Em processos de eletrodeposição, substâncias à base de cianeto são empregadas como complexantes e portadores do metal a ser depositado. Entretanto, a toxicidade associada ao cianeto e a evolução das legislações ambiental e trabalhista impulsionaram a exploração de matérias-primas alternativas aos sais cianídricos. Um estudo desenvolvido no Instituto de Pesquisas Tecnológicas avaliou a modificação de um banho comercial isento de cianeto para processos de deposição de cobre em substratos de Zamac. Neste estudo, foi utilizado um banho à base do ácido 1,hidroxietano-1,1- difosfônico, ou HEDP, um composto orgânico capaz de formar complexos estáveis com íons metálicos. Para viabilizar a substituição do cianeto pelo HEDP, deve-se consolidar uma metodologia para o tratamento do efluente gerado nas operações que o envolvam. A técnica de eletrodiálise surge como uma alternativa considerada limpa, que dispensa mudanças de fase e adição de produtos químicos ao processo. O método consiste na utilização de membranas íon-seletivas para promover a separação de espécies iônicas entre soluções utilizando a diferença de potencial elétrico entre dois pólos como força motriz. Neste trabalho, avaliou-se a aplicação da eletrodiálise no tratamento de um efluente galvânico à base de HEDP. Foram utilizadas soluções sintéticas simulando as águas de lavagem de um banho toque composto por complexos de cobre e HEDP. A construção das curvas de polarização permitiu a determinação da densidade de corrente limite a ser empregada na eletrodiálise. Nos ensaios de eletrodiálise, foi avaliada a extração percentual dos íons de cobre e de HEDP das soluções sintéticas. As membranas utilizadas também foram analisadas para investigação de possíveis alterações estruturais. Os resultados mostraram extração de até 99,7% de cobre e 94,4% de HEDP, possibilitando o reaproveitamento das soluções tratadas nos tanques de lavagem e, simultaneamente, a reutilização dos íons extraídos, compensando perdas por arraste. As análises químicas comprovaram a presença de complexos aniônicos formados entre o cobre e o HEDP. A alteração na acidez do meio permite a separação deste complexo e a recuperação de cobre e de HEDP em compartimentos separados. As análises realizadas por MEV/EDS mostraram a presença de picos de cobre e fósforo nas superfícies das membranas. A avaliação feita por um processo de lixiviação indicou a ocorrência de depósitos nas superfícies das membranas. Os incrementos na acidez das soluções finais indicam recuperação do HEDP e as análises de foto-oxidação do ácido orgânico apontaram degradação inferior a 7% nos ensaios avaliados. / In electroplating processes, cyanide-based substances are used as complexing agents and as raw materials in form of metal salts. However, the toxicity associated with cyanide and the evolution of environmental and employment laws have been promoting research for the development of new raw materials in electroplating processes. A study conducted at the Institute for Technological Research evaluated the modification of commercial cyanide free bath for processes of copper coating on zinc alloys. In the performed study, a news alkaline copper bath was formulated using 1 hydroxyethane-1, 1 diphosphonic, or HEDP, an organic compound known for forming stable complexes with metal ions. To support the replacement of cyanide, it becomes necessary to consolidate a methodology for treatment of the wastewaters generated by operations involving HEDP. Electrodialysis is considered a clean technology which dispenses phase changes and the addition of chemicals to the treatment process. The method consists in the use of ion-selective membranes to promote the separation of ionic species from solutions, using as driving force the difference of electrical potential between two electrodes. In this study the application of electrodialysis in the treatment of electroplating wastewaters containing HEDP was evaluated. Synthetic solutions were prepared, simulating the rinsing water from a bath composed of copper and HEDP complexes. The construction of the current-voltage-curves allowed the determination of the limiting current density applied in the electrodialysis stack. During electrodialysis, the percentage of extraction of copper and HEDP from synthetic solutions were evaluated. The membranes used were analyzed to investigate possible structural changes. The results showed extracting rates up to 99,7% copper and 94,4% HEDP, allowing the reuse of solutions in rinse steps and simultaneously reuse of copper and HEDP ions to compensate drag-out losses. Chemical analysis confirmed the presence of anionic complexes formed between copper and HEDP. The decrease of pH allows the separation of these complexes and the recovery of copper and HEDP in separate compartments. The results of SEM/EDS analysis of membranes showed the presence of peaks of copper and phosphorus. The analysis made by a leaching process showed the occurrence of deposits on the membranes surface. The increases in acidity of the final solutions indicate recovery of HEDP and the photooxidation analysis indicated degradation of the organic acid under 7% in evaluated samples.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:54:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A qualidade das águas superficiais é de grande importância em qualquer localidade, é condição indispensável para o desenvolvimento, sob o aspecto socioeconômico ou ainda para a manutenção da qualidade de vida. Com o objetivo central de desenvolver um processo de biomonitoramento, a partir do emprego de um instrumento de diagnóstico, este trabalho apresenta um diagnóstico da qualidade física, química e biológica da água do Córrego Pirajuçara, localizado na Região Metropolitana de São Paulo. O córrego apresenta elevados níveis de degradação resultantes do processo de descarte direto de esgotos domésticos e efluentes. Para o monitoramento da qualidade da água foi desenvolvido um amostrador cerâmico a partir de um material adsorvente, capaz de adsorver os compostos tóxicos e poluentes com maior disponibilidade, presentes em solução na coluna de água, além de atuar como substrato artificial para o estabelecimento da biocenose de diatomáceas. As análises físicas e químicas da qualidade da água apresentaram altos teores de contaminação por compostos característicos de esgotos domésticos e processo de lixiviação de solos expostos. Como esperado, foi possível constatar o elevado grau de enriquecimento por nutrientes nitrogênio e fósforo, caracterizando o avançado estágio de eutrofização. A fração biológica estudada foi a biocenose de algas diatomáceas - Ochrophyta, que foi representada por 67 táxons, em nível específico, divididos em 27 gêneros e 20 famílias. O gênero de maior representatividade em relação ao número de táxons foi: Nitzschia com 9 táxons, seguido dos gêneros Eunotia com 8 táxons e Navicula com 6 táxons. Os gêneros Nitzschia e Navicula são citados em literatura mundial como gêneros de grande representatividade, indicadores de águas ricas em nutrientes e com baixas concentrações de oxigênio dissolvido. Foi possível constatar no período de estiagem 49 táxons, sendo 39 exclusivos. A predominância de espécies identificadas no período estiagem é devida a menor velocidade e variação do fluxo de água neste período, que garante a fixação mais estável das algas no substrato. O índice de biológico de qualidade (IBQA) da água calculado para o córrego no período de monitoramento apresentou valores característicos de águas poluídas. Os níveis de poluição constatados foram confirmados por meio da identificação de espécies com altos percentuais de abundância relativa e tolerância alta ou muito alta a eutrofização e à poluição orgânica, caracterizando águas muito fortemente poluídas a fortemente poluídas. A partir da análise dos resultados obtidos neste estudo concluiu-se que o diatomito possui propriedades favoráveis a sua utilização em monitoramento de qualidade de água de córregos urbanos apresentando informação sobre os compostos tóxicos dissolvidos presentes na coluna de água e permitindo o desenvolvimento de comunidades de algas que confirmam os elevados níveis de poluição. Desta forma a água do Córrego Pirajuçara foi caracterizada por elevados teores de compostos característicos de esgotos domésticos e a presença de espécies com alta tolerância a degradação da qualidade da água. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

A dinâmica da água em campos de murundus do Planalto dos Parecis é estudada neste trabalho por meio de observações de campo realizados na Fazenda São Fidel, município de Sorriso, estado de Mato Grosso. Esses campos, nitidamente dependentes do regime pluvial, possuem grande importância para a conservação da água de superfície e da biodiversidade, por estarem diretamente ligados aos cursos d'água formadores das bacias hidrográficas, como também por abrigar numerosas espécies florísticas e faunísticas do cerrado brasileiro O trabalho tem como objetivo principal conhecer a dinâmica da água e a estrutura pedológica de um campo de murundus, também conhecidos como microrrelevos, e regionalmente, por monchões, cocorutos, covoais, ilhas e capãozinhos, utilizando-se de revisão bibliográfica, interpretação de imagens de satélite e fotografias aéreas, levantamento dos solos com procedimentos da análise estrutural da cobertura pedológica, e estudos climatológicos, por meio da análise de dados pluviométricos a partir de 1985 e de dados piezométricos obtidos durante coleta sistemática em duas vertentes representativas de um campo de murundus do Planalto. Os principais resultados obtidos, referem-se à origem dos murundus por diferentes teorias, uma geomorfológica e outra biológica, estas paisagens ocorrem ao redor dos cursos d'água formadores da bacia hidrográfica, apresentando configuração e distribuição distinta em cada setor da vertente. Nos campos de murundus estudados o solo que ocorre na base da vertente é o PLINTOSSOLO ARGILÚVICO Distrófico, enquanto que na parte média e superior da vertente ocorre o LATOSSOLO BRUNO Distrófico câmbico e o Distroférrico plíntico, sendo que a característica comum e notável destes solos é a presença de concreções ferruginosas formando o horizonte plíntico, correspondendo ao nível de oscilação do lençol freático. A dinâmica da água nos campos de murundus possui comportamento peculiar, diretamente ligado ao regime pluviométrico, mantendo-se saturados ou supersaturados em água nos meses chuvosos, esvaziando-se lenta e continuamente nos meses secos, por meio do rebaixamento do nível freático a uma taxa média de 17% ao mês. O estudo realizado indica a presença de dois lençóis, um suspenso de características sazonais e outro perene e profundo, separado do anterior por uma camada argilosa confinante. Os dados obtidos foram utilizados no sentido de compreender a dinâmica hídrica nos campos de murundus, bem como a estrutura pedológica, o regime pluviométrico, o comportamento piezométrico, as relações com a rede hidrográfica, a sua função no bioma do cerrado, e ainda avaliar o impacto ambiental, devido ao rebaixamento do nível freático por meio da escavação de uma rede de drenos, possibilitando assim a prática da agricultura mecanizada nessas áreas naturalmente impróprias. / Water dynamics in earth mound (murundus) of the "Parecis" plateau, was studied at the São Fidel farm, municipality of Sorriso, state of Mato Grosso. These fields, essentially dependent on pluvial waters, are of great importance for conservation of surface and biodiversity, once they are directly linked to streams feeding the hydrographic basins as well as providing shelter to a wide diversity of species from the flora and fauna of the Brazilian savanna. The main purpose of this research is to understand the water dynamics and the pedologic structure of murundus fields,also known as microrelieves, and regionally known as monchões, cocorutos, covoais, isles and capãozinhos. The research tools applied include bibliographic revision, interpretation of satellite images and aerial photography, soil samples and corresponding structural and pedologic analysis, climatological studies by means of the anlysis of the pluviometric record starting from 1985 and of piezometric data systematically obtained from two typical slopes in a murundus field of the Planalto. The main results aer discussed within the frame os two distinct theories about the origin of mounds, one geomorphological and the other biological. These formations occur along the head watercourses of the hydrigraphic basin and they show a distinctive configuration and distribution with different sections of the slope. In these fields, the soil at the slope base corresponds to dystrophic argillaceous plinth soil, whilst on the medium and superior section of the slope the soil corresponds to the dystrophic cambric (LATOSSOLO BRUNO) and dystroferric plinth. The distinctive and outstanding characteristic of both types of soil is the presence of ferruginous concretions along the plinth corresponding the phreatic oscillation levels. Water dynamics in these fields has a distinctive behavior directly related to the pluviometric regime. The are water saturated or supersaturated during the rainy season and during the dry season they progresssively loose their water by mean of the lowering of the phreatic level at an average rate of 17% per month. The research indicated the presence of two water sheets, one temporary and dependent on seasonal changes and a second deep and perennial, separated one from another by a confined argillous stratum. The data was used to further understand the water dynamics in murundus fields as well as the pedagogic structure, the pluviometric regime, the piezometric behavior, the relationship with the hydrographic system, their role in the bio-system of the savanna, and, furthermore, to assess the ecological impact of the artificial decrease in the phreatic level brought about by a drainage system allowing for mechanized agriculture in these areas naturally inappropriate for farming.

Diante da previsão de escassez de água no mundo, torna-se necessário desenvolver tecnologias que permitem o reaproveitamento de águas salinas.A hidroponia é uma técnica de cultivo sem solo que permite obter produtos de alta qualidade, maior produção por área, menor gasto de água e insumos agrícolas, contribuindo com a preservação dos recursos naturais e do ambiente. A alface (Lactuca sativa) é a hortaliça mais importante produzida no sistema hidropônico (NFT). O uso de água salina na produção de hortaliças constitui no momento atividade essencial, tendo em vista o aumento da demanda de água doce, tanto pela atividade agrícola quanto pelo abastecimento urbano e industrial. Dessa forma os objetivos do trabalho são: i) avaliar o crescimento, a produção e qualidade de duas variedades cultivadas de alface (Verônica e Pira Roxa) em sistema hidropônico NFT (Fluxo Laminar de Nutrientes) com a utilização de águas salinas no preparo da solução nutritiva e na reposição da lâmina diária evapotranspirada ao longo do ciclo de cultivo; ii) avaliar a qualidade, os parâmetros fisiológicos e bioquímicos (teor de nitrato, clorofila e prolina). Os experimentos foram conduzidos em ambiente protegido localizado na área experimental do Setor de Irrigação e Drenagem do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz - ESALQ/USP, no município de Piracicaba-SP. O delineamento experimental foi blocos ao acaso. Avaliaram-se cinco níveis de salinidade obtidos com a adição de NaCl, que resultaram em diferentes condutividades elétricas da água: 0,42, 1,53, 3,52, 5,55 e 7,43 (dS.m-1) e duas variedades cultivadas de alface Verônica e Pira Roxa. Os resultados revelaram que a salinidade da água reduziu o crescimento e a produção de forma linear decrescente. A tolerância à salinidade de alface variedade cultivada Verônica foi superior em relação à variedade cultivada Pira Roxa. A salinidade alterou o teor de nitrato, prolina e clorofila, sendo o efeito superior na cv. Pira Roxa, denotando ser um mecanismo de defesa à salinidade. Com relação à produtividade comercial, obteve-se uma perda de 69% e 64% para as variedades cultivadas Pira Roxa e Verônica, respectivamente, quando se utilizou água mais salina (7,43 dS.m-1). Os resultados obtidos em sistema de cultivo NFT podem indicar a possibilidade do uso da água salina como alternativa para produção de hortaliças para produtores que tem disponibilidade de água salina e restrita disponibilidade de água doce. / Before the forescast of shortage of water in the world, becomes necessary to develop technologies that allow the reuse of saline waters. The NFT (Nutrient Film Technique) is a cultivation technique soil less that allows to obtain products of high quality, larger production for area, minor expense of water and agricultural inputs, contributing with the preservation of the natural resources and environment. A lettuce (Lactuca sativa) is the most important vegetable produced in the hydroponic system (NFT). The use of saline water in the production of vegetables constitutes in the moment essential activity, tends in view the increase of the demand of fresh water, so much for the agricultural activity as for the urban and industrial supplying. The objectives of the work were: i) to evaluate the growth, the production and quality of two cultivates of lettuce (Verônica and Pira Roxa) cultivated in hydroponic system NFT (Nutrient Film Technique) with the use of saline waters in the preparation of the nutrient solution and replacement of the evapotranspiration along the cultivation cycle; ii) to evaluate quality, the physiologic and biochemical parameters (nitrate, chlorophyll and prolina content). The experiments were carried out in atmosphere protected on the experimental area of the Irrigation and Drainage Section of the University of São Paulo (ESALQ/USP), Piracicaba, State of São Paulo, Brazil. The experimental design used was randomized blocks. It were evaluated five salinity levels obtained with the addition of NaCl that resulted in different electrical conductivities of the water (0.42, 1.53, 3.52, 5.55 and 7.43 dS.m-1); and two cultivated variety of lettuce Verônica and Pira Roxa. The results revealed that the salinity of the water reduced the growth and production in a decreasing lineal. The tolerance to salinity of the lettuce cultivated variety Verônica was superior in relation cultivated variety Pira Roxa. The salinity altered the contents of nitrate, prolina and chlorophyll, being the superior effect in the cv. Pira Roxa, denoting to be a defense mechanism the salinity. The commercial productivity was obtained a loss of 69% and 64% for cultivated variety Pira Roxa and Verônica, respectively, when more saline water was used (7,43 dS.m-1). The results obtained in cultivation system NFT they can indicate the possibility of the use of the saline water as alternative for production of vegetables for producers that has availability of saline water and restricted of fresh water.

Orientador: Roberto Benedito de Paiva e Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-26T05:23:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dahdal_AndreiaBenati_M.pdf: 819963 bytes, checksum: e8d78dc0c16b56df7e5fb7422a23f686 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Define-se termalismo como um procedimento natural de tratamento alternativo e ou complementar à medicina tradicional, que se utiliza das águas minerais para se atingir a cura. As estâncias termais por suas características terapêuticas e ambientais são lugares que vão de encontro à prática do termalismo, pois atende um conjunto de elementos fundamentais, como localização geográfica, rede hoteleira e balneária. Os encaminhamentos para os tratamentos termais deixaram de ser um procedimento médico para tornar-se ao longo da história um procedimento de relaxamento, descanso e de cura por demanda própria associada ao turismo. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi conhecer o perfil das pessoas e as razões pelas quais elas procuram o balneário de Águas de Lindóia. É um estudo de caráter qualitativo e participaram da pesquisa vinte e dois usuários do balneário, sendo que os critérios de inclusão foram homens e mulheres adultos frequentadores do balneário para utilização dos recursos termais oferecidos. Realizou-se uma entrevista semiestruturada no próprio balneário, após o usuário concordar e assinar o termo de consentimento livre e esclarecido que foi aprovado pelo Comitê de Ética da Unicamp. Para a análise dos dados utilizou-se a técnica de análise de conteúdo na qual se estabeleceram quatro categorias temáticas: perfil sócio demográfico das pessoas que procuram o balneário de Águas de Lindóia como destino turístico, o uso dos tratamentos oferecidos pelo balneário e o significado das águas como recurso terapêutico. O usuário do balneário se caracteriza por ser em sua maioria do sexo feminino, com idade média de sessenta anos e aposentada que procuram nas técnicas termais o equilíbrio orgânico e mental. Constatou-se que Águas de Lindóia no transcorrer da sua história vem se constituindo em polo turístico voltado ao lazer centrado em sua localização geografia, nos recursos termais e na rede hoteleira. Observou-se a ausência de turistas mais jovens nas dependências do balneário, a partir desse panorama, percebe-se a necessidade de ampliar a divulgação dos recursos oferecidos pelo balneário e desenvolver condutas que respondam as exigências dos turistas nas diversas faixas etárias. Conclui-se que, a maioria dos participantes do estudo pratica o termalismo de bem estar que abrange a prevenção e promoção da saúde em detrimento ao uso do termalismo clássico oferecido pelo balneário no início de suas atividades, que era o uso das águas como terapia específica para determinada doença / Abstract: Thermalism is defined as a natural and alternative treatment procedure or complement to traditional medicine that is used with mineral water to achieve the cure. The spas for its therapeutic and environmental characteristics are places that meet the practice of thermalism, as it serves a number of key elements, such as geographic location, hotel chain and bathhouse. Referrals to thermal treatments are no longer a medical procedure to become throughout history a procedure for rest, relaxation and healing on their demand associated with tourism. In this sense, the objective of this study was to know the profile of the people and the reasons why they seek the Águas de Lindóia bathhouse. It is a qualitative study and participated in the survey twenty-two users of the bathhouse, and the inclusion criteria were adult men and women goers bathhouse to use thermal resources offered. We conducted a semi structured interview in the bathhouse itself, after the user agrees and signing the consent form that was approved by the Ethics Committee of UNICAMP. For data analysis we used the technique of content analysis in which it established four thematic categories: socio demographic profile of those seeking Águas de Lindóia bathhouse as a tourist destination, the use of the treatments offered by the bathhouse and the meaning of waters as a therapeutic resource. The user of the resort is characterized by being mostly female, with an average of sixty and retired seeking thermal techniques in the organic balance and mental. It was found that Águas de Lindóia the course of its history has turned into a tourist hub geared to leisure centers on its geography location, the thermal resources and hotel chain. Observed the absence of younger tourists premises of bathhouse, from this scenario we see the need to broaden the dissemination of resources offered by the bathhouse and develop behaviors that meet the needs of tourists of different ages. We conclude that the majority of study participants practicing thermalism wellness that covers prevention and health promotion over the use of classical thermalism offered by the bathhouse at the beginning of its activities, that was the use of water as a specific therapy for disease / Mestrado / Interdisciplinaridade e Reabilitação / Mestra em Saúde, Interdisciplinaridade e Reabilitação

La dénitrification autotrophe à l’aide de composés réduit de soufre est une approche intéressante pour le traitement biologique des contaminations azotées et des effluents pauvre en matière organique. La dénitrification autotrophe utilise des composés inorganiques comme sources d'énergie et de carbone. L'absence de matière organique élimine le besoin de post-traitements pour éliminer l'excès de carbone organique et limite la formation sous-produits d’oxydation dans le cadre de la production d’eau potable. Les eaux usées provenant des industries métallurgiques et minières ont généralement un faible pH, des températures basses et des concentrations élevées en métaux lourds. L'élimination biologique de l'azote est un défi parce que les bactéries dénitrifiantes prospèrent habituellement à pH neutre et à températures ambiantes (20-30 °C).Le but de cette thèse était de développer un procédé robuste de dénitrification à base de soufre dans des bioréacteurs à pH acide, températures psychrophiles (< 20 °C) et concentrations élevées en nickel. Le procédé a été optimisé au préalable avec des essais biologiques étudiant l'influence de la source de soufre (S2O32-, S0 biogénique et le synthétisé chimiquement), de la taille des particules de S0 (poudre et lentilles), de la culture dénitrifiante (cultures pures et mixtes de Thiobacillus) et de la température (6-30 °C) sur la cinétique de la dénitrification. L'utilisation de S2O32- et d’une culture pure de T. denitrificans ont permis d’atteindre des rendements de dénitrification les plus élevés. Le soufre élémentaire biogénique a été testé pour la première fois comme donneur d'électrons pour la dénitrification, montrant des taux de dénitrification 1.7 fois plus élevés que ceux obtenue avec de la poudre de S0 synthétisé chimiquement. Les taux de la dénitrification avec le S2O32- augmentent exponentiellement avec la température et les calculs avec l'équation d'Arrhenius donnent une énergie d'activation apparente Ea de 76.6 kJ/mol.Deux réacteurs à lit fluidisé (FBR) ont été utilisés pour étudier la dénitrification avec S2O32- à différents pH (5.25-7.00) et températures décroissantes (3-20 °C). Des rendements de dénitrification > 99% ont été observés pour eaux usés présentant des pH compris entre 5.75 et 5.30. L'addition d'une unité de carbonatation fournissant au biofilm du CO2 comme source de carbone supplémentaire, permettant une dénitrification complète à un pH de 4.75. Dans le même FBR, des taux de charge d'azote élevés (jusqu'à 3,3 kg N-NO3-/m3 d) avec le thiosulfate ont été maintenu à des températures aussi basses que 3 °C. L'impact de deux composés du Nickel (NiEDTA2- et NiCl2) sur la dénitrification à base de soufre a été étudiée dans deux FBR en parallèle à 20 (± 2) °C et des concentrations de nickel variant dans la gamme de 5-200 mg Ni/L. Dans des bioessais discontinues, 25-100 mg Ni/L de NiCl2 ont inhibée l'élimination de NO3- de 7-16%, alors qu'aucune inhibition n'a été observée avec NiEDTA2-. L'EDTA non complexée a inhibée la dénitrification à des concentrations supérieures à 100 mg/L. Les deux composés de Ni ont montré aucun effet négatif sur la dénitrification en FBR aux concentrations testées. Le bilan massique du nickel, la caractérisation de la phase solide et la modélisation thermodynamique ont révélé que des précipités de nickel ont été principalement éliminés avec l'effluent. Les phosphates, sulfures et oxydes de nickel ont été déterminés comme les principaux précipités de nickel et étaient principalement amorphe.Les FBRs se sont révélés être bioprocédés robustes pour l'élimination de l'azote à pH acide, pour des températures psychrophiles et des concentrations élevées de nickel. Les résultats de cette étude sont d'un grand intérêt pour le traitement des eaux souterraines et minières contaminés par les nitrates dans les régions froides du monde et également pour les eaux usées industrielles acides et chargées en métaux lourds / Autotrophic denitrification driven by reduced sulfur compounds is a promising and cost-effective biological nitrogen removal process, recommended for the treatment of organic-deficient waters, e.g. groundwater and several industrial wastewaters. Autotrophic denitrifiers utilize inorganic compounds as sources of energy and carbon. The lack of organics eliminates the need of post-treatments to remove excess organic carbon and limits the formation of harmful organic byproducts (e.g. trihalomethanes, THM), resulting in a clean and safe treatment also for drinking water. Wastewaters from mining and metal-finishing industry commonly feature low pH and temperatures as well as high heavy metal concentrations. Nitrogen removal from these waters is a technical challenge, since denitrifying bacteria usually thrives at circumneutral pH and ambient temperatures (20-30°C).The aim of this study was to develop a robust and efficient sulfur-based denitrification bioreactor process able to tolerate acidic pH, psychrophilic temperatures (< 20°C) and high nickel concentrations. The process was preliminary optimized in batch bioassays investigating the influence of sulfur source, i.e. thiosulfate (S2O32-) and biogenic and chemically synthesized elemental sulfur (S0), S0 particle size (powder and lentils), denitrifying culture (pure and mixed cultures of Thiobacillus) and temperature (6-30°C) on denitrification kinetics. The use of S2O32- and a pure culture of Thiobacillus denitrificans resulted in the highest denitrification rates. Biogenic S0 was tested for the first time as electron donor for autotrophic denitrification, showing 1.7-fold faster NO3- removal than that achieved with chemically synthesized S0 powder. The rates of thiosulfate-driven denitrification exponentially increased with temperature, being modeled according to the Arrhenius equation with an apparent activation energy Ea of 76.6 kJ/mol and a temperature coefficient Q10 of 3.0.Fluidized-bed reactors (FBRs) were used to investigate continuous thiosulfate-driven denitrification under decreasing feed pH (5.25-7.00) and temperatures (3-20°C). Denitrification efficiencies > 99% were observed at feed and effluent pH as low as 5.75 and 5.30, respectively. At lower feed pH values, the denitrification activity rapidly decreased due to an inorganic carbon deficiency. The addition of a carbonation unit providing CO2 as supplemental carbon source to the FBR biofilm allowed complete denitrification even at a pH of 4.75. In the same FBR, high-rate (up to 3.3 kg N-NO3-/m3 d) thiosulfate-driven denitrification was maintained at temperatures as low as 3°C. The impact of two Ni compounds, i.e. NiEDTA2- and NiCl2, on sulfur-based denitrification was investigated in a parallel FBR at 20 (±2)°C and feed Ni concentrations in the range of 5-200 mg Ni/L. Preliminary batch bioassays were carried out to assess Ni and free EDTA toxicity on sulfur-based denitrification. In batch bioassays, 25-100 mg Ni/L of NiCl2 inhibited NO3- removal by 7-16%, whereas no inhibition was observed with NiEDTA2-. Free EDTA inhibited sulfur-based denitrification at concentrations exceeding 100 mg/L. Both Ni compounds showed no detrimental effects on sulfur-based denitrification in FBR at the tested concentrations. Nickel mass balance, solid-phase characterization and thermodynamic modeling revealed that nickel precipitates were mostly washed out with the effluent, due to the slow Ni precipitation kinetics and high upflow velocities in the FBR. Nickel phosphate, sulfide and oxide were indicated as the main nickel precipitates and were mostly amorphous.FBRs were shown to be powerful and robust biofilm systems for nitrogen removal under acidic pH, psychrophilic temperatures and high nickel concentrations. The results of this study are of great interest for the treatment of NO3- contaminated ground and mining waters in cold regions (e.g. Canadian and Scandinavian regions) as well as acidic and heavy-metal-laden wastewaters

[EN] Emerging organic pollutants include a wide array of different compounds. The main characteristic of these numerous substances is that they do not need to be persistent in the environment to cause negative effects, since their high transformation and removal rates can be offset by their continuous introduction into the environment. One of the main sources of these contaminants is untreated urban wastewaters and wastewater treatment effluents. Most current wastewater treatment plants are not designed to treat these types of substances, for that reason a high portion of these pollutants can escape and enter to the urban water cycle reaching, therefore, the drinking water supply. The problem is exacerbated by the fact that many of these compounds are non-regulated. For the same reason, although concentrations are generally low (ng/l- µg/l), there are worries about their potential and unknown risks of exposures. In this sense, it is known that emerging organic pollutants can have long-lasting effects on development and reproduction, sometimes even in subsequent generations, via epigenetic mechanisms or by mutagenic effects. For all the above reasons, bioindicators such as fishes can be used as an alternative, at least complementary, to monitor their presence. In this sense, in the present thesis was studied whether zebrafish could be established as a bioindicator to detect the presence of these substances in drinking waters through the study of the effects on development and, especially, on reproduction. To accomplish this objective, four studies were carried out. Firstly, it was compared whether keeping the chorion intact or, on the contrary, permeabilized with pronase with the aim to figure out if the chorion acts as a barrier to emerging pollutants. Results from this study suggest using embryos with the chorion intact from the outset when drinking water from different sources was to be tested. In the second study were defined and narrowed down the most sensitive biological parameters to detect the effects of emerging organic pollutants on the development and, especially, on the zebrafish reproduction. Results showed that the hatching, fertility and underdeveloped rates were the most sensitive parameters. In the third study was analyzed the possible cumulative effect along two generations and/or the possible reversibility of the effects from emerging organic pollutants in zebrafish specimens reared in drinking water. Results showed a non-reversible effect on fertility rate and an alteration of sex ratio towards females in one of the studied water, although in this last case the alteration was reversible. A transgenerational alteration in the germline via epigenetic mechanism from the previous generation is proposed as the most plausible explanation to this effect. Finally, it was developed the fourth study with the aim to discriminate the effects from organic pollutants through three different pathways: male, female or water where the fertilization took place. Results showed a decrease in the fertility rate and in the hatching rate, due to an effect of the water where fertilization took place.The most plausible explanation could be the presence of substances which affect the micropyle and chorion. In addition, it was observed a decrease in the fertility rate due to a female effect, but in this case by an alteration of the oocyte quality. Taking into account the results obtained, it could be stated that the zebrafish is a suitable bioindicator to detect the effects from organic pollutants at very low concentration, when are reared in drinking water throughout their life-cycle. / [ES] Los contaminantes orgánicos emergentes incluyen una amplia gama de compuestos diferentes. La principal característica de estas numerosas sustancias es que no necesitan ser persistentes en el medio para causar efectos negativos, ya que sus altas tasas de transformación y eliminación pueden ser compensadas por su continua introducción en el medio ambiente. Una de las principales fuentes de estos contaminantes son las aguas residuales urbanas no tratadas y los efluentes de tratamiento de aguas residuales. La mayoría de las plantas de aguas residuales actuales no están diseñadas para el tratamiento de este tipo de sustancias, por ello una alta porción de estos contaminantes pueden escapar y entrar al ciclo urbano del agua alcanzando, por lo tanto, el suministro de agua potable. El problema se agrava porque muchos de estos compuestos no están regulados. Por la misma razón, aunque las concentraciones son generalmente bajas (ng/l- µg/l), se desconocen los posibles riesgos a la exposición de estos compuestos. Por otro lado, se sabe que los contaminantes orgánicos emergentes pueden tener efectos a largo plazo sobre el desarrollo y la reproducción, a veces incluso en las generaciones posteriores, a través de mecanismos epigenéticos y/o por efectos mutagénicos. Por todas las razones citadas anteriormente, los bioindicadores como los peces pueden ser usados como una alternativa, al menos complementaria, para controlar su presencia. En este sentido, en la presente tesis se estudió si el pez cebra se podría establecer como bioindicador para detectar la presencia de estas sustancias en aguas potables a través del estudio de los efectos sobre el desarrollo y, en especial, sobre la reproducción. Para lograr este objetivo, se llevaron a cabo cuatro estudios. En primer lugar, se comparó mantener el corion intacto o, por el contrario, permeabilizarlo con pronasa para averiguar si el corion actúa como una barrera a los contaminantes emergentes. Los resultados de este estudio sugieren el uso de embriones con el corion intacto desde el principio, cuando va a ser usada agua potable procedente de diferentes orígenes. En el segundo estudio se definieron y acotaron los parámetros biológicos más sensibles para detectar los efectos de los contaminantes orgánicos emergentes sobre el desarrollo y sobre la reproducción del pez cebra. Los resultados mostraron que los parámetros más sensibles fueron la tasa de eclosión, la tasa de fecundidad y la tasa de especímenes subdesarrollados. En el tercer estudio fue analizado el posible efecto acumulativo a lo largo de dos generaciones y/o la posible reversibilidad de los efectos de los contaminantes orgánicos en especímenes de pez cebra criados en aguas potables. Los resultados mostraron un efecto irreversible en la tasa de fecundidad y una alteración de la proporción sexual hacia hembras en una de las aguas estudiadas, aunque en este último caso la alteración fue reversible. Una alteración transgeneracional en la línea germinal a través de mecanismos epigenéticos de la generación anterior se propone como la explicación más plausible para este efecto. Finalmente, se desarrolló el cuarto estudio con el objetivo de discriminar los efectos de los contaminantes orgánicos a través de tres vías diferentes: macho, hembra o agua donde la fertilización se llevó a cabo. Los resultados mostraron una disminución de la fertilidad y la tasa de eclosión, debido a un efecto del agua donde la fertilización tuvo lugar. La explicación más plausible podría ser la presencia de sustancias que afectan al micropilo y al corion. Además, se observó una disminución en la tasa de fertilidad debido a un efecto hembra, pero en este caso por una alteración de la calidad de los ovocitos. Teniendo en cuenta los resultados obtenidos, se puede afirmar que el pez cebra es un bioindicador adecuado para detectar los efectos de los contaminantes orgánicos en concentraciones muy bajas, cuando / [CAT] Els contaminants orgànics emergents inclouen una àmplia gamma de compostos diferents. La principal característica d'aquestes nombroses substàncies és que no necessiten ser persistents en el medi per causar efectes negatius, ja que les seves altes taxes de transformació i eliminació poden ser compensades per la seva contínua introducció en el medi ambient. Una de les principals fonts d'aquests contaminants són les aigües residuals urbanes no tractades i els efluents de tractament d'aigües residuals. La majoria de les plantes d'aigües residuals actuals no estan dissenyades per al tractament d'aquest tipus de substàncies, per això una alta porció d'aquests contaminants poden escapar i entrar al cicle urbà de l'aigua aconseguint, per tant, el subministrament d'aigua potable. El problema s'agreuja perquè molts d'aquests compostos no estan regulats. Per la mateixa raó, encara que les concentracions són generalment baixes (ng/l- µg/l), es desconeixen els possibles riscos a l'exposició d'aquests compostos. D'altra banda, se sap que els contaminants orgànics emergents poden tenir efectes a llarg termini sobre el desenvolupament i la reproducció, de vegades fins i tot en les generacions posteriors, a través de mecanismes epigenetics i/o per efectes mutagenètics. Per totes estes raons, els bioindicadors com els peixos poden ser usats com una alternativa, almenys complementària, per controlar la seva presència. En aquest sentit, en la present tesi es va estudiar si el peix zebra es podria establir com a bioindicador per detectar la presència d'aquestes substàncies en aigües potables a través de l'estudi dels efectes sobre el desenvolupament i, especialment, sobre la reproducció. Per aconseguir aquest objectiu, es van dur a terme quatre estudis. En primer lloc, es va comparar mantenir el cori intacte o, per contra, permeabilitzar-lo amb pronasa per esbrinar si el cori actua com una barrera als contaminants emergents. Els resultats d'aquest estudi suggereixen l'ús d'embrions amb el cori intacte des del principi, quan va a ser usada aigua potable procedent de diferents orígens. En el segon estudi es van definir i van fitar els paràmetres biològics més sensibles per detectar els efectes dels contaminants orgànics emergents sobre el desenvolupament i sobre la reproducció del peix zebra. Els resultats van mostrar que els paràmetres més sensibles van ser la taxa d'eclosió, la taxa de fecunditat i la taxa d'espècimens subdesenvolupats. En el tercer estudi es va analitzar el possible efecte acumulatiu al llarg de dues generacions i/o la possible reversibilitat dels efectes dels contaminants orgànics emergents en espècimens de peix zebra criats en aigües potables. Els resultats van mostrar un efecte irreversible en la taxa de fecunditat i una alteració de la proporció sexual cap a femelles en una de les aigües estudiades, encara que en aquest últim cas l'alteració va ser reversible. Una alteració transgeneracional en la línia germinal a través de mecanismes epigenètics de la generació anterior es proposa com l'explicació més plausible per a aquest efecte. Finalment, es va desenvolupar el quart estudi amb l'objectiu de discriminar els efectes dels contaminants orgànics a través de tres vies diferents: mascle, femella o aigua on la fertilització es va dur a terme. Els resultats van mostrar una disminució de la fertilitat i la taxa d'eclosió, a causa d'un efecte de l'aigua on la fertilització va tenir lloc. L'explicació més plausible podria ser la presència de substàncies que afecten al "micropilo" i al cori. A més, es va observar una disminució en la taxa de fertilitat a causa d'un efecte femella, però en aquest cas per una alteració de la qualitat dels ovòcits. Tenint en compte els resultats obtinguts, es pot afirmar que el peix zebra és un bioindicador adequat per detectar els efectes dels contaminants orgànics en concentracions molt baixes, quan es crien en l'aigua potable / Martínez Sales, MI. (2016). ZEBRAFISH AS BIOINDICATOR OF EPIGENETIC FACTORS PRESENT IN DRINKING WATER THAT MAY AFFECT DEVELOPMENT AND REPRODUCTIVE FUNCTION [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/64081 / TESIS

Yes / Coral reefs are important ecosystems that not only provide shelter and breeding ground for many marine species, but can also control of carbon dioxide level in ocean and act as coastal protection mechanism. Reduction of coral reefs at Singapore coastal waters (SCW) region remains as an important study to identify the environmental impact from its busy industrial activities especially at the surrounding of Jurong Island in the south. This kind of study at SCW was often being related to issues such as turbidity, sedimentation, pollutant transport (from industry activities) effects in literatures, but seldom investigated from the thermal change aspect. In this paper, a computational model was constructed using the Delft3D hydrodynamic module to produce wave simulations on sea regions surrounding Singapore Island. The complicated semi-diurnal and diurnal tidal wave events experienced by SCW were simulated for 2 weeks duration and compared to the Admiralty measured data. To simulate the thermal mapping at the south Singapore coastal waters (SSCW) region, we first adapted a conversion of industrial to thermal discharge; then from the discharge affected area a thermal map was further computed to compare with the measured coral map. The outcomes show that the proposed novel thermal modelling approach has quite precisely simulated the coral map at SSCW, with the condition that the near-field thermal sources are considered (with the coverage area in the limit of 20 km × 20 km). / The author also acknowledges the support of Nazarbayev University’s (Kazakhstan) research seed grant no. KF-12/6 for purchasing and providing the Delft3D software used in this study (which the author is the principal investigator of the grant)

<p> Gypsum karst areas in British Columbia and Wood Buffalo National Park, Alta.-N.W.T. are described. Investigation of the geo-hydrology of these areas, particularly specifically the saturation states of rising waters, is demonstrated to be a valuable tool in defining the major geomorphic processes acting. The combination of thermo-dynamic equilibrium studies of the gypsum and limestone processes serves to define zones within which the dominant controls of rock solution can be inferred.</p> <p> The commonly accepted parameters of limestone solution equilibria (Picknett's curves) are examined and shown to be incorrect. Use of the parameters and indices presented in this thesis gives much better accordance with observed characteristics of karst waters. </p> / Thesis / Master of Science (MSc)

No description available.