eram, por decisões de planejamento, dispostos em locais denominados bota-foras, lançados segundo o método ponta de aterro, sem nenhuma selagem de base. Segundo maior depósito de estéreis da INB, o bota-fora BF4 representa o foco de estudo deste trabalho. Constituindo um dos grandes responsáveis para o volume total dos efluentes ácidos que são tratados pela INB, os contribuintes hídricos para a geração de drenagem ácida (DAM) em sua região de abrangência são ainda desconhecidos. Sendo a DAM um problema de origem hídrica, e considerando o grande número de informações meteorológicas disponibilizado pelo Laboratório de Controle Ambiental da INB (LCA/INB), o presente trabalho teve como objetivo principal a obtenção do balanço hídrico na região do bota-fora BF4. Seus resultados serviriam, em princípio, como um instrumento preliminar de investigação dos principais componentes hídricos causadores da DAM no local, além de fornecer subsídios técnicos para futuras intervenções remediadoras. Registros históricos de precipitação, velocidade dos ventos, temperatura, umidade etc, juntamente com dados de vazão dos efluentes ácidos do BF4 foram utilizados neste balanço hídrico. A evapotranspiração foi obtida com a utilização do modelo matemático proposto por Penman. Além disso, algumas hipóteses foram consideradas e assumidas nos cálculos. Os resultados obtidos indicaram a chuva como o principal contribuinte para a formação da DAM no BF4, o que concorda com medidas que visem a redução da infiltração neste bota-fora. ___________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The Osamu Utsumi Mine, Caldas MG, Brazil, is one of the Industrias Nucleares do Brasil (INB) nuclear facilities and produced uranium from 1982 to 1996. Mine overburden had been created since 1977, when uranium production begun. These wastes were dumped mainly, in river valleys without any liner. The second largest waste rock pile in the site, BF4 was the focus of this Dissertation. BF4 contributes intensively for the acid mine drainage (AMD) generated and treated in this mine complex. However the water contributors for the AMD generation in BF4 watershed remain undetermined. As AMD is mainly a water problem and considering the generous amount of available data at this site produced by the INB Environmental Control Laboratory (LCA), this research focused on the determination of the water balance at the BF4 waste pile. The results of this water balance were intended as an indication of the main hydric contributors for AMD generation at this site, which would collaborate with the decisionmaking process for future remediation measures. Historical weather data such as precipitation, wind velocities, temperature, humidity etc, along with the flux rate of AMD at the base of BF4 were applied in the water balance. Evapotranspiration was determined using the Peanman Equation. Besides, some other hypotheses were inferred and assumed. The results indicated that the rain is the main water contributor to the AMD generation at the BF4, which corroborates remediation measures that take into account reducing infiltration at this waste pile.

Orientador: Marcio Luiz de Souza-Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-16T10:15:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_DanielaVillaFlorMontesRey_D.pdf: 4784626 bytes, checksum: 2c07a9198d76af68b1571651aa00046a (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Este trabalho tem por objetivo a implantação de uma técnica para estimativa simultânea dos parâmetros hidráulicos e de transporte de solutos em solos, visando a aplicação em simulação computacional de migração de contaminantes. Foi selecionado um aparato experimental para a realização do experimento de transporte de soluto em colunas, assim como o código Hydrus-1D para estimativa de parâmetros através da Técnica de Levenberg-Marquard. Para testar o método foi utilizado um solo arenoso não-reativo. Com esse material foram estimados o conteúdo de água de saturação qs, a condutividade hidráulica de saturação Ks e o coeficiente de dispersão D. Foram testadas quatro estratégias para a estimativa onde os parâmetros foram estimados simultaneamente e separadamente em ordens diversas. As estratégias que fazem a estimativa dos parâmetros separadamente apresentaram melhores resultados. Foi avaliada também a influência das dimensões das colunas nos resultados experimentais e nos resultados das estimativas, demonstrando que colunas de menor comprimento apresentam resultados melhores e que houve uma variação nos resultados devido à variação no diâmetro, o que está em desacordo com o modelo unidimensional utilizado. Em seguida amostras de solo da mina de urânio de Caldas foram testadas. Para este material foram estimados os mesmos parâmetros anteriores mais o coeficiente de distribuição Kd. Os valores estimados para os parâmetros com o solo da mina de urânio apresentaram pequenos desvios-padrão, caracterizando boas estimativas / Abstract: The objective of this work is to implement a technique for the simultaneous estimation of hydraulic and transport parameters of soils, aiming at the application on computational simulation of contaminant migration. An adequate experimental apparatus was selected for the solute transporte experiment in small columns. The software Hydrus-1D was selected as the simulation software capable of estimating the parameters through the Levenberg-Marquardt Technique. For the implementation of the methodology a non-reactive sandy soil was used. The saturation water content qs, the saturation hydraulic conductivity Ks and the dispersion coefficient D were estimated for this material. Four approaches were tested, including simultaneous and sequential estimations in various orders. The sequential estimation resulted in better results. The influence of the dimensions of the columns on the experimental and estimation results was also evaluated, demonstrating that columns with smaller high results in better estimations and that the diameter variations resulted in variation of the behavior, in disagreement with the unidimensional model used. Next, soil samples extracted from de Caldas uranium mine were used for the estimation of the same parameters together with the distribution coefficient Kd. Values for the estimated parameters with the soil samples from the uranium mine showed small standard deviations, characterizing good estimations / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Marcio Luiz de Souza-Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-16T12:44:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_AlexandrePereirade_D.pdf: 5076022 bytes, checksum: 0be1cd3a8682d6b21786e0251b3086f7 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Este trabalho tem por objetivo a estimativa simultânea dos parâmetros hidráulicos e de transporte relacionados ao material existente em uma das pilhas de estéreis de mineração de urânio (Pilha de Estéreis 4) da Unidade Caldas das Indústrias Nucleares do Brasil (INB Caldas). Antes de realizar as estimativas, foi necessário conhecer as espécies químicas que são solubilizadas desse material pela ação das intempéries climáticas, sabendo-se que este material é rico em pirita (sulfeto de ferro, FeS2). Para isso foi montado um aparato experimental chamado de Experimento de Drenagem Ácida, no qual o processo de oxidação da pirita foi acompanhado em ambiente controlado. Foram feitas as determinações das concentrações de diversos elementos químicos estáveis e radioativos tanto no líquido ao longo dos testes, quanto no material sólido antes e depois dos testes. Foram calculadas a massa (ou atividade) total solubilizada, a taxa de solubilização e o percentual de solubilização. Os resultados mostraram quais espécies são mais facilmente solubilizadas e quais devem ser acompanhadas nos estudos de contaminação. As estimativas dos parâmetros hidráulicos e de transporte foram obtidas através da associação de um Experimento de Transporte de Solutos ao código computacional Hydrus-1D. Além da solução numérica do modelo adequado ao experimento, este código possui implementada a Técnica de Levenberg-Marquardt para estimativa de parâmetros. Foram estimados o conteúdo de água de saturação qs, a condutividade hidráulica de saturação Ks e o coeficiente de dispersão D. Os resultados mostraram que o parâmetro D é mais bem estimado, seguido por qs e Ks / Abstract: The present work aims to simultaneously estimate the hydraulic and transport parameters related to the material of one of the waste rock piles (Waste Rock Pile 4) from the Poços de Caldas uranium mining and milling facility. Before performing the estimation, it was necessary to study the chemical species that are dissolved from this material by the climate action, knowing a priori that the material is rich in pyrite (iron sulfide, FeS2). In order to follow the pyrite oxidation process within a controlled environment, an experimental apparatus called Acid Drainage Experiment was assembled. During tests, concentrations of various stable and radioactive chemical elements were determined in the liquid as well in the solid material before and after the tests. In addition, the total mass (or activity) dissolved, the rate of dissolution and the percentage of dissolution were calculated. Results showed which species are more easily dissolved and those that should be followed in contamination studies. The simultaneous estimation of the hydraulic and transport parameters was accomplished through the so called Solute Transport Experiment combined with the software Hydrus-1D. This software provides the numerical solution of an adequate model, using the Levenberg-Marquardt Technique for parameter estimation. The saturation water content qs, the saturation hydraulic conductivity Ks and the dispersion coefficient D were estimated. Results showed that the parameter D was well estimated, followed by qs and Ks / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores: Carlos Roberto de Souza Filho, Thomas John Cudahy / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-16T19:08:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Salles_RodrigodosReis_M.pdf: 29354186 bytes, checksum: cd94ec7b06a8ec3077ab99b2519adafe (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O depósito metamórfico-hidrotermal de U-ETR Mary Kathleen, localiza-se à NW de Queensland, Austrália e está inserido na Província Metamórfica Mount Isa. Os litotipos predominantes nessa região compreendem rochas sedimentares (calcários, folhelhos e etc.), rochas vulcânicas (riolitos, basaltos, dacitos e etc.) e, subordinadamente, rochas granitóides (granodiorito, leucogranito porfirítico e etc.), metamorfisadas entre as fácies xisto-verde à anfibolito. O depósito Mary Kathleen (1550 Ma), atualmente exaurido, ocorre associado a skarns enriquecidos em U-ETR. A área de estudo contém ainda várias ocorrências de U com expressivas concentrações, além dos prospectos uraníferos Rita e Elaine Dorothy. Esta tipologia de depósito distingue-se dos principais depósitos mundiais de U pela ocorrência de alterações do tipo cálcio-silicática, granatização e metassomatismo de contato. Para tanto, foram necessárias condições físico-químicas especiais impostas pela instalação de intrusões graníticas de composição intermediária e ácida sobre calcário impuro, exatamente o caso da Mina Mary Kathleen. No presente estudo, são investigadas as assinaturas radiométricas regionais e as assinaturas hiperespectrais associadas aos minerais vetores da mineralização uranífera. No primeiro capítulo, dois métodos e técnicas de manipulação e integração de dados são comparados, com o objetivo de compilar mapas preditivos visando proporcionar subsídios adicionais à prospecção uranífera regional. Os mapas compilados pela abordagem Geoestatística foram fundamentados na análise das variáveis quanto a sua posição e variabilidade. O método baseado em Lógica Fuzzy reuniu mapas auto-explicativos ainda não experimentados na pesquisa mineral para a commodity U. Nesta conjuntura, áreas com alto potencial prospectivo foram evidenciadas a partir da integração dos dados aeroradiométricos. No segundo capítulo, imagens adquiridas pelo sensor hiperespectral HyMap foram processadas segundo um conjunto de métodos para extração de informações mineralógicas de detalhe. O principal resultado deste estudo foi a determinação das assinaturas hiperespectrais dos minerais satélites da Mina Mary Kathleen. Parte desta associação mineral consiste de minerais passíveis de detecção remota como a andradita, o epidoto, a hornblenda, a calcita e a escapolita. A análise espectral revelou ainda outros minerais tais como, goethita, caulinita e montmorillonita nas proximidades e frente de lavra da mina. Os cartogramas de abundância mineral, resultantes dos métodos de classificação hiperespectral Spectral Angle Mapper (SAM) e Mixture Tuned Matched Filtering (MTMF) foram combinados no espaço de cores RGB. Esta estratégia permitiu delinear áreas de domínio e mistura de minerais com grande aplicabilidade na pesquisa mineral uranífera / Abstract: The Mary Kathleen Metamorphic-Hydrothermal U-REE Deposit of northwest Queensland, Australia is inserted in the Mount Isa Metamorphic Province. The predominant rock types in the study area are represented by sedimentary rocks (limestone, shales, etc.), volcanics rocks (rhyolite, basalt, dacite, etc.) and subordinate intrusive rocks (granodiorite, porphyritic leucogranito, etc.) metamorphosed in green schist to amphibolites facies conditions. This Mary Kathleen deposit (1550 Ma), now depleted, is associated with skarns enriched in U-REE. Nevertheless, there are U occurrences with significant concentrations; also there are two prospectus uraniferous, Rita and Elaine Dorothy. This deposit type differs from the major world U deposits because of the paragenesis calc-silicates, garnetization phase and contact metasomatism. Thus, it is necessary physicochemical conditions imposed by granitic intrusions of intermediate and acid compositions upon impure limestone, as the case of Mary Kathleen Mine. In this study, we investigate the regional airborne radiometric and hyperspectral signatures associated with mineral vectors of uranium mineralization. In the first chapter, we compared two methods and techniques for handling and integration data to build predictive maps to support uranium mineral exploration. The maps compiled by the first technique were based on statistical analysis of the variables of position and variability. While the second method, based in Fuzzy Logic, compiled self-explanatory maps untried in mineral exploration for the commodity U. At this juncture, prospective areas with high potential were evidenced from the data integration of airborne gamma-ray. The second chapter, discuss the methods and techniques for hyperspectral remote sensing and digital image processing for airborne scanner HyMap image. The goal of this study was the analysis of hyperspectral signatures of calc-silicate paragenesis of Mary Kathleen Mine exposed by HyMap spectrum. Part of this mineral association consists of allanita, uraninite, andradite, epidote, hornblende, calcite and scapolite. Also, the spectra nalysis revealed occurrence of minerals such as goethite, kaolinite and montmorillonite nearby mining an open pit mine. The maps on mineral abundance resulting from the methods of hyperspectral classification of Spectral Angle Mapper (SAM) e Mixture Tuned Matched Filtering (MTMF), after compile mineral abundance maps were combined in RGB color space. This strategy allowed enhancing areas of domain and mineral mix with great applicability to uranium mineral exploration / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências