Modelo de escoamento multifásico para estudo da interação onda/sedimento

Modelos de escoamento multifásico são amplamente usados em diversas áreas de pesquisa ambiental, como leitos fluidizados, dispersão de gás em líquidos e vários outros processos que englobam mais de uma propriedade físico-química do meio. Dessa forma, um modelo multifásico foi desenvolvido e adaptado para o estudo do transporte de sedimentos de fundo devido à ação de ondas de gravidade. Neste trabalho, foi elaborado o acoplamento multifásico de um modelo euleriano não-linear de ondas do tipo Boussinesq, baseado na formulação numérica encontrada em Wei et al. (1995), com um modelo lagrangiano de partículas, fundamentado pelo princípio Newtoniano do movimento com o esquema de colisões do tipo esferas rígidas. O modelo de ondas foi testado quanto à sua fonte geradora, representada por uma função gaussiana, pá-pistão e pá-batedor, e quanto à sua interação com a profundidade, através da não-linearidade e de propriedades dispersivas. Nos testes realizados da fonte geradora, foi observado que a fonte gaussiana, conforme Wei et al. (1999), apresentou melhor consistência e estabilidade na geração das ondas, quando comparada à teoria linear para um kh   . A não-linearidade do modelo de ondas de 2ª ordem para a dispersão apresentou resultados satisfatórios quando confrontados com o experimento de ondas sobre um obstáculo trapezoidal, onde a deformação da onda sobre a estrutura submersa está em concordância com os dados experimentais encontrados na literatura. A partir daí, o modelo granular também foi testado em dois experimentos. O primeiro simula uma quebra de barragem em um tanque contendo água e o segundo, a quebra de barragem é simulada com um obstáculo rígido adicionado ao centro do tanque. Nesses experimentos, o algoritmo de colisão foi eficaz no tratamento da interação entre partícula-partícula e partícula-parede, permitindo a evidência de processos físicos que são complicados de serem simulados por modelos de malhas regulares. Para o acoplamento do modelo de ondas e de sedimentos, o algoritmo foi testado com base de dados da literatura quanto à morfologia do leito. Os resultados foram confrontados com dados analíticos e de modelos numéricos, e se mostraram satisfatórios com relação aos pontos de erosão, de sedimentação e na alteração da forma da barra arenosa

Determinação de mercúrio total em amostras de água, sedimento e sólidos em suspensão de corpos aquáticos por espectrofotometria de absorção atômica com gerador de vapor a frio

O emprego de mercúrio metálico nos processos de extração do ouro libera toneladas de mercúrio ao meio ambiente, provocando um aumento considerável nas concentrações presentes. Com a finalidade de prevenir a exposição humana a concentrações excessivas, o que poderá resultar em graves episódios de intoxicação mercurial, bem como avaliar a possibilidade de sedimentos tornarem-se fontes potenciais de contaminação para os seres vivos, é de fundamental importância a monitorização do mercúrio em diversos compartimentos ambientais. Efetuou-se a padronização de uma metodologia analítica para determinação de mercúrio total em amostras de água, sólidos em suspensão e sedimentos de corpos aquáticos para monitorização ambiental do xenobiótico. Posteriormente, foram analisadas amostras oriundas de regiões garimpeiras, com vistas a avaliar o desempenho do método em amostras reais e efetuar levantamento preliminar sobre a contaminação mercurial na área de estudo.

O conteúdo orgânico do sedimento influencia na distribuição intraespecífica de caranguejos-chama-maré

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

Sistemas de indicadores e índices de qualidade da água e sedimento em zonas costeiras

Dissertação de mestrado em Ciências das Zonas Costeiras

Poderá o carrapato transmitir a lepra?: isolamento e cultura dum bacilo acido-álcool resistente de sedimento de "Amblyomma cajennense" capturado em leproso: 2ª nota

In this 2nd note upon the possibility of transmission of human leprosy by ticks, the A. relates his stepps to obtain the collaboration of his colleagues working in leprosaria in various States of Brazil, Argentina and Paraguay in such studies. Firstly the A. describes the positive results of examination of sediment of ticks, the cattle tick Boophilus microplus (Canestrini, 1888), received from Paraná (Leprosário São Roque) , which were put on active lepers, two of them sucking during 9 days and one during 7 days. Two out of three were killed for examination and were very strongly positive for acid-fast bacilli. A series of tubes of Loewenstein medium was smeared with the sediment of such ticks. Secondly the A. relates his personnal experiment, carried out in Rio de Janeiro, trying to infect normal ticks in lepers. The experiment with Boophilus microplus was negative and was twicely positive the experiment with Amblyomma cajennense Fabricius, 1794. The experiment is being in progress and will be continued in other places of Brazil. Finally, after being given the general characteristics of Boophilus microplus, the A. describes the non-chromogenic culture of a acid-fast bacillus isolated by him from sediment of ticks (Amblyomma cajennense) captured in lepers from Colônia Santa Isabel (Minas gerais), which parasitism was spontaneous. The first isolation was obtained in Loewenstein medium after 62 days incubation at 37°C. The culture is pure and the bacillus is permanent acid-fast. The plate1, in full color, represents this culture in its four generations. The colonies are pearl-white in color, dry, elevated and rough, developing slowly and beginning as white pinhead points scattered upon the surface of the medium. The culture is not yet rich enough to be inoculated into laboratory animals, which will be done when possible.

Trazas de metales en agua, sedimento y organismos bentónicos en bancos naturales de las Regiones Tacna y Moquegua

En septiembre del 2009 se evaluó el contenido de trazas de metales en los bancos naturales de Meca-Lozas (Tacna), Tancona y Punta Coles (Moquegua), en un ámbito donde la temperatura fue inferior al patrón estacional y en presencia de Aguas Costeras Frías en toda la columna de agua. Las trazas de cobre, plomo y cadmio contenidos en agua de los tres bancos naturales, no superaron los Estándares de Calidad Ambiental para Conservación del Ambiente Acuático (Grupo 4). Las trazas de cobre, plomo, cadmio y cinc para sedimentos, no superó al Probable Nivel de Efecto estipulado en la Tabla de Protección Costera de los EE UU, a excepción del cobre que superó el estándar en una estación (136,99 μg/g) de Meca-Las Lozas. Sólo las concentraciones traza de cobre en los tres bancos naturales y en los cuerpos eviscerados de caracol negro (Thaisella chocolata), lapa (Fissurella sp.), chanque (Concholepas concholepas) y choro (Aulacomya atra) superaron el límite máximo permisible internacional estipulado por la FAO, siendo la mayor concentración de 1782,27 μg/g en la especie Fissurella sp. muestreada en Meca-Lozas, por lo que se concluye que las especies que bioacumulan más trazas de cobre son Fissurella sp., Thaisella chocolata, Concholepas concholepas y Aulacomya atra.

Efeito da variabilidade da precipitação pluvial e do uso e manejo do solo sobre o escoamento superficial e o aporte de sedimento de uma bacia hidrográfica do Distrito Federal

O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da variabilidade da precipitação sobre o escoamento direto e sobre o aporte de sedimento na bacia do rio Pipiripau (A = 235 km²), no Distrito Federal. Cinco anos típicos da série de precipitação foram selecionados: o ano mais úmido, o ano mais seco, o ano médio e dois anos que representaram os desvios-padrão da série (médio-seco e médio-úmido). Depois de o modelo ser calibrado com dados diários de chuva e vazão da bacia, simulações foram realizadas para cada evento chuvoso de cada um dos cinco anos selecionados da série, e o escoamento direto e o aporte de sedimento da bacia foram calculados com a MUSLE em três diferentes cenários de uso e manejo do solo: o cenário atual, onde predomina o preparo convencional do solo (PC) nas áreas de agricultura da bacia; o passado recente, em que predominava o Cerrado nativo (CER); e o cenário de plantio direto (PD), nas áreas de agricultura da bacia. Apesar de as vazões médias anuais observadas terem apresentado relação linear com os volumes de precipitação pluvial anual, em todos os cenários, o escoamento direto e o aporte de sedimento apresentaram aumento exponencial com o aumento da precipitação pluvial anual, sendo esse mais pronunciado na condição de preparo convencional (PC) do que nos outros cenários estudados (CER e PD). O aumento observado pode ser explicado pela não-linearidade do modelo MUSLE ao volume de precipitação e ao volume de escoamento.

Relações de aporte de sedimento e implicação de sua utilização no pagamento por serviço ambiental em bacias hidrográfias

Em razão de sua simplicidade, a relação de aporte de sedimento (RAS), dada pela razão entre a produção de sedimento no exutório e a erosão total na bacia, é comumente usada no estudo e na determinação da produção de sedimentos em bacias hidrográficas. Como há uma série de complexidades ligando a produção de sedimentos (Y) e a erosão a montante (E) na bacia, foram desenvolvidas distintas equações de RAS. Programas de pagamento por serviço ambiental relativos ao abatimento de sedimentação, como o Produtor de Água, frequentemente requerem a estimativa da redução da produção de sedimentos nas bacias hidrográficas, em função de implantação do controle de erosão a montante. Os objetivos do presente trabalho foram calcular a RAS da bacia do ribeirão Pipiripau (DF), usando oito equações existentes na literatura, e estimar a provável redução em Y, em função de uma redução de 50 % da erosão na bacia, bem como avaliar as eventuais dificuldades em sua aplicação. Os valores de RAS obtidos variaram entre 0,12 e 0,52, com média de 0,24 e desvio-padrão de 0,14. Duas das equações apresentaram alta sensibilidade às variáveis, indicando que haveria significativo potencial de propagação de erro se elas fossem usadas. Partindo-se de uma redução de erosão de 50 % na bacia (117.500 t ano-1), a redução no aporte de sedimento usando as RAS das oito equações variou de 14 a 61 mil t ano-1. Essa significativa variação em Y indica considerável incerteza na estimativa de serviços ambientais relativos à redução de aporte de sedimento, em programas de controle de erosão.

Magnitud y frecuencia del transporte fluvial de sedimento en una cuenca mediterránea semihúmeda

Este trabajo examina la magnitud y la frecuencia del transporte de sedimento (material disuelto, sedimento en suspensión y carga de fondo) en la cuenca de la riera de Arbúcies (Cordilleras Costeras Catalanas), a partir de los caudales diarios del periodo 1967-1992 y de las muestras de agua y sedimento obtenidas durante los años 1991 y 1992. Los resultados indican que el transporte en disolución es más uniforme en el tiempo que el transporte de material sólido, tanto en suspensión como de fondo. Los cálculos muestran que la carga sólida total depende sobre todo de crecidas frecuentes y de magnitud moderada, correspondientes al nivel de cauce lleno (bankfull). Cabe señalar, en este sentido, que los caudales bankfull suceden el 2,2% del tiempo y transportan el 56% del sedimento en suspensión y el 31% de la carga de fondo total anual. El caudal efectivo para el transporte de sedimento en este río es, por tanto, un suceso relativamente frecuente y de idéntica magnitud al caudal geomorfológicamente dominante o bankfull.

Especiação de cobre e chumbo em sedimento do Rio Tubarão (SC) pelo método Tessier

The sequential extraction procedure proposed by Tessier and total digestion were applied for the analysis of sediment samples from Tubarão River. The recoveries were between 93.5 and 102.5% for Cu and 99.2 and 111% for Pb. The precision was tipically better than 6% for Cu and 3% for Pb. Comparison of the values obtained for the total digest with the sum of the extracted fractions showed that there were no significant losses in the extraction steps so that the method can be used for the monitoring availability and mobility of these analytes. According to ten points of sampling, was possible to determined the average of labiles phases (fractions 1 and 4) for Pb and Cu: 33.70% and 18.18%, respectively; and the inert phases (fraction 5- residual): 66.30% for Pb and 81.82% for Cu.

Emprego da amostragem de suspensão na determinação de Cu e Zn em lapa antártica e Ni em sedimento de rio por espectrometria de absorção atômica com chama

In order to demonstrate the feasibility of slurry sampling for environmental studies, different methodologies were developed for Cu and Zn in antarctic limpets and Ni in river sediment with FAAS detection. Studies focusing particle size, acid concentration, slurry stability, selectivity, among others were carried out in order to define the better conditions for slurry analysis. A study related to the depth profile for Ni in the Atibaia River sediment was made after optimization conditions for this element. For accuracy check, certified reference material was used as well as decomposition with microwave oven.

Avaliação do teor de metais em sedimento do rio Betari no Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira: PETAR, São Paulo, Brasil

The subsoil of the Vale do Ribeira was the focus of mining industries for the exploration of lead, mainly inside the park - PETAR. Despite the fact that the exploration has ended, the environmental effects of those activities are still present, due to great amounts of heavy metals that are leached. Concentrations of pseudo-total and bioavailable metals were determined in sediment samples of the Betari River, using atomic absorption spectrometry. The results demonstrated that the sediments are contaminated by Pb, Zn and Cu. The findings can contribute to an efficient and environmentally and economically adequate management of the park, for the conservation and the protection of the area.

Análise de fluorescência de substâncias húmicas extraídas da água, solo e sedimento da Lagoa dos Patos - MS

The humic substances were extracted from sediments, water and soil close to the Lagoa dos Patos-MS. The characterization was performed through fluorescence emission. In the HSs it is possible to see strong indications of incorporation of compounds originating from lignin degradation, confirmed by fluorescence emission (EEM and synchronous spectra). These differences observed in HSs may be due to tropical regions displaying a great variety of vascular plants and aquatic macrophytes that contribute natural organic matter. The seasonality effect also causes the entrance of pedogenic material and the suspension of sediments by the action of winds.

Aplicação de planejamento fatorial a protocolo de extração e fixação de sulfetos volatilizáveis por acidificação (SVA) em amostras de sedimento

The AVS is defined operationally as acid volatile sulfide, which is a controlling phase on the partition of some metallic species in sediments. A Factorial design was evaluated by means of 16 experiments and using four variables: temperature, extraction time, N2 flow, and volume of the S2- collection solution. The factors that contributed to the efficiency of the process were the extraction time and the N2 flow. Trapping of S2- was efficient in AAB. The S2- was quantified using a potentiometric procedure. Recovery tests for S2- concentrations varying from 1×10-5 to 1×10-4 mol L-1 were in the range from 93 to 116%.

Avaliação do risco ambiental em sedimento dos lagos do Riacho Cambé, em Londrina, pela distribuição de metais

The proposal of this study was to obtain the profile of these metals distribution Al, Co, Cu, Pb, Cr, Ni, Co and Zn in sediments from lakes in the city of Londrina-PR and evaluate the environmental risk resulting from such distribution. The parameters of comparison were the values of geological occurrence of these metals in soil from this region, the concentrations of metals in soil samples in the surroundings of the sediments collection points, the guiding values from CETESB and resulting rate risk from RAC criterion application. The result shows that the numerical scale RAC alone is incomplete to this evaluation.