Removal of metal ions from aqueous solution by chelating polymeric hydrogel

Polysaccharide natural seed coat from the tree Magonia pubescens, in the form of hydrogel was used to remove metals in aqueous solution. Swelling tests indicate that seed coat presents hydrogel behavior, with maximum water absorption of 292 g water/g. Adsorption experiments performed using Na(+), Mg(2+), K(+), Ca(2+), Cr(3+), Fe(3+) and Zn(2+) demonstrated that the polysaccharide structure has a high capacity to extract these ions from the aqueous solution. Scanning electron microscopy revealed significant morphological changes of the material before and after water contact. Differential scanning calorimetry measurements indicate a signal shift of the water evaporation temperature in the material with adsorbed zinc. X-ray photoelectron spectroscopy analysis combined with theoretical studies by the density functional theory and on Hartree-Fock (HF) level evidence that the metallic ions were adsorbed through coordination with hydroxyl groups of polysaccharide. In the case of Zn(2+) the lowest HF energy was observed for the tetracoordination mode, where Zn(2+) is coordinated by two hydroxyl groups and two water molecules.

The role of oxygen in the interaction of emeraldine base polyaniline with Cu(II) or Fe(III) ions in NMP solution

The influence of molecular oxygen in the interactions of emeraldine base form of polyaniline (EB-PANI) with Fe(III) or Cu(II) ions in 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP) solutions has been investigated by UV-vis-NIR, resonance Raman and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopies. Through the set of spectroscopic results it was possible to rationalize the role Of O(2) and to construct a scheme of preferential routes occurring in the interaction of EB-PANI with Fe(III) or Cu(II). Solutions of 4.0 mmol L(-1) EB-PANI with 0.8, 2.0 and 20 mmol L(-1) Fe(III) or Cu(II) ions in NMP were investigated and the main observed reactions were EB-PANI oxidation to pernigraniline (PB-PANI) and EB-PANI doping process by pseudo-protonation, or by a two-step redox process. In the presence Of O(2), PB-PANI is observed in all Fe(III)/EB solutions and EB-PANI doping only occurs in solutions with high Fe(III) concentrations through pseudo-protonation. On the other hand, emeraldine salt (ES-PANI) is formed in all Fe(III)/EB solutions under N(2) atmosphere and, in this case, doping occurs both by the pseudo-protonation and two-step redox mechanisms. In all Cu(II)/EB solutions PB-PANI is formed both in the presence and absence of O(2), and only for solutions with high Cu(II) concentrations doping process occurs in a very low degree. The most important result from EPR spectra was providing evidence for redox steps. The determined Cu(II) signal areas under oxygen are higher than under N(2) and, further. the initial metal proportions (1:2:20) are maintained in these spectra, indicating that Cu(I) formed are re-oxidized by O(2) and. so, Cu(II) ions are being recycled. Consistently, for the solutions prepared under nitrogen, the corresponding areas and proportions in the spectra are much lower, confirming that a partial reduction of Cu(II) ions actually occurs. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Avaliação da contaminação de solos por hidrocarbonetos e metais pesados em diques de contenção

A meta dessa dissertação foi estudar a possibilidade de contaminação de um solo por hidrocarbonetos e metais pesados associados em zona industrial, estabelecendo uma metodologia de amostragem para avaliação de solos potencialmente contaminados. Para estudo de caso foi selecionada uma refinaria de petróleo localizada em território nacional. Conjuntamente com a metodologia de amostragem, foram estabelecidos como objetivos: a caracterização e avaliação do solo, a identificação dos possíveis “hot spot’s” para servir de subsídios para o monitoramento em investigações mais detalhadas do local e a avaliação da eficiência das barreiras argilosas que compõem os diques dos tanques. Foram investigados os solos que compõem os diques de contenção dos tanques armazenadores de petróleo. As diversas operações realizadas na área são fontes potencias de adição de contaminantes, que ocorrem, normalmente, em pequenas doses e de maneira contínua, pois a fonte nunca é estancada. Foram estabelecidas duas etapas de investigação: uma preliminar, que se consistiu em um levantamento do histórico da área, listando as evidências que pudessem indicar quais locais poderiam ser focos de contaminação A partir dos dados levantados na investigação preliminar foi feito o planejamento de uma campanha de amostragem para a coleta de amostras de solo. Além das análises usuais de caracterização, foram executadas análises de Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (TPH Total Petroleum Hydrocarbon) e dos metais cádmio, chumbo, cromo, níquel e mercúrio. Para o enquadramento da área sob o ponto de vista de área contaminada foram utilizados como valores orientadores a “Nova Lista da Holanda” e os “Valores orientadores para solos e águas subterrâneas para o estado de São Paulo”. Dos quatro pontos amostrados, um foi classificado como um “hot spot”, atingindo valores que classificam a área como contaminada. Foi constatado que as barreiras argilosas que compõem os diques de contenção junto aos tanques de armazenamento são ineficientes, ou seja, os hidrocarbonetos estão percolando através dos diques de contenção.

Zoneamento da vegetação e sua relação com metais pesados na mina Volta Grande, Lavras do Sul, RS

O conhecimento da vegetação em regiões de ocorrências minerais de cobre e ouro torna-se de grande importância para o desenvolvimento de tecnologias limpas na reabilitação de áreas degradadas pela mineração (fitorremediação) e na bioprospecção mineral no Estado. Buscou-se verificar a relação entre a organização espacial e fitossociológica das unidades e subunidades de vegetação na mina Volta Grande, Lavras do Sul, RS e a presença de cobre nas mineralizações. Com base em Ecologia de Paisagem, realizou-se investigações fitossociológicas, avaliação do conteúdo de cobre em raízes e folhas de Axonopus affinis, Eugenia uniflora, Heterothalamus alienus, Saccharum angustifolium, Schizachyrium microstachyum e Schinus lentiscifolius e o zoneamento da vegetação com sobreposição ao mapa de estruturas mineralizadas conhecidas. De acordo com os resultados obtidos, sugere-se que a distribuição das unidades e subunidades de vegetação (unidade de vegetação Eugenia uniflora – Scutia buxifolia, com subunidades Eugenia uniflora – Cupania vernalis e Eugenia uniflora – Allophylus edulis; unidade de vegetação Schinus lentiscifolius – Heterothalamus alienus; unidade de vegetação Eryngium horridum – Saccharum angustifolium, com subunidade Eryngium horridum – Piptochaetium montevidense e unidade de vegetação Axonopus affinis – Paspalum pumilum) pode estar relacionada à posição geomorfológica, à declividade, à umidade do solo e ao manejo para o uso do gado A unidade de vegetação Schinus lentiscifolius – Heterothalamus alienus parece estar relacionada às ocorrências de mineralizações (filões) de cobre e ouro, sendo necessária uma comparação com outras áreas mineralizadas e não-mineralizadas no Estado para utilizar esse dado em prospecção mineral. A espécie Axonopus affinis possui em suas raízes um conteúdo de cobre muito maior do que o considerado normal em plantas, sendo indicada para estudos mais detalhados quanto a sua aplicabilidade na reabilitação de áreas degradadas pela mineração no Rio Grande do Sul.

O processo de decisão de compra de caminhões pesados

O comércio varejista de caminhões pesados brasileiro comercializa anualmente quase 20 mil unidades, que é disputado por 7 marcas em todo o território nacional. O Rio Grande do Sul participa em média com 8% desse mercado e conta com representantes de todas as marcas de caminhões. Este é um mercado é reflexo de nossa matriz de transporte, calcada numa participação de mais de 60% no modal rodoviário, um segmento que se apresenta dividido em 51% como Transportadores Autônomos, 29% em Empresas Transportadoras e 20% de empresas que optam por transportar sua própria carga, um segmento altamente competitivo onde a compra de um caminhão pesado novo é tratado como um evento importante por ser um investimento de peso preponderante na estrutura da empresa. O trabalho identificou quem são as pessoas que participam na decisão de compra do caminhão novo, quais as principais motivações para a compra, quais são as fontes de informação utilizadas pelos compradores organizacionais e quais são os critérios de seleção que são considerados para identificar a marca e o revendedor que melhor lhe agradam. A pesquisa foi realizada em duas fases, a primeira de abordagem qualitativa, e a segunda de caráter quantitativa, um estudo conclusivo descritivo, com compradores de caminhões pesados novos na região metropolitana de Porto Alegre.

Planejamento, programação e controle da produção e gestão de estoque em empresas de equipamentos pesados

O assunto escolhido como tema desta dissertação surgiu em função do fato de trabalharmos há vários anos em empresas que fabricam equipamentos pesados sob encomenda, surgindo a partir daí gosto pelo cargo que vimos desempenhando com relação à área industrial, mais especificamente com o planejamento e controle da produção. Desde o princípio da nossa atuação nesta área sentimos grandes dificuldades de encontrar obras didáticas que oferecessem conceitos aplicáveis na prática, do como realmente os fatos ocorrem e a conclusão que chegamos é que realmente muito poucos autores fazem referência ao planejamento e controle da produção voltados especificamente para produção intermitente sob encomenda. A presente dissertação ~ recomendada para estudantes e profissionais de engenharia, administração de empresas e públicas, ciências contábeis, economia, técnicos, etc.; enfim entendemos que seja útil a todos aqueles que desejam aprofundar seus conhecimentos na difícil tarefa de administrar a produção de empresas produtoras de bens de capital sob encomenda.

Content in metallic ions of wines from the Madeira and Azores archipelagos

This study determines for the first time Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Sr, Li and Rb contents in wines from the archipelagos of Madeira and Azores (Portugal). The greater part of the mean content for the different parameters fell within the ranges described in the literature, except for sodium whose higher content may be due to the effect of marine spray. ANOVA was used to establish the metals with significant differences in mean content between the wines from both archipelagos, between table and liquor wines of Madeira, and between wines of Pico and Terceira Islands from the Azores archipelago. Principal component analysis shows differences in the wines according to the wine-making process and/or the equipment employed. Stepwise linear discriminant analysis achieves a good classification and validation of wines according to the archipelago of origin, and the island in the case of Azores wines.

Vermiculitas tratadas quimicamente na obtenção de sólidos microporosos como precursores para híbridos inorgânico-orgânicos com aplicações adsortivas

ALVES, Ana paula Melo. Vermiculitas tratadas quimicamente na obtenção de sólidos microporosos como precursores para híbridos inorgânico-orgânicos com aplicações adsortivas. 2009. 124 f. Tese (Doutorado em Quimica) - Centro de Ciências Exatas e da Natureza, Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, PB, 2009.

Adição do resíduo de biomassa da cana-de-açúcar em pastas para cimentação de poços petrolíferos produtores de óleos pesados

The Potiguar basin has large fields of viscous oil where the used method for recovering is based on vapor injection; this operation is carried out by injecting vapor in the oilwell directly, without the protection of a revetment through thermal insulation, what causes its dilation and, consequently, cracks in the cement placed on the annular, and lost of hydraulic insulation; this crack is occasioned by the phenomenon of retrogression of the compressive resistance due to the conversion of the hydrated calcium silicate in phases calcium-rich, caused by the high temperatures in the wells, subjected to thermal recuperation. This work has evaluated the application of composite pastes with addition of residue of biomass of ground sugar-cane bagasse as anti-retrogression mineral admixture for cementation of oil-wells subjected to thermal recuperation. The addition of the mineral residue was carried out considering a relative amount of 10, 20, 30, 40 and 59% in relation to cement mass, trying to improve the microstructure of the paste, still being developed a reference paste only with cement and a paste with addition of 40% of silica flour - renowned material in the oil industry as anti-retrogression additive. Pozzolanic activity of the ash was evaluated through XRD, TG/DTG, as the resistance to compression, and it was also determined the physical and mechanical behavior of the pastes when submitted to cure at low temperatures (22 and 38º C); besides it was evaluated the behavior of the pastes when submitted to two cycles of cure at high temperature (280ºC) and pressure (7 MPa). It was verified that the ash of the sugar-cane biomass presents pozzolanic reaction and has great efficiency in decrease the permeability of the paste by filler effect, as well as that addition of ash in a relative amount of 10, 20 e 30% increases cured compressive resistance at low temperatures. It was also showed that the ash in a relative amount of 40% and 59% has very significant efficiency as anti-retrogression additive, since it prevents the decrease of compressive resistance and forms hydrated calcium silicate type xenotlita and tobermorita which have more resistance and stability in high temperatures

Estudo paramétrico do processo de injeção de solventes em poços horizontais para reservatórios de óleos pesados

The world has many types of oil that have a range of values of density and viscosity, these are characteristics to identify whether an oil is light, heavy or even ultraheavy. The occurrence of heavy oil has increased significantly and pointing to a need for greater investment in the exploitation of deposits and therefore new methods to recover that oil. There are economic forecasts that by 2025, the heavy oil will be the main source of fossil energy in the world. One such method is the use of solvent vaporized VAPEX which is known as a recovery method which consists of two horizontal wells parallel to each other, with a gun and another producer, which uses as an injection solvent that is vaporized in order to reduce the viscosity of oil or bitumen, facilitating the flow to the producing well. This method was proposed by Dr. Roger Butler, in 1991. The importance of this study is to analyze how the influence some operational reservoir and parameters are important in the process VAPEX, such as accumulation of oil produced in the recovery factor in flow injection and production rate. Parameters such as flow injection, spacing between wells, type of solvent to be injected, vertical permeability and oil viscosity were addressed in this study. The results showed that the oil viscosity is the parameter that showed statistically significant influence, then the choice of Heptane solvent to be injected showed a greater recovery of oil compared to other solvents chosen, considering the spacing between the wells was shown that for a greater distance between the wells to produce more oil

Avaliação dos teores de metais pesados no solo e na planta de cana-de-açúcar sob adubação com lodo de esgoto e vinhaça

The objective of this work was to evaluate Cd, Cr, Ni and Pb total contents in soil and sugar cane after four annual applications of sewage sludge and vinasse to supply all N and all K required by the crop. A field experiment was carried out on clayey Typic Haplustox. It was used a randomized block design with seven treatments and three replications. The treatments consisted in: (i) rate of sewage sludge to supply 100% of the N required by the crop; (ii) rate of sewage sludge to supply 200% of the N required; (iii) rate of vinasse to supply 100% of the K required; (iv) rate of vinasse to supply 200% of the K required; ( v) combination of the treatments ( i) and ( iii); ( vi) combination of the treatments ( ii) e ( iv); (vii) control ( mineral fertilization). The contents of Cd, Cr, Ni and Pb in sewage sludge reached maximum values of 1.58, 41.66, 35.17 and 45.25 mg kg(-1), respectively. These metals were not detected in vinasse. The residues were applied annually for four years. At the end of this period, sewage sludge and vinasse accumulated rates, that get up to 51 t ha(-1) and 762 m(3) ha(-1), respectively, did not cause alteration in Cd, Cr, Ni and Pb total contents in soil, up to 50 cm of depth, and in plant. Sewage sludge and vinasse application to supply N and K for sugar cane did not offer soil pollution risk by heavy metals.

Acúmulo de metais pesados em cana-de-açúcar mediante a aplicação de lodo de esgoto e vinhaça

O uso de resíduos agroindustriais pode acumular metais pesados no solo e na planta. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do lodo de esgoto e/ou vinhaça, aplicados no solo, disponibilizando Cd, Cr, Ni e Pb ao solo e quantificar as respectivas concentrações em plantas de cana-de-açúcar, após três aplicações anuais sucessivas. O experimento foi conduzido em condições de campo, com parcelas experimentais de cinco linhas espaçadas de 1,5 m e 10 m de comprimento. O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados, com três repetições. Os tratamentos avaliados foram: 1. Lodo de esgoto com 100% de N; 2. Lodo de esgoto com 200% de N; 3. Vinhaça com 100% de K; 4. Vinhaça com 200% de K; 5. Lodo de esgoto+vinhaça com 100% de N e K; 6. Lodo de esgoto+vinhaça com 200% de N e K; 7. Testemunha (fertilização mineral). Os baixos teores de metais pesados (Cd, Cr, Ni e Pb) disponíveis no solo e nas partes das plantas de cana-de-açúcar indicam que o lodo de esgoto e a vinhaça, empregados nas doses mencionadas, não apresentaram, após três aplicações anuais sucessivas, potencial de contaminação do sistema solo-planta.

Extratores para avaliação da disponibilidade de metais pesados em solos adubados com vermicomposto de lixo urbano

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)