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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Citriculture is one of the most representative sectors of the Brazilian agro-industrial scenario. In view of the diseases that most affect this crop, the Citrus Black Spot (MPC) stands out, whose pathogen is the fungus Phyllosticta citricarpa. Essentially an exhibition of capacity in the bark, teasing demand from table trade. In more severe cases the drop in production, in large volume productions. Controlling this pest requires recurrent applications of fungicides, in addition to other pesticides such as herbicides, to control weeds. Many of these environmental chemicals bring adversity and quality of biodiversity. In this scenario, biological control and bioprospecting of natural processes have stood out. The present project explores the bioactive potential of Phyllosticta citricarpa for biological control and soil bioremediation. For this is an antifungal activity of Phyllosticta citricarpa against the phytopathogenic fungi Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani, Fusarium verticillioides, by means of culture and disc diffusion with crude extractor, where it was possible to determine that an agent of metabolite production is a factor of gross growth of or of cellular resistance structures as in the case of Sclerotinia scleotiorum. Presentation tests with commercial seed treatment similar to chemical fungicides for Soybean, Wheat, Sorghum and Bean crops. For corn, the fungic control was of superior quality to the commercial one. The biodegradation process of contaminated samples with the herbicides used in citrus cultivation, Oxyfluorfem (pre-emergent) and Flumioxazina (pre- and post-emergent) were selected as the method of analysis of respirometry and colorimetry, where it was observed that the biodegradation of contaminants by the action of soil microorganisms and by the presence of Phyllosticta citricarpa generated a greater production of CO2 and consequent biodegradation biodegradation, mainly in the test of the herbicide Oxyfluorfem (852.28 mg of CO2), correlated to the growth velocity test , also showed a better development, even though the morphological characteristics of the fungus had gone through a dysmorphic process. The discoloration tests reaffirm the biodegradation results of the respirometry, where there is the process by the soil microbial community (12 and 15 hours), but present higher biodegradation values added to the study inoculum (7 and 8 hours). The test organisms present sub-lethal effects exposed to the contaminants and when subjected to the presence of the crude extract the toxicity effect is attenuated, reinforcing the effectiveness of the extract in minimizing the negative effects of herbicides in the face of environmental scenarios. A citricultura é um dos setores mais representativos do cenário agroindustrial brasileiro. Diante das doenças que mais acometem essa cultura, destaca-se a Mancha Preta dos Citros (MPC), cujo patógeno é o fungo Phyllosticta citricarpa. Esse patógeno provoca a exposição de lesões na casca, causando a diminuição na demanda de cítricos e seu comércio para mesa. Em casos mais severos acarreta a queda prematura, resultando em grandes perdas em volume de produção. O controle dessa praga exige aplicações recorrentes de fungicidas, além de outros agrotóxicos como os herbicidas, para controle das daninhas. Muitos desses químicos acarretam adversidades na qualidade ambiental de solo, ar, água e na biodiversidade. Neste cenário o controle biológico e a bioprospecção de processos naturais têm se destacado. O presente projeto explorou o potencial bioativo de Phyllosticta citricarpa para controle biológico e biorremediação de solos. Para isso foi analisada a atividade antifúngica de Phyllosticta citricarpa contra os fungos fitopatogênicos Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani, Fusarium verticillioides, por meio de cultivo pareado e difusão em disco com extrato bruto, onde foi possível determinar que a produção de metabólitos é um fator agente de inibição de crescimento ou de estruturas de resistência reprodutiva como no caso de Sclerotinia sclreotiorum. Os testes de germinação com tratamento de sementes apresentam resultados semelhantes aos fungicidas químicos comerciais para as culturas da Soja, Trigo, Sorgo e Feijão. Para o Milho o controle apresentou melhores resultados que o comercial. O processo de biodegradação das amostras contaminadas com os herbicidas utilizados na cultura dos citros, o Oxyfluorfem (pré-emergente) e o Flumioxazina (pré e pós-emergente) foram submetidos a método de análise de respirometria e colorimetria, onde observou-se que a biodegradação dos contaminantes pela ação dos microrganismos de solo e pela presença de Phyllosticta citricarpa gerou uma maior produção de CO2 e consequente biodegradação, principalmente no ensaio do herbicida Oxyfluorfem (852,28 mg de CO2), correlacionado ao ensaio de Velocidade de Crescimento , também apresentou um melhor desenvolvimento, mesmo que as características morfológicas do fungo tenham passado por processo de dismorfia. Os ensaios de descoloração reafirmam os resultados de biodegradação da respirometria, onde existe o processo pela comunidade microbiana do solo (12 e 15 horas), mas apresenta maiores valores de biodegradação quando somado ao inóculo de estudo (7 e 8 horas). Os organismos-testes apresentam efeitos sub-letais expostos aos contaminantes e quando submetidos a presença do extrato bruto o efeito de toxicidade é atenuado, reforçando a efetividade do extrato em minimizar os efeitos negativos dos herbicidas frente aos cenários ambientais. código de financiamento 001

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O emprego do processo de compostagem no Brasil, é ainda bastante incipiente e possui alto grau de empirismo no controle e avaliação do processo, devido a falta de conhecimento técnico mais aprofundado, sendo necessário o implemento de novas formas de análise e controle eficazes. No processo avaliativo chamado método "respirométrico", utiliza-se uma nova metodologia na qual os parâmetros de degradação biológica dos resíduos não são medidos na fase sólida, mas em sua fase gasosa. A análise do lodo de esgoto pelo método respirométrico, demonstrou ser uma ferramenta, pode a vir a ser muito útil, desde que sejam levados em considerações todos parâmetros apontados na literatura, buscando o equilíbrio destes parâmetros na escolha e quantificação dos resíduos. O reator rotativo hermético apresentou como vantagens a homogeneização dos resíduos, favorecendo o contato de toda a matéria orgânica com as bactérias decompositoras, acelerando o processo, e também o isolamento do odor e do contato com vetores apresentando como possibilidade de trabalhos futuros a análise das variáveis velocidade de rotação e tempo de rotação e repouso do reator e suas alterações contribuições na eficiência do processo. Composting is a very important set of techniques for the treatment of the organic fraction of solid waste, through the use of sustainable technologies that process organic waste originating from agriculture, agribusiness, forestry, household organic waste and, also, sewage sludge. Society's search for better environmental conditions points to a tendency for there to be a substantial increase in the amount of sludge to be disposed of in the coming years, therefore, the need arises for techniques to be presented that enable efficient and efficient treatment. of them. The use of the composting process in Brazil, is still quite incipient and has a high degree of empiricism in the control and evaluation of the process, due to the lack of more in-depth technical knowledge, requiring the implementation of new forms of effective analysis and control. In the evaluation process called the "respirometric" method, a new methodology is used in which the biological degradation parameters of the residues are not measured in the solid phase, but in the gas phase. The analysis of sewage sludge using the respirometric method, proved to be a tool, it may prove to be very useful, provided that all parameters pointed out in the literature are taken into consideration, seeking to balance these parameters in the choice and quantification of waste. The hermetic rotary reactor had as advantages the homogenization of residues, favoring the contact of all organic matter with the decomposing bacteria, speeding up the process, and also the isolation of odor and contact with vectors, presenting the possibility of future analysis of variables speed of rotation and time of rotation and rest of the reactor and its changes contribute to the efficiency of the process

RESUMO Este trabalho teve como objetivo a determinação dos parâmetros cinéticos que descrevem o crescimento das bactérias heterotróficas e autotróficas nitrificantes em três sistemas de lodos ativados com aeração prolongada, operados com baixa aeração, a fim de se obter a remoção de nitrogênio de esgoto sanitário pelo processo de nitrificação e desnitrificação simultâneas (NDS). Em relação às remoções de matéria orgânica e nitrogênio, aplicando-se idade do lodo na faixa de 12 a 20 dias e concentrações de oxigênio dissolvido (OD) nos reatores em torno de 0,5 mg O2.L-1, foi possível obter eficiências superiores a 90% e um esgoto tratado com concentrações de nitrato inferiores a 7,0 mg N.L-1. Os experimentos realizados comprovam que, nas condições operacionais adotadas durante os testes respirométricos, as bactérias heterotróficas e autotróficas presentes nos lodos ativados estavam ativos e, ainda que baixa, a concentração de OD não foi limitante para o desenvolvimento da cinética dos processos envolvidos na remoção de materiais orgânico e nitrogenado. ABSTRACT The objective of this work was to determine the kinetic parameters that describe the growth of heterotrophic and autotrophic nitrifying bacteria in three systems of activated sludge with prolonged aeration, operated with low aeration, with the objective of obtaining nitrogen removal of sanitary sewage by simultaneous nitrification and denitrification (SND). In relation to the removal of organic matter and nitrogen, by using sludge ages ranging from 12 to 20 days and OD concentrations in the reactors around 0.5 mgO2.L-1, it was possible to obtain efficiencies higher than 90% and a sewer treated with nitrate concentrations below 7.0 mgN.L-1. The experiments carried out prove that, under the operating conditions adopted during the respirometric tests, heterotrophic and autotrophic bacteria present in activated sludge were active and, although the low concentration of OD was not limiting for the development of the kinetics of the processes involved in the removal of organic and nitrogenous material.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Mitochondrial dysfunction is associated with a wide variety of degenerative and metabolic diseases, cancer and aging. All these clinical manifestations result from problems in the mitochondria in playing their central role of bioenergetics in cellular biology. Mitochondrial bioenergetics and redox status are also determined by intracellular levels of calcium (Ca 2+ ). The Ca 2+ mitochondrial regulates the energy metabolism, however in high concentrations, stimulates the cell death pathways through the mitochondria. Mitochondria are sensitive to changes in the physiological state of the cells and appear to play a critical role in secondary injury that occurs after traumatic brain injury (TBI). Therapeutic agents with neuroprotective properties may help in the understanding of disorders related to mitochondrial dysfunctions and allow new perspectives for their application. In this context, the nucleoside guanosine, an endogenous molecule member of the purinergic system, has been studied in different experimental models, since it demonstrates a neuroprotective effect due to modulation of the glutamatergic system and maintenance of the redox system. Thus, the present thesis aimed to evaluate guanosine effects on changes in mitochondrial bioenergetic functionality in rats, through an in vitro study against calcium-induced damage, and in vivo, against damage caused by mild TBI. The results presented in the in vitro study showed that guanosine presented a protective effect against mitochondrial dysfunction induced by Ca 2+ imbalance, since it reduced mitochondrial swelling in the presence of Ca 2+ , decreased levels of reactive oxygen species (ROS), hydrogen peroxide (H2O2), increased the activity of the enzyme Mn- superoxide dismutase, oxidative phosphorylation and tricarboxylic acid cycle activity. Our findings from in vivo study showed that a single dose of guanosine injected intraperitoneally 2 hours after a mild TBI in rats increased oxidative phosphorylation, the electron transport system in the presence of a uncoupler and the ratio of respiratory control in the cortex and hippocampus, evaluated through high-resolution respirometry. Guanosine also protected against locomotor, exploratory and short-term memory deficits induced by the TBI 24 hours after the injury. Thus, we demonstrate that guanosine has a protective effect in reducing Ca 2+ - induced mitochondrial damage and that these effects were not associated with its direct antioxidant properties per se or stabilization of the mitochondrial membrane potential. It can be considered as a strategy to protect against neurological damage in pathologies associated with the central nervous system as well as in mitochondrial disorders, making this molecule a therapeutic attraction for the treatment of TBI. A disfunção mitocondrial é associada a uma grande variedade de doenças degenerativas e metabólicas, câncer e envelhecimento. Todas essas manifestações clínicas resultam de problemas na mitocôndria em desempenhar seu papel central da bioenergética na biologia celular. A bioenergética mitocondrial e o estado redox também são determinados pelos níveis intracelulares de cálcio (Ca 2+ ). O Ca 2+ mitocondrial regula o metabolismo energético, entretanto em altas concentrações, estimula as vias de morte celular através das mitocôndrias. As mitocôndrias são sensíveis a alterações no estado fisiológico das células e parecem desempenhar um papel crítico na lesão secundária que ocorre após o traumatismo crânio encefálico (TCE). O estudo de agentes terapêuticos, com propriedades neuroprotetoras podem auxiliar na compreensão de desordens relacionadas a disfunções mitocondriais e permitir novas perspectivas para sua aplicação. Nesse contexto, o nucleosídeo guanosina, uma molécula endógena membro do sistema purinérgico, têm sido estudada em diferentes modelos experimentais, por demonstrar um efeito neuroprotetor devido à modulação do sistema glutamatérgico e manutenção do sistema redox. Sendo assim, a presente tese teve como objetivos avaliar os efeitos da guanosina sobre alterações na funcionalidade e bioenergética mitocondrial em ratos, através de um estudo in vitro frente a um dano induzido pelo cálcio, e in vivo, frente a um dano causado pelo TCE leve. Os resultados aqui apresentados do estudo in vitro, mostraram que a guanosina apresentou um efeito protetor contra a disfunção mitocondrial induzida pelo desequilíbrio de Ca 2+ , uma vez que ela reduziu o inchaço mitocondrial na presença de Ca 2+ , diminuiu os níveis de espécies reativas de oxigênio (EROs), peróxido de hidrogênio (H2O2), aumentou a atividade da enzima superóxido dismutase-Mn, fosforilação oxidativa e a atividade do ciclo do ácido tricarboxílico. Nossos achados do estudo in vivo, mostraram que uma única dose de guanosina injetada via intraperitoneal, 2 horas após um TCE leve em ratos, aumentou a fosforilação oxidativa, o sistema de transporte de elétrons na presença de um desacoplador e a razão do controle respiratório em córtex e hipocampo, avaliados através de respirometria de alta resolução. A guanosina também protegeu contra alterações locomotoras, exploratórias e déficits de memória em curto prazo induzidos pelo TCE 24 horas após a lesão. Dessa forma demonstramos aqui que a guanosina apresenta um efeito protetor em reduzir o dano mitocondrial induzido pelo Ca 2+ e que esses efeitos não foram associados com suas propriedades antioxidantes diretas per se ou estabilização do potencial de membrana mitocondrial. Podendo ser considerada como uma estratégia para proteger contra danos neurológicos em patologias associadas ao sistema nervoso central bem como em perturbações a função mitocondrial, tornando essa molécula um atrativo terapêutico para o tratamento do TCE.

Submitted by GABRIELA MERCURI QUITERIO null (gabimquiterio@yahoo.com.br) on 2018-02-08T13:07:53Z No. of bitstreams: 1 Tese Final.pdf: 4269977 bytes, checksum: c3efd681655908c68eb42422913507d6 (MD5) Rejected by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br), reason: Título da página de rosto está diferente do título da capa. O título da página de rosto, deve ser o título já com a alteração: Avaliação da biodegradação da mistura diesel/biodiesel. on 2018-02-08T15:22:47Z (GMT) Submitted by GABRIELA MERCURI QUITERIO null (gabimquiterio@yahoo.com.br) on 2018-02-08T16:26:17Z No. of bitstreams: 1 Tese Final.pdf: 4269875 bytes, checksum: b4db675548c3ebed690438ef2a852f2c (MD5) Approved for entry into archive by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br) on 2018-02-08T17:14:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 quiterio_gm_dr_rcla_par.pdf: 392553 bytes, checksum: 6f497d8bd6c056f2f4787aa68d4a305a (MD5) Made available in DSpace on 2018-02-08T17:14:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 quiterio_gm_dr_rcla_par.pdf: 392553 bytes, checksum: 6f497d8bd6c056f2f4787aa68d4a305a (MD5) Previous issue date: 2017-12-15 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A projetada escassez de combustíveis fósseis, a alta necessidade energética e as pressões ambientais tornaram necessária uma mudança na matriz energética mundial. Nesse sentido, verifica-se a expansão do mercado de combustíveis derivados de fontes renováveis, predominando o etanol para automóveis e o biodiesel adicionado ao diesel para caminhões, ônibus, tratores e transportes marítimos. Além de diversificar a matriz energética, o biodiesel apresenta algumas vantagens do ponto de vista ambiental em relação ao diesel de petróleo como por exemplo, maior biodegradabilidade. Acidentes ambientais com petróleo e derivados causam danos consideráveis ao meio ambiente, gerando uma preocupação pública enorme, que pressiona para soluções rápidas e econômicas. Dentre as alternativas de tratamento para quando ocorre um derramamento de petróleo, a biorremediação emerge como um processo simples e de baixo custo quando comparado a outras alternativas, além se ser menos agressiva e a mais adequada para manutenção do equilíbrio ecológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a biodegradação de misturas de diesel e biodiesel nas proporções de 3, 5, 7, 10, 25, 50 e 80% em solo e em meio aquoso, verificando se a adição de inóculo da bactéria Bacillus subtilis e a adição do surfactante químico Tween® 80 auxilia na biodegradação de tais misturas. Também foi analisada, para as misturas de 5, 25 e 50% de biodiesel em diesel, a eficiência do processo de biorremediação, a fitotoxicidade e a diversidade da comunidade microbiana. Com os resultados obtidos em testes de respirometria de Bartha e Pramer, 2,6 diclorofenol-indofenol (DCPIP) e do teste da atividade microbiana com cloreto de 2,3,5-trifeniltetrazólio (TTC) foi demonstrado que existe uma correlação entre a quantidade de biodiesel adicionado ao diesel e a atividade microbiana econtrada nas amostras, sendo esta maior com a maior quantidade de biodiesel adicionado. O teste de denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) demonstrou que houve uma seleção da microbiota presente nos solos contendo as misturas, sendo muito semelhantes as microbiotas das mituras de 25 e 50% de biodiesel em diesel. Também foi demonstrado que a adição do inóculo de B. subtilis e do surfactante interferem na biodegradação das misturas, sendo que possuem diferentes resultados para cada mistura de biodiesel em diesel testada. A maior quantidade de biodiesel nas misturas causou maior fitotoxicidade para as sementes de Lactuca sativa, Cucumis sativus e Eruca sativa. The shortage of fossil fuels, high energy requirements and environmental pressures have made it necessary to change the world energy matrix. In this sense, there is the expansion of the market of fuels derived from renewable sources, predominating ethanol for automobiles and biodiesel for trucks, buses, tractors and maritime transport. In addition to diversifying the energy matrix, biodiesel has some advantages from an environmental point of view in relation to petroleum diesel, such as higher biodegradability. Environmental accidents with oil and by-products cause considerable damage to the environment, generating a huge public concern, pushing for quick and cost-effective solutions. Among the treatment alternatives for when an oil spill occurs, bioremediation emerges as a simple and low-cost process when compared to other alternatives, as well as being less aggressive and more adequate to maintain the ecological balance. The objective of this work was to evaluate the biodegradation of diesel and biodiesel mixtures in the proportions of 3, 5, 7, 10, 25, 50 and 80% of biodiesel in diesel in soil in aqueous medium, checking if the addition of strains of Bacillus subtilis and the addition of the chemical surfactant Tween® 80 assists in the biodegradation of such mixtures. The efficiency of the bioremediation process regarding microbial metabolism, ecotoxicity and diversity of the microbial community was also analyzed for blends of 5, 25 and 50% biodiesel in diesel. With the results obtained in Bartha and Pramer respirometry tests, 2,6 dichlorophenol-indophenol (DCPIP), the microbial activity test with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) to mixtures of 5, 25 and 50% of biodiesel in diesel, it was shown that there is a correlation between the quantity of biodiesel added to diesel and the the microbial activity found in the samples. It has also been shown that the addition of the B. subtilis inoculum and the surfactant interferes with the biodegradation of the mixtures, and they act differently for each diesel biodiesel mixture tested. The higher amount of biodiesel in the mixtures caused higher phytotoxicity for the seeds of Lactuca sativa, Cucumis sativus and Eruca sativa. Agência Nacional do Petróleo - PRH 05: 486100026679916 CAPES: PDSE20161336711

Submitted by JAQUELINE MATOS CRUZ null (jaquemcruz@yahoo.com.br) on 2017-09-28T13:52:26Z No. of bitstreams: 1 Tese versão Biblioteca.pdf: 3833094 bytes, checksum: b764b115fcffef89cf1a89471f5c12a1 (MD5) Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-10-04T17:53:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cruz_jm_dr_rcla_par.pdf: 1486266 bytes, checksum: 497d5f80af085152b4325fa2c2d23994 (MD5) Made available in DSpace on 2017-10-04T17:53:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cruz_jm_dr_rcla_par.pdf: 1486266 bytes, checksum: 497d5f80af085152b4325fa2c2d23994 (MD5) Previous issue date: 2017-08-25 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) A biodegradação de compostos persistentes no ambiente é de extrema importância para a qualidade ambiental. Os micro-organismos do solo participam deste processo por um longo período, no qual a substância recalcitrante sofre diversas transformações químicas, até a completa mineralização do composto. O óleo diesel e grande parte dos derivados do petróleo são conhecidos pela difícil biodegradação e contaminação ambiental. Desde o ano de 2005 o biodiesel vem sendo misturado ao óleo diesel comercial em concentrações que aumentam gradativamente, com proposta de chegar ao ano de 2019 com 10 % de biodiesel adicionado ao óleo diesel comercializado em todo território nacional. O aumento da produção de biodiesel tem como co-produto a geração de glicerol. Considerando o aumento deste co-produto, este trabalho propôs a utilização do glicerol, para produção de biossurfactante por Bacillus subtilis. Além disso, o estudo visou a aplicação deste biossurfactante bruto produzido para facilitar a biodegradação de misturas diesel/biodiesel pelos micro-organismos presentes naturalmente no solo. A comunidade microbiana do solo contaminado foi avaliada por método dependente (contagem de UFC) e independente de cultivo (DGGE). Para a produção de biossurfactante foi utilizado diferentes concentrações de glicerol como única fonte de carbono em meio mineral Bushnell Haas. O biossurfactante foi utilizado em solução para medir as propriedades tensoativas. Para responder às perguntas levantadas nesse estudo sobre a biodegradação de misturas diesel/biodiesel, utilizamos técnicas de respirometria, para quantificar a evolução de CO2 no solo; plaqueamento do solo; análise da comunidade bacteriana por PCR e separação de bandas de DNA por eletroforese em gel de gradiente desnaturante (DGGE). As misturas de diesel/biodiesel aceleraram a produção de CO2 nos primeiros dias de biodegradação. A comunidade microbiana aumentou ao final de 122 dias de biodegradação, mas a fitotoxicidade do solo contaminado manteve-se em altos níveis, principalmente para o solo contaminado com biodiesel. O biodiesel foi biodegradado em moléculas de pentano e metanol. Provavelmente, o metanol foi responsável pelo fitotoxicidade e pela seleção dos micro-organismos do solo. A adição de biossurfactante a 5 % não foi capaz de acelerar a produção de CO2 em amostras de solo contaminadas com misturas diesel/biodiesel. No entanto, a aumento da concentração de biossurfactante para 8 % foi capaz de acelerar a produção de CO2 em relação às amostras sem adição de biossurfactante. A contaminação do solo com misturas diesel/biodiesel provocou mudanças no perfil da comunidade bacteriana, em relação ao solo sem contaminação. O biossurfactante também foi um fator que contribuiu para essa mudança do perfil da comunidade bacteriana no solo. The biodegradation process of recalcitrant compounds in the environment is important for environmental quality. The soil microorganisms are responsible for this process, which the recalcitrant substance undergoes several chemical transformations until the complete mineralization of the substance. Diesel oil and many others petroleum derivatives are known for the recalcitrance and environmental contamination. Since 2005, biodiesel has been mixed with commercial diesel fuel in concentrations that will gradually increase until 2019. The concentration at 10 % of biodiesel mixed in diesel oil will be marketed. The increase of biodiesel production has the generation of glycerol as by-products. Considering the increase of this by-product, this work proposed the use of glycerol, without any purification, for the biosurfactant production by Bacillus subtilis. In addition, the study aimed to apply this crude biosurfactant produced to improve the biodegradation of diesel/biodiesel blends. The microbial community from contaminated soil was evaluated by cultivation-dependent and independent methods. We used different concentrations of glycerol as the only carbon source in Bushnell Haas mineral medium for biosurfactant production. The biosurfactant was used in solution to measure the surface tension and the emulsifying properties. The biodegradation of diesel/biodiesel blends was analyzed using respirometric method to quantify the CO2 produced by micro-organisms. The microbial community was analyzed by counting of colony forming units (CFU). Also, the profile of the bacterial community was evaluated by PCR and separation of DNA bands by DGGE gel. Diesel/biodiesel blends accelerated CO2 production in the early period of biodegradation. The microbial community increased at the end of 122 days of biodegradation. However, the phytotoxicity of contaminated soil remained at high levels, especially in the contaminated soil with biodiesel. The biodiesel was broken in pentane and methanol molecules during biodegradation. The methanol was probably responsible for the phytotoxicity and the impact on microbial growth. The biosurfactant at 5 % was not able to accelerate CO2 production in the samples contaminated with diesel/biodiesel blends. However, the increase of the biosurfactant concentration to 8 % could accelerate the CO2 production in relation to soil without addition of biosurfactant (B10 and B7). The contaminated soil with diesel/biodiesel blends caused changes in the bacterial community profile in relation to the soil without contamination. The addition of biosurfactant was also another factor that contributed to this change in the bacterial community profile in the soil. FAPESP: 2013/13813-0

RESUMO Este trabalho teve como objetivo avaliar quantitativamente a influência da concentração de lodo sobre os fatores que afetam a capacidade de aeração em sistemas de lodo ativado. A investigação experimental foi desenvolvida aplicando a técnica da respirometria, que possibilitou a determinação da taxa de consumo de oxigênio e das variáveis que afetam a transferência de oxigênio. Os resultados experimentais indicam que a concentração de lodo afeta de maneira significativa a capacidade de aeração em sistemas de lodo ativado e, consequentemente, aumenta consideravelmente o consumo de energia. A viabilidade econômica de sistemas que permitem aumento da concentração de lodo, como reatores biológicos com membranas e reatores biológicos com leito móvel, é questionável quando se comparam os custos de implementação com os benefícios resultantes. ABSTRACT The objective of this research was to evaluate quantitatively the influence of sludge concentration on the factors affecting the aeration capacity in activated sludge systems. The experimental investigation involved the application of respirometry, by which the oxygen consumption rate was determined and allowed evaluation of the effect of concentration on the variables that affect oxygen transfer. The experimental results indicated that the sludge concentration has a strong effect on aeration capacity and consequently on the energy consumption. The economic feasibility of systems that allow operation at high concentration, like membrane bioreactor and moving bed biofilm reactor, is questionable when the costs of implementation are compared to the resulting benefits.

Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T14:12:52Z No. of bitstreams: 1 Mariane Rodrigues dos Santos.pdf: 3337513 bytes, checksum: 3167f3284807177ed667a3f085356552 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T14:12:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariane Rodrigues dos Santos.pdf: 3337513 bytes, checksum: 3167f3284807177ed667a3f085356552 (MD5) Previous issue date: 2016-04-13 Treatment of industrial wastewater by activated sludge is widely used throughout the world due its high efficiency and affordable technology. However, in certain industries such as food, which needs to meet strict hygiene standards, the effluent is composed of many chemical cleaners such as surfactants. The presence of potentially toxic surfactants can compromise bacterial metabolism necessary for the stabilization of organic matter and thus decrease the efficiency of the biological treatment. To better understand this impact on the activated sludge process, the present study aimed to evaluate the influence of high surfactant concentrations in biological activity of activated sludge using respirometric method, which consists in measuring the specific oxygen consumption rate (TCOe ) by microbial biomass. The surfactants investigated in this study were lauryl ether sodium sulfate and linear alkylbenzene sulfonate. Lauryl ether sodium sulfate was applied to an activated sludge of a food industry and to an activated sludge acclimated with synthetic effluent in a bench reactor. While the linear alkyl benzene sulfonate was applied only in activated sludge from the food industry. The results of respirometry show that lauryl ether sodium sulfate caused no toxic effect on the microorganisms in the activated sludge. While the linear alkyl benzene sulfonate showed remarkable toxic effect to the microorganisms of the activated sludge. In acute toxicity tests using Microtox, the linear alkylbenzene sulfonate also showed a higher toxic effect to a Aliivibrio fischeri bacteria that lauryl ether sodium sulfate. The results even suggest that respirometry tests are applicable and efficient on detecting effects of surfactants on the activated sludge process. O tratamento de efluentes industriais por lodos ativados é amplamente empregado em todo o mundo devido a sua alta eficiência e tecnologia acessível. Entretanto, em determinadas indústrias, como na alimentícia, que necessita atender padrões rígidos de higienização, o efluente gerado é composto por muitos produtos químicos de limpeza, como os surfactantes. A presença de surfactantes potencialmente tóxicos pode comprometer o metabolismo bacteriano necessário para a estabilização da matéria orgânica e, assim, diminuir a eficiência do tratamento biológico. Para compreender melhor este impacto causado no processo de lodos ativados, o presente estudo se propôs a avaliar a influência de elevadas concentrações de surfactantes na atividade biológica do lodo ativado utilizando o método respirométrico, que consiste na medição da taxa de consumo de oxigênio específica (TCOe) pela biomassa microbiana. Os surfactantes investigados neste estudo foram o lauril éter sulfato de (LESS) e o alquilbenzeno sulfonato linear (LAS). O lauril éter sulfato de sódio foi aplicado em lodo ativado de uma indústria alimentícia e em lodo ativado aclimatado com efluente sintético em um reator de bancada, enquanto o alquilbenzeno sulfonato linear, somente em lodo ativado da indústria alimentícia. Os resultados de respirometria mostraram que o lauril éter sulfato de sódio não apresentou toxicidade, enquanto o alquilbenzeno sulfonato linear apresentou toxicidade aos microrganismos do lodo ativado. No teste de toxicidade aguda com Aliivibrio fischeri, o alquilbenzeno sulfonato linear apresentou maior toxicidade do que o lauril éter sulfato de sódio. Os resultados sugerem que os testes de respirometria são aplicáveis e eficientes para detectar o efeito de surfactantes no processo de lodos ativados.

Dissertação de Mestrado, Aquacultura e Pescas, Especialização em Aquacultura, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015 O dinoflagelado Amyloodinium ocellatum é um ectoparasita que tem causado sérios problemas na aquacultura ao redor do mundo. Vários métodos têm sido testados para tentar eliminar o parasita mas nenhum se mostrou totalmente eficiente. Os bivalves são filtradores e tem a capacidade de reter e eliminar organismos do meio ambiente deixando estes de estar disponíveis para infectar a ictiofauna presente. Ostras da espécie Crassostea gigas foram expostas a A. ocellatum avaliada a sua resposta metabólica. Foi analisada a taxa de respiração e filtração das ostras a diferentes temperaturas e na presença do parasita e feita a análise histológica do trato digestivo e brânquias no tempo 0, 2, 4, 8, 24 e 48 h após exposição ao parasita. Os resultados mostraram que houve um aumento da taxa de respiração entre as temperaturas 17.7 e 27.9 °C de 0.20 para 0.30 mg l h g -1 e a temperatura de 20 °C, o consumo de oxigénio na presença do parasita diminuiu em 40%, em 1 h. A taxa de filtração das ostras aumentou entre as temperaturas 16 e 20 °C para 2.60 ± 1.70 μg l h g-1 e 3.72 ± 2.23 μg l h g-1, tendo-se mantida a 24 °C para 3.78 ± 1.47 enquanto decresceu na temperatura 28 °C para 1.42 ± 0.45 μg l h g-1. Em 48 h, as ostras filtraram todo o parasita da água a uma taxa de remoção de 0.08 cel. ml h g-1. Os resultados histológicos mostraram que as brânquias e o trato digestivo foram gravemente afectados pela presença do A. ocellatum. Este estudo demostrou que a ostra Crassostrea gigas é afectada a nível fisiológico e histológico pela presença e/ou ingestão do parasita A. ocellatum e, com isto, este parasita continua sendo uma preocupação devido aos seus efeitos deletérios nos organismos e, assim, a contínua necessidade de investigação para tentar inibir ou controlar o seu desenvolvimento nos tanques de aquacultura. The dinoflagellate Amyloodinium ocellatum is an ectoparasite which has caused serious problems in aquaculture around the world. Various methods have been tried to eliminate the parasite but none has proved completely effective. Bivalves are biological filters and have the ability to retain and remove organisms from the environment avoiding these organisms to be available to infect the fish fauna. Oyster Crassostea gigas were exposed to A. ocellatum to assess their metabolic response. We analyzed the oxygen consumption and filtering rates in the oysters at different temperatures, in the presence of the parasite we also proceeded to the histological examination of the digestive tract and gills at time 0, 2, 4, 8, 24 and 48 h of exposure to the parasite. The results showed that there was an increase in the rate of respiration in temperatures between 17.7 and 27.9 ° C from 0.20 to 0.30 mg l h g-1 while in the temperature at 20 ° C, the oxygen consumption in the presence of the parasite decreased by 40%, in 1 h. Oyster filtration rate increased between temperatures 16 and 20 ° C from 2.60 ± 1.70 μg l h g-1 to 3.72 ± 2.23 μg l h g-1, having been maintained at 24 ° C for 3.78 ± 1.47 μg l h g-1 and decreased in temperature while 28 ° C for 1.42 ± 0.45 μg l h g-1. After 48 h, oysters filtered the whole parasite at the removal rate of 0.08 cel. ml h g-1. The histological results showed that the gills and the digestive tract have been severely affected by the presence of A. ocellatum. This study demonstrated that the oyster Crassostrea gigas is affected at physiological and histological level by the presence and / or ingestion of the parasite A. ocellatum and this parasite remains a concern due to their deleterious effects on organisms and thus continued need for research to try to inhibit or control their development in aquaculture tanks

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2016-02-26T12:24:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) PDF - Heraldo Antunes Silva Filho.pdf: 31579604 bytes, checksum: 7df08db7246e8704b6c1ca0c63fd2699 (MD5) Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2016-03-09T13:25:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) PDF - Heraldo Antunes Silva Filho.pdf: 31579604 bytes, checksum: 7df08db7246e8704b6c1ca0c63fd2699 (MD5) Made available in DSpace on 2016-03-09T13:25:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) PDF - Heraldo Antunes Silva Filho.pdf: 31579604 bytes, checksum: 7df08db7246e8704b6c1ca0c63fd2699 (MD5) Previous issue date: 2014-12-11 This research aimed to study the conditions of the biochemical and mechanical properties of biomass of activated sludge systems (SSLM) and define an interface for the application of these properties in the design of projects, based on a model of activated sludge. Thus, the research was divided into two parts: (1) study the conditions of the biochemical and mechanical properties of SSLM and (2) the elaboration and application of activated sludge model. During the first stage we studied the conditions for obtaining measurements of dissolved oxygen and its influencing factors, as well as a study on the respirometry. Still in this stage are two methods of determining the kinetic constants of sedimentation were evaluated. The second stage consisted of 6 experimental operation of activated sludge systems, where each system tied up to a specific treatment goal. With experimental data obtained from activated sludge systems, elaborated a simplified procedure for predicting the cycle time and the optimal treatment volume in each treatment goal. The results showed that the first stage membranes which have less than 5 min -1 K rel lead to impairments of determining the TCO. Results obtained in the first phase also showed that the selection of the respirometric test conditions may exert negative influence when we work under the following conditions: 15 s < λ < 5 s, SSLM concentration of > 5 g L -1 and EC > 1 mS / cm 2 . Focusing on respirometric procedures, that is attested sodium acetate (CH 3 COONa) can be considered as a good representative pattern for the heterotrophic metabolism studies and ammonium bicarbonate (NH 4 HCO 3 ) to study the nitrifying autotrophic metabolism. Is testified also that biomass showing ability to biodesfosfatação difficult in general to determine the constants related to the metabolic properties and that we should therefore give attention to these cases. It was possible to establish that the sodium azide (NaN 3 ) is an excellent inhibitor selective nitration at a concentration of 1 mg L -1 , thus allowing the study of nitrification in two steps. In the second stage, the three studied phases, the third phase was that the systems showed the best performance of removal of constituents within the proposed objectives, and that the sizing procedures were able to predict the operating conditions for RBS systems satisfactorily. Nesta pesquisa objetivou-se estudar as condições de determinação das propriedades bioquímicas e mecânicas dos sólidos suspensos do liquor misto (SSLM) e definir uma relação para aplicação dessas propriedades nos projetos de dimensionamento, tendo como base um modelo de lodo ativado. Dessa forma, a pesquisa dividiu-se em duas partes: (1) estudo das condições de determinação das propriedades bioquímicas e mecânicas dos SSLM e (2) elaboração do modelo de lodo ativado e aplicação. Durante a primeira etapa foi possível estudar as condições de obtenção das medidas de oxigênio dissolvido e seus fatores intervenientes, bem como desenvolveu-se um estudo sobre a respirometria. Ainda nessa etapa foram avaliados dois métodos de determinação das constantes cinéticas de sedimentabilidade. A segunda etapa foi constituída da operação de 6 sistemas experimentais de lodo ativado (5 em regime de bateladas sequenciais e 1 em regime contínuo), em que cada sistema atrelava-se à um objetivo específico de tratamento. Com os dados experimentais obtidos dos sistemas de lodo ativado, elaborou-se um procedimento simplificado para predição dos tempos de ciclo e do volume de tratamento ideal em cada objetivo de tratamento. Os resultados da primeira etapa mostraram que membranas que apresentem constante de relaxamento (K rel ) inferiores a 5 min conduzem a comprometimentos da determinação da TCO. Resultados também obtidos na primeira etapa mostraram que a seleção das condições do teste respirométrico podem exercer influência negativa quando trabalhamos nas seguintes condições: frequência da coleta de dados de OD entre 15 s < λ < 5 s, concentração de SSLM > 5 g.L -1 e CE > 1 mS/cm 2 . Especificamente sobre os procedimentos respirométricos, atestou-se que o acetato de sódio (CH 3 COONa) pode ser considerado como um bom representante padrão para estudos do metabolismo heterotrófico e que o bicarbonato de amônia (NH 4 HCO 3 ) para o estudo do metabolismo autotrófico nitrificante. Atestou-se também que biomassas que apresentem capacidade de realizar a biodesfosfatação dificultam a determinação das constantes relacionadas com as propriedades metabólicas e que, portanto, devemos dar atenção a esses casos. Foi possível definir que a azida de sódio (NaN 3 ) é um excelente inibidor seletivo da nitratação na concentração de 1 mg.L -1 -1 , permitindo assim o estudo da nitrificação em duas etapas. Na segunda etapa, das 3 fases operacionais estudadas, a terceira fase foi a que os sistemas apresentaram os melhores desempenhos de remoção dos constituintes, dentro dos objetivos propostos, e que os procedimentos de dimensionamento foram capazes de predizer as condições operacionais para sistemas RBS de forma satisfatória.

Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T14:11:23Z No. of bitstreams: 1 Alexandre Silveira Amaro da Silva.pdf: 2001612 bytes, checksum: f25d17f3e88ddbe00c7b176a5b7cd88e (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T14:11:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alexandre Silveira Amaro da Silva.pdf: 2001612 bytes, checksum: f25d17f3e88ddbe00c7b176a5b7cd88e (MD5) Previous issue date: 2014-04-11 The wood-based industry (including the wooden floor production) is characterized by dry process but due to cleaning and washing of machineries and surfaces this industry generates low volumes of highly polluted and recalcitrant wastewater. The purpose of this study was to investigate a technological alternative, easy to operate, with minimum use of chemicals, capable to treat these wastewaters, reducing toxicity and increasing the biodegradability making it feasible the biological treatment of the effluents. In the present study, a number of treatability assays based on advanced oxidation processes (AOPs) were carried out to treat cleaning wastewater from a wooden floor industry in Nybro, Sweden, with an initial COD of approximately 45,000 mg/L and pH of 2.3-2.6. After an initial reduction of 89% of DQO through an in situ sedimentation step, the following processes generating free radicals °OH were tested in lab-scale: Ozonation without pH adjustment (Phase 1); Ozonation with pH adjustment (Phase 2); and Ozonation + UV-C with pH adjustment (Phase 3). The experiments were performed in semibatch reactors using an apparatus with two connected reactors (O3 and UV); between them, the recirculation flow was kept in countercurrent with the gas flow. For the experimental design, the factorial planning of the type Central Composite Rotatable Design (DCCR) was applied with the following independent variables: (i) recirculation flow between reactors (VR) with levels varying from 0.3 to 3.0 L/min; (ii) concentration of O3 in the injected gaseous mixture ([O3]) or dose mode, with levels varying from 40 to 115 g/Nm3; (iii) initial pH (Phases 2 and 3) with levels varying from 3 to 11. The total amount of O3 supplied along the whole treatment was 2 grams of O3 per gram of initial COD (2:1). The efficiency of each treatment was based on the COD reduction, TOC removal and O3 consumption. Ozonation without pH adjustment, promoted a reduction of COD and COT of 65 and 31% respectively. Ozonation with pH adjustment to pHinitial = 7.0 reduced COD and TOC in 85% and 43% respectively. Ozonation, UV and pH adjustment to pHinitial = 9.38 reduced COD and TOC in 93% and 56% respectively. The results of the respirometry tests with the effluent from the AOP treatments without pH adjustment suggested that such treatment generates byproducts, which are even less biodegradable than those found in the wastewater before treatment. However, such products are not generated when ozonation is carried out in higher pH (7.0), even without UV and O3:DQOi doses lower than 1:1. The treatment with O3, can be useful as an intermediate treatment step for the studied wastewater, and be placed before biological treatment. A indústria moveleira em geral e de piso de madeira é caracterizada por processos a seco. Em decorrência da limpeza e lavagem de maquinário e superfícies gera águas residuárias em baixos volumes porém altamente contaminadas com substâncias recalcitrantes de difícil tratamento. Com o objetivo de oferecer uma alternativa tecnológica de fácil operação (com uso mínimo de reagentes químicos), capaz de tratar tais águas, reduzir toxicidade e aumentar biodegradabilidade do efluente, viabilizando desta forma uma etapa subsequente de tratamento biológico, o presente trabalho conduziu ensaios de tratabilidade baseados em processos oxidativos avançados com águas residuárias provenientes de lavagens em uma indústria de piso de madeira em Nybro, Suécia, com DQO inicial de aproximadamente 45.000 mg/L e pH de 2,3-2,6. Após tratamento primário in situ com redução de 89% de DQO, os seguintes processos geradores de radicais °OH foram testados em escala de laboratório: ozonização sem ajuste de pH (Etapa I); ozonização com ajuste de pH (Etapa II); e ozonização + UV-C com ajuste de pH (Etapa III). Os experimentos foram realizados em semi-batelada, utilizando-se um aparato com dois reatores conectados (de O3 e de UV), entre os quais foi mantido fluxo de recirculação em contracorrente com o gás. Para o desenho experimental, utilizou-se a metodologia de planejamento fatorial do tipo Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) utilizando-se como variáveis independentes, (i) vazão de recirculação entre os reatores (VR) com níveis variando de 0,3 a 3L/min; (ii) concentração de O3 na mistura gasosa injetada ([O3]) ou modo de dosagem cujos níveis variaram de 40 a 115 g/Nm3 e; (iii) pH inicial (Etapas II e III) com níveis que variaram de 3 a 11. A quantidade total de O3 fornecida até o final de cada ensaio foi fixada em 2 gramas de O3 para cada grama de DQO inicial (2:1). A eficiência de cada tratamento foi avaliada em função da redução de DQO, da remoção de COT e do consumo de O3. Para ozonização sem ajuste de pH foram alcançadas reduções de DQO e COT de 65 e 31% respectivamente. No tratamento com ajuste de pH sem UV, foram alcançadas reduções de DQO e COT de 85% e 43% com pHinicial = 7,0 enquanto que no tratamento com UV foi alcançada redução de DQO e COT de 93% e 56% respectivamente, com pHi = 9,38. Os resultados de respirometria com os efluentes dos tratamentos indicaram que a ozonização destas águas em pH baixo pode resultar na geração de subprodutos menos biodegradáveis. Entretanto, tais produtos não são gerados quando a ozonização é realizada em pH mais elevado (7,0), mesmo sem aplicação de UV, com doses de O3:DQOinicial menores que 1:1. O tratamento por ozonização pode, portanto, ser aplicado como uma etapa intermediária de tratamento das águas residuárias em questão, inclusive precedendo o tratamento biológico.

Submitted by Ruth Quaresma de Freitas (ruth_quaresma@hotmail.com) on 2019-04-15T16:37:43Z No. of bitstreams: 1 ANTONIO RICARDO MENDES BARROS - DISSERTAÇÃO PPGECA 2014..pdf: 2858844 bytes, checksum: 49aedb06f334f9e399367610d56fb980 (MD5) Made available in DSpace on 2019-04-15T16:37:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANTONIO RICARDO MENDES BARROS - DISSERTAÇÃO PPGECA 2014..pdf: 2858844 bytes, checksum: 49aedb06f334f9e399367610d56fb980 (MD5) Previous issue date: 2014-02-24 Sistemas de lodos ativados se diferenciam de outros sistemas de tratamento de esgotos, devido à sua capacidade de remover matéria orgânica e nutrientes com diferentes configurações, tais como sistemas em batelada sequenciais e de fluxo contínuo. A oxidação da matéria orgânica e o processo de nitrificação são fundamentais para a remoção de nitrogênio e matéria orgânica de águas residuais e são realizados por grupos de bactérias específicas, heterotróficos e autotróficos, respectivamente. O objetivo deste estudo foi avaliar a cinética desses grupos em três diferentes sistemas de lodos ativados. Reatores em Batelada Sequenciais (RBS) com um único reator e com reatores dedicados para nitrificação e desnitrificação, bem como um sistema de fluxo contínuo (UCT), foram montados e operados para determinar os parâmetros cinéticos da massa bacteriana: Taxa de Consumo de Oxigênio Específica (TCOesp), constante de utilização do substrato ( Kms) e constante específica máxima de crescimento (μm) para as heterotróficas, e constante específica máxima de crescimento (μm) e constante de meia saturação (Kn ) para as autotróficas, utilizando a respirometria para estas determinações. Foram avaliados os metabolismos autotrófico e heterotrófico no que diz respeito à influência das configurações dos sistemas (RBS – unitário, RBS-airlift e UCT). Os sistemas foram submetidos a duas fases, em que a composição das águas residuarias mostrou diferenças no que diz respeito à concentração de material orgânico biodegradável e a carga orgânica. Os resultados mostraram diferenças de eficiência dos sistemas entre as etapas, tanto em termos de remoção de matéria orgânica como nutrientes. O metabolismo das bactérias heterotróficas mostrou diferenças nos valores cinéticos entre as etapas, enquanto que as autotróficas mostraram diferenças entre as configurações estudadas. ABSTRACT Activated sludge systems are different from other systems of biological sewage treatment due to their capacity to remove organic material and nutrients with different configurations such as continuous flow and sequential batch systems. The oxidation of organic matter and the nitrification process are key points for the removal of nitrogen and organic material from wastewater and are performed by specific bacteria groups, heterotrophic and autotrophic, respectively. The characterization of the kinetics of these groups in three different activated sludge systems was the aim of this study. Sequential batch reactors systems (RBS) with a single reactors and with dedicated reactors for nitrification and denitrification as well a flow through system (UCT) were assembled and operated to determine the kinetic parameters the bacterial mass: Specific Oxygen Consumption rate ( SOUR ) , substrate consumption rate constant ( Kms ) and maximum specific growth constant (μm ) for the heterotrophic and , and the , maximum specific growth constant ( μm ) and halfsaturation constant (Kn ) for autotrophs. Respirometry was used for these determinations. The influence of the of system configurations ( RBS - Unit , RBS - airlift and UCT ) and operating conditions on the autotrophic and heterotrophic metabolism was evaluated. The systems were subjected to two stages in which the composition of the wastewater was different with respect to the concentration of biodegradable organic material and the organic loading rate. The results showed differences in efficiency between the stages systems, both in terms of removal of organic matter and nutrients. The metabolism of heterotrophic bacteria showed differences in the kinetic values between the stages, whereas autotrophics showed differences between the studied configurations.

Objetivo-se avaliar o efeito diferente de tamanhos de partículas do volumoso e a frequência de alimentação sobre o metabolismo dos animais. Oito carneiros com peso vivo médio de 52,5kg foram distribuídos em esquema fatorial 2x4, de modo a corresponder a duas frequências de alimentação e quatro tamanhos (2mm; 5mm; 10mm e 25mm), em delineamento em blocos ao acaso. Foi utilizado o feno de Tifton-85 (Cynodon spp.) como volumoso e concentrado comercial, o que impôs um ajuste na relação volumoso:concentrado, que assim ficou quantificada: 25:75%. O trabalho de respirometria foi conduzido em câmara respirométrica, tipo circuito aberto, para pequenos ruminantes. Foram determinados os teores de oxigênio, gás carbônico e metano. Na urina, foi determinado o teor de nitrogênio. A partir desses parâmetros, foi determinada a produção de calor (PC). O nitrogênio retido representou 36,0% do Nitrogênio (N) ingerido (g/dia) e 46,8% do N absorvido (g/dia). A produção média de CH4 foi de 1,45L/UTM/dia. A PC foi cerca de 40,0% da energia bruta ingerida. A energia metabolizável foi 73,2% da Energia bruta ingerida e a energia líquida apresentou valor médio de 1.807,35kcal/dia. Não houve efeito dos tamanhos de partícula e da frequência sobre o balanço de nitrogênio e o metabolismo energético. This study aimed to evaluate the effect of different forage particle sizes and the feeding frequency on the animals metabolism. Eight lambs with 52.5kg live weight were distributed in a randomized block design according the 2x4 factorial, corresponding to two feeding frequencies and four particle sizes (2mm; 5mm; 10mm and 25mm). The forage used was the Tifton-85 hay (Cynodon spp.) and commercial concentrate, adjusting the forage: concentrate ratio to 25:75%. The respirometry experiment was conducted in an open circuit respiration chamber for small ruminants. The concentrations of oxygen, carbon dioxide and methane were determined. Nitrogen content was determined in urine. With these parameters was determined heat production (PC). The nitrogen retained represented 36.0% of Nitrogen (N) intake (g/day) and 46.8% of N absorbed (g/day). The CH4 average production was 1.45L/UTM/day. The PC was approximately 40.0% of crude energy intake. The metabolizable energy was 73.2% of crude energy intake and the average value of net energy was 1807.35kcal/day. There was no effect of particle size and feeding frequency on the nitrogen balance and energy metabolism.

Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T14:11:21Z No. of bitstreams: 1 Luciana Silva dos Santos.pdf: 4077316 bytes, checksum: 600e674559cee14f228fb514fde928a6 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T14:11:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciana Silva dos Santos.pdf: 4077316 bytes, checksum: 600e674559cee14f228fb514fde928a6 (MD5) Previous issue date: 2012-03-07 Effluent treatment process by sludge activated is one of the most used processes of treatment all over the world, mainly because of the quality of the final effluent. However, this process is a biological one, and so, it depends on the bacterial activity to the stabilization of the organic matter of the sewage. Considering this, it is necessary to maintain the ideal conditions to the survival and proliferation of the bacteria responsible for the process. This work considered two parameters to evaluate the influence of the salinity in the sludge activated processes; these parameters are widely used in research, however, little used for the monitoring of the Wastewater Treatment Plants. The objectives of this work are to investigate the influence of the salinity through the respirometry test and the biological quality of the sludge. The results of the metabolic activity are presented in graphics, in terms of Oxygen Uptake Rate and percentage of inhibition. The results of the biological quality are presented in numbers by 0 to 10 according to the Mandoni s Index (1994). The results show the intoxication of the sludge activated in saline concentrations higher than 5 g/L of NaCl in the saline shock, and it seems that efficiency do not get better even after 96 hours. The results suggests that the respirometry test and the biological quality test are efficient and complementary to the evaluation of salinity in the sludge activated processes. O processo de tratamento de efluentes por lodos ativados é um dos processos de tratamento mais difundido em todo o mundo, devido principalmente a qualidade do efluente obtido. Entretanto, trata-se de um processo biológico dependente da atividade bacteriana para a estabilização da matéria orgânica proveniente dos esgotos e com isso, se faz necessária a manutenção das condições ideais para a sobrevivência e proliferação das bactérias e dos outros microrganismos envolvidos neste processo. Efluentes salinos causam um grande distúrbio na atividade celular dos microrganismos presentes neste processo. A análise biológica do lodo e a taxa de consumo de oxigênio são testes rápidos, práticos, baratos e sem geração de resíduos químicos e que foram adotados neste trabalho para acompanhar a eficiência do processo. Esses dois parâmetros são amplamente utilizados em pesquisas, porém ainda é sub-utilizado para efetivo monitoramento de Estações de Tratamento de Esgotos. Este presente trabalho investigou a influência da salinidade nos processos de lodos ativados através de parâmetros que levam em consideração a atividade metabólica dos organismos aeróbios e através do monitoramento da comunidade de protozoários indicadores biológicos do lodo ativado, os testes de respirometria e os testes da análise biológica do lodo, respectivamente. Os resultados da atividade metabólica são apresentados em forma de gráficos, em termos de taxa de consumo de oxigênio específico e porcentagem de inibição. Os resultados da qualidade biológica são apresentados em números de 0 a 10 de acordo com o Índice de Madoni (1994). Os resultados demonstraram a imediata intoxicação dos lodos ativados em concentrações de sal a partir da concentração mínima utilizada neste trabalho, que foi de 5 g\L de NaCl. Para entender melhor o processo de intoxicação foi realizado experimentos de 96 horas de monitoramento após o choque de cloreto de sódio nos reatores com lodos ativados, os resultados não demonstraram melhoria no processo. Os resultados sugerem que os testes de taxa de consumo de oxigênio em consonância com os testes da qualidade biológica são eficientes e complementares para a avaliação da influência da salinidade no processo de lodos ativados.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Sanitary landfill leachate has high, potentially toxic organic and nutrient loads that may cause negative impacts during combined biological treatment with sewage. In this study, the effect of intermittent leachate addition at the inlet of the activated sludge municipal sewage treatment plant in Juiz de Fora, Minas Gerais, located in southeastern Brazil, was evaluated. Raw sewage, leachate, mixed leachate-sewage and treated wastewater samples were collected monthly over six months for physicochemical characterization (organic matter, solids, nutrients, metals) and determination of acute toxicity to Daphnia similis. Return activated sludge was also collected and used to quantify specific oxygen uptake rate (SOUR) and biomass growth in sewage and leachate-sewage mixtures in the laboratory. Leachate presented higher values than sewage for all parameters measured, except phosphorous, though its composition varied widely. Activated sludge treatment efficiently removed organic matter and nutrients, despite the high intermittent loads associated with leachate added at the treatment plant inlet. The only parameters that regularly surpassed Minas Gerais state discharge limits were Hg and Pb. Contrary to the raw sewage that did not exhibit toxicity, all samples of leachate were acutely toxic to D. similis and this led to toxicity in four of the mixed leachate-sewage samples, while only one sample of treated wastewater exhibited slight toxicity. Leachate toxicity correlated positively with pH, nitrogen and conductivity. Potentiation of the toxic effect was observed in leachate-sewage mixtures prepared in the laboratory. SOUR values and sludge production increased in mixtures of 20% leachate-80% sewage over their values in sewage alone. SOUR values correlated negatively with As, Cd, Hg and Pb. The results suggest that activated sludge can adapt to the increased organic and nutrient load associated with landfill leachate over time, but the effect of the impulse loads that enter with leachate should be investigated further. O lixiviado de aterro sanitário apresenta elevadas cargas orgânicas e de nutrientes potencialmente tóxicas, que podem causar impactos negativos durante o tratamento biológico combinado com esgoto. Nesta pesquisa foi avaliado o efeito da adição de lixiviado ao esgoto sanitário no cotratamento por lodos ativados em uma ETE no município de Juiz de Fora, sudeste do Brasil. Esgoto bruto, lixiviado, mistura esgoto-lixiviado afluente na ETE e efluente secundário foram coletados mensalmente, durante 6 meses, caracterizados físico-quimicamente (matéria orgânica, sólidos, nutrientes e metais) e avaliadas quanto à toxicidade aguda à Daphnia similis. Lodo da linha de reciclo foi coletado para a quantificação da taxa específica de consumo de oxigênio (SOUR) e de crescimento de biomassa do lodo no esgoto bruto e em misturas esgoto-lixiviado preparadas em bancada. Os resultados evidenciaram a grande variabilidade na composição do lixiviado, o qual apresentou valores mais elevados em todas as variáveis analisadas, exceto o fósforo. Apesar da elevada carga orgânica adicionada de forma intermitente no sistema, o tratamento por lodos ativados parece remover de forma eficiente a matéria orgânica e nutrientes e produz um efluente secundário com baixas concentrações de DQO e N orgânico. O efluente secundário apresentou concentrações de Hg e Pb acima dos limites estabelecidos para lançamento em corpos d água no estado de Minas Gerais. Ao contrário do esgoto bruto, todas as amostras de lixiviado foram tóxicas à D. similis, o que conferiu toxicidade à mistura afluente na ETE em algumas amostragens. Somente uma amostra de efluente secundário apresentou ligeira toxicidade. A toxicidade do lixiviado correlacionou-se positivamente com o pH, nitrogênio e condutividade. Testes de toxicidade em misturas preparadas em bancada evidenciaram o efeito de potencialização da toxicidade do lixiviado. Há uma tendência do aumento da SOUR com o aumento da proporção de lixiviado na mistura e os valores de SOUR correlacionaram-se negativamente com As, Cd, Hg e Pb. Os resultados sugerem que os lodos ativados podem se adaptar a misturas com maiores concentrações de lixiviado ao longo do tempo, mas o efeito de altas cargas na entrada do sistema deve ser investigado futuramente.

Financiadora de Estudos e Projetos Aquatic environments are subjected to wide variations in their physicochemical properties which can compromise the survival of the animals that inhabit these waters, especially the fish, which exhibit adaptive behavioral, physiological, biochemical and genetic responses to face such variations. The aim of the present study was to assess the relationship between heart morphology and the cardiorespiratory responses to hypoxia at different temperatures (15, 25 and 35 °C) of two fish species with different habits and habitats: matrinxã (Brycon amazonicus) and trahira (Hoplias malabaricus). Both species presented pyramidal ventricles with compact and spongy layers (mixed myocardium), differentiated by the thickness of the compact layer and its irrigation, which occurs in greater proportion in matrinxã, the active species. Gradual temperature reductions decreased the values of metabolic rate ( ̇ ), gill ventilation ( ̇ ), respiratory frequency (fR), ventilatory volume (VT), and heart rate (fH) while increases in temperature induced opposite responses, increasing the values of these parameters. In matrinxã and trahira, the gradual reduction in the water O2 concentration at different temperatures induced significant changes in the cardiorespiratory parameters. The combined effects of low temperature (15 °C) and hypoxia led to a significant reduction in ̇ , ̇ , fR, VT, EO2 (O2 extraction) and fH, while high temperature (35 °C) and hypoxia led to a significant increase in these parameters. The results showed that temperature acts in the overall metabolism of fish as well as in myocardial metabolism and membrane permeability to the ions involved in their polarity. Moreover, the active species matrinxã presented higher values of cardiorespiratory parameters and a lower tolerance to hypoxia when compared to trahira, the sedentary species. Os ambientes aquáticos estão sujeitos a grandes variações em suas propriedades físicoquímicas as quais pode comprometer a sobrevivência dos animais que habitam essas águas, especialmente os peixes, os quais exibem comportamento adaptativo, respostas fisiológicas, bioquímicas e genéticas para enfrentar tais mudanças. O objetivo do presente estudo foi avaliar a relação entre a morfologia cardíaca e as respostas cardiorrespiratórias à hipóxia e em diferentes temperaturas (15, 25 e 35 °C) em duas espécies de peixes de diferentes hábitos e habitats: matrinxã (Brycon amazonicus) e traíra (Hoplias malabaricus). Ambas as espécies possuem ventrículos piramidais, com camada compacta e esponjosa (miocárdio misto), diferenciadas pela espessura da camada compacta e sua irrigação, a qual ocorre em maior proporção em matrinxã, espécie ativa. A redução gradual da temperatura diminuiu os valores da taxa metabólica ( ̇ ), ventilação branquial ( ̇ ), frequência respiratória (fR), volume ventilatório (VT) e frequência cardíaca (fH), enquanto o aumento da temperatura levou a respostas opostas, aumentando os valores destes parâmetros. Tanto no matrinxã, quanto na traíra, a redução gradual na concentração O2 da água em diferentes temperaturas induziram alterações significativas nos parâmetros cardiorrespiratórios. Os efeitos combinados da baixa temperatura e hipóxia levaram a uma redução significativa na ̇ , na ̇ , na fR, no VT, na EO2 (extração de O2) e na fH, enquanto altas temperaturas (35 °C) e hipóxia levaram a um aumento destes parâmetros. Os resultados sugerem que a temperatura atue no metabolismo global do peixe, bem como no metabolismo do miocárdio e na permeabilidade de membrana aos íons envolvidos em sua polaridade. Além disso, o matrinxã, espécie ativa, apresentou valores mais elevados dos parâmetros cardiorrespiratórios e uma menor tolerância à hipóxia, quando comparada com traíra, espécie de hábito sedentário.

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:52:06Z No. of bitstreams: 1 S0100-83582011000400013.pdf: 572491 bytes, checksum: 4dd2de2ba20a3ae9089a1b6769b2f711 (MD5) Made available in DSpace on 2013-08-22T18:52:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 S0100-83582011000400013.pdf: 572491 bytes, checksum: 4dd2de2ba20a3ae9089a1b6769b2f711 (MD5) Previous issue date: 2011-12-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T19:43:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-83582011000400013.pdf: 572491 bytes, checksum: 4dd2de2ba20a3ae9089a1b6769b2f711 (MD5) S0100-83582011000400013.pdf.txt: 29475 bytes, checksum: ebf7ad75ceacd1cc6a3b9e7f61f5682d (MD5) Previous issue date: 2011-12-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T15:11:17Z No. of bitstreams: 2 S0100-83582011000400013.pdf: 572491 bytes, checksum: 4dd2de2ba20a3ae9089a1b6769b2f711 (MD5) S0100-83582011000400013.pdf.txt: 29475 bytes, checksum: ebf7ad75ceacd1cc6a3b9e7f61f5682d (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-20T15:11:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-83582011000400013.pdf: 572491 bytes, checksum: 4dd2de2ba20a3ae9089a1b6769b2f711 (MD5) S0100-83582011000400013.pdf.txt: 29475 bytes, checksum: ebf7ad75ceacd1cc6a3b9e7f61f5682d (MD5) Previous issue date: 2011-12-01 Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do atrazine em mistura com nicosulfuron sobre a atividade microbiológica do solo em sistema de cultivo convencional ou semeadura direta. O estudo foi realizado em área de integração milho-braquiária, sendo feitas aplicações dos herbicidas atrazine + nicosulfuron em duas dosagens (1.500 + 10 e 1.500 + 30 g h-1) e mantidas duas áreas testemunhas: não capinada e capinada sem cultivo. Por ocasião do florescimento, foram retiradas amostras do solo em cada unidade experimental, para determinação da taxa de desprendimento de CO2, carbono da biomassa microbiana (CBM) e quociente metabólico (qCO2). Entre os sistemas de cultivo, a taxa de desprendimento de CO2 foi menor nas parcelas não capinadas. O CBM foi maior no sistema de plantio direto, sendo afetado negativamente pela ausência de vegetação. Menores valores para CBM foram observados nas amostras de solo das parcelas capinadas. Os maiores valores de qCO2 foram observados no sistema convencional. No sistema de plantio direto não se verificou diferença entre os tratamentos cujo solo recebeu herbicida e o isento de capinas. Dessa forma, pode-se concluir que os indicadores microbiológicos avaliados foram sensíveis aos tratamentos propostos, indicando menor distúrbio ao solo quando em sistema de semeadura direta. Entretanto, na integração lavoura-pecuária em sistema convencional de cultivo, o efeito negativo dos herbicidas é aumentado com o incremento na dose do nicosulfuron. This study aimed to evaluate the effect of atrazine + nicosulfuron on soil microbial activity, under the conventional and no-tillage systems. The experiment was carried out in an area of maize-brachiaria intercropping, where atrazine + nicosulfuron were applied at (1,500 + 10 and 1,500 + 30 g h-1) with a weed-handed area being maintained without prior cultivation and another area without weed control. At flowering, soil samples were collected to determine the rate of CO2 unfastening, microbial biomass carbon (MBC) and metabolic quotient (qCO2) using the relation between accumulated CO2 and MBC. The rate of CO2 unfastening was lower only in plots without weed control. MBC was higher in the no-tillage system, being negatively affected due to the absence of vegetation. Lower MBC was observed in the weed-handed areas, probably due to the absence of straw. Under no-tillage system conditions, no difference was observed between the soil treatments with herbicide application and those without weed control. It can be concluded that the evaluated microbiological indicators were sensitive to the treatments, showing lower soil disturbance under no-tillage system conditions. However, in crop-livestock integration under the conventional system, the negative herbicide effect increase of nicosulfuron rate. Universidade Federal de Viçosa (UFV) DFT UFVJM Departamento de Produção Vegetal Universidade Federal do Tocantins (UFT) Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:18:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Gomes Mina.pdf: 1559864 bytes, checksum: da485cc60c2e580acfa53cffa023f08d (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 In housing developments devoid of any sewage disposal system, a sustainable alternative is to decentralize management of the liquid and solid wastes generated by the residents. The trend in this type of establishment is to triturate the putrescible organic waste (leftovers from food and vegetable peelings), before discharging into the sewage network to be subsequently treated in an appropriate manner. In order to simulate a decentralized treatment system, two parallel treatment systems were operated in sequencing batch cycles with similar characteristics and monitored. The first system consisted of a sequential batch reactor (SBR 1) with a cell retention time (CRT) of 5 days and was fed with raw sewage, enriched with cooked and shredded cereals. The second system SBR 2, had a CRT of 3.36 days with a substrate of sewage mixed with ground up sludge as a carbon source. Respirometry tests were also performed as a tool to compare the biodegradability of the substrates used during the experimental period. The results with enriched sewage showed a satisfactory concentration of biodegradable COD, which provided greater efficiency during the COD, phosphorus and nitrogen removals, exceeding the concentration of biodegradable COD in SBR2 enriched with crushed sludge. The percentage COD removals for systems RBS1 and RBS2 were 93 and 80% respectively, and for phosphorus, 83 and 54% respectively, indicating that the available concentration of biodegradable organic matter in the cereal was enough to satisfactorily release phosphorus into the anaerobic zone. The percentage removals of ammonia in SBR1 and SBR2 were 98% and 40% respectively, almost all the ammonia was oxidized in SBR1 suggesting optimal conditions, which was not the case for SBR 2. The average concentration of nitrate in the effluent of SBR1 was 1.67mgN-NO 3 /L and 9.48mgN-NO /L in the effluent of SBR 2. These findings for ammonia and nitrate in the effluent, confirm the efficiency of nitrification in SBR 1 which approached 100% and that denitrification was completed successfully, whereas in SBR 2 nitrification was less than 50%, demonstrating the lack of available biodegradable COD which is necessary for denitrification and thus leading to a high concentration of nitrate in the effluent. Em empreendimento habitacional desprovido de rede coletora de esgoto, uma alternativa sustentável é o tratamento descentralizado dos resíduos líquidos e sólidos gerados pela população residente. A tendência dos moradores, nesse tipo de empreendimento é triturar os resíduos orgânicos putrescíveis (resto de comida, legumes e verduras) e destiná-los na rede predial de esgoto para serem tratados adequadamente. Com o intuito de simular um tratamento descentralizado para atender essa demanda foram monitorados dois sistemas de tratamento em paralelo, operados em bateladas seqüenciais com ciclos de mesmas características. O primeiro sistema era constituído de um Reator em batelada seqüencial (RBS) com tempo de retenção celular (TRC) de 5 dias, alimentado com esgoto bruto enriquecido com cereais cozidos e triturados. O segundo sistema compreende de um RBS com TRC de 3,36 dias utilizando esgoto doméstico e lodo triturado como fonte de carbono. Também foram realizados testes respirométricos como ferramenta para comparar a biodegradabilidade dos substratos utilizados durante o período experimental. Os resultados constataram que o substrato esgoto enriquecido apresentou satisfatória concentração de DQO biodegradável, que proporcionou maior eficiência durante os processos de remoção de DQO, fósforo e nitrogênio, superando a concentração de DQO biodegradável verificada no lodo triturado. Os percentuais de remoção de DQO obtidos nos sistemas RBS1 e RBS2 foram respectivamente, de 93 e 80%, para fósforo foi de 83% (RBS1) e 54% (RBS2) indicando que o cereal disponibilizou concentração de matéria orgânica biodegradável suficiente para que ocorresse satisfatória liberação de fósforo na zona anaeróbia. Para a remoção de amônia no RBS1 e no RBS2 os percentuais foram 98% e 40%, quase toda a amônia do sistema 1 foi oxidada devido o favorecimento de condições ideais, o que não ocorreu no RBS2. A concentração média de nitrato no efluente do RBS1 foi de 1,67 mgN-NO e 9,48 mgN-NO 3 -- . L -1 no efluente do RBS2. Essa constatação de amônia e nitrato no efluente final, confirma que no RBS1 a eficiência da nitrificação se aproximou de 100% e a desnitrificação foi completada com sucesso, enquanto no sistema 2 ocorreu nitrificação abaixo de 50% e a necessidade de material solúvel expressa em DQO biodegradável durante a desnitrificação permitiu alta concentração de nitrato no efluente final.

Financiadora de Estudos e Projetos Air-breathing fish are classified as obligatory (when breathing obligatory atmospheric air independently of the water O2 tension) or facultative air-breather (using an air breathing organ ABO -, when theirs gills are not able to extract all O2 necessary to maintain the aerobic mechanisms under hypoxic conditions). The catfish, Clarias gariepinus, is airbreathing fish that shows modifications on the gill lamella, forming a ventilatory fan, and on the 2o e 4o gill arches, forming an arborescent organ. These structures form the ABO of this specie.The objectives of the present study were: 1. To determine if C. gariepinus is an obligatory or a facultative air breather. 2. To analyze the cardio-respiratory responses ( VO2 - metabolic rate; VG - gill ventilation; VT ventilatory volume; fR respiratory frequency; EO2 O2 extraction from the ventilatory current; fH- heart frequency) in response to progressive hypoxia. 3. To verify if the critical O2 tension (PcO2) of this specie is correlated with the O2 uptake from the atmospheric air.To classify the air-breathing mode of C. Gariepinus, the fish (Wt ~ 350 g; n = 7) were maintained in normoxia during 24 hours without access to air. The fR maintained constant during all the experiment and there was no mortality, indicating that C. gariepinus is a facultative air-breather. To analyze the cardio-respiratory responses to progressive hypoxia, VO2 , EO2, fR, VT, VG , EO2 and fH were recorded under the following water O2 tensions(PwO2): 100, 70, 50 e 30 mmHg. Fish maintained a constant VO2 until the PcO2 (~ 55 mmHg), below which VO2 decreased significantly. This decreasing was followed with the significant reduction of EO2 in PinspO2 of 62,7 ± 1,30 mmHg reaching values of 19,6 ± 1,9 % in severe hypoxia. The VG and the VT increased progressively until PinspO2 of 28,0 ± 0,5 mmHg, reaching highest values of, respectively, 1545,7 ± 63,5 mLH2O.kg-1.min-1, 33,9 ± 0,8 mLH2O.Kg-1.resp-1 e 57,2 ± 1,4 resp.min-1. The fH reduced progressively from 43,4 ± 0,4 bpm, in normóxia, arriving significant values just above the PcO2 and reaching minimum values (19,2 ± 3,0 bpm) in severe hypoxia. Under progressive hypoxia (100, 70, 50, 30 e 20 mmHg) and with the access to the atmospheric air, C. gariepinus (Wt ~ 610 g; n = 9) presented a 5-fold increase in the air-breathing frequency (fRA). A bradycardia was observed just before the air breath and a tachycardia just after.Concluding, C. gariepinus is a continuous facultative air-breathing fish that regulate the 2 O V until the PcO2 of ~54 mmHg. Below this tension fish increase the VG mainly due to a larger increase of VT (lower metabolic cost of VG ). The hypoxic pre-air breath bradycardia is characteristic of aquatic breathers while the post-air breath tachycardia is typical of air respirators. The fRA increased proportionally with the progressive hypoxia, mainly just above the PcO2. These results show that C. gariepinus is adapted to survive at hypoxic habitats and that this species show a higher dependence of the atmospheric air than the others facultative air-breathing fishes. Peixes de respiração aérea são classificados como respiradores aéreos obrigatórios (aqueles que respiram ar atmosférico independente das tensões de O2 da água) ou facultativos (aqueles que usam o órgão de respiração aérea ABO quando as brânquias não conseguem extrair a quantidade de O2 necessário para manter o metabolismo aeróbico em condições hipóxicas). O bagre-africano, Clarias gariepinus, é um peixe de respiração aérea que apresenta modificações na lamela branquial, formando um leque ventilatório, e, nos 2os e 4os arcos branquiais, os órgãos arborescentes. Estas últimas estruturas formam o ABO desta espécie.Os objetivos do presente estudo foram: 1. Determinar se C. gariepinus é um respirador aéreo facultativo ou obrigatório. 2. Analisar as respostas cardiorrespiratórias ( VO2 - taxa metabólica; EO2 - extração de O2 da corrente ventilatória; VG - ventilação branquial; VT - volume ventilatório; fR - frequência respiratória; fH- frequência cardíaca) em resposta a hipóxia gradual. 3. Verificar se a tensão crítica de O2 (PcO2) desta espécie está relacionada com a tomada de O2 do ar atmosférico.Para classificar a modalidade da respiração aérea de C. gariepinus, os peixes (Wt ~ 350 g; n = 7) foram mantidos em normóxia durante 24 h sem acesso ao ar atmosférico. A fR manteve-se constante durante todo o experimento e não houve mortalidade, indicando que C. gariepinus é um respirador aéreo facultativo. Para analisar as respostas cardiorrespiratórias em normóxia (controle) e hipóxia gradual, a VO2 , EO2, fR, VT, V G e fH foram registradas durante as seguintes tensões de O2 (PwO2): 100, 70, 50 e 30 mmHg. Os peixes mantiveram VO2 constante até a PcO2 (~ 55 mmHg), abaixo da qual a VO2 decresceu significativamente. Esta diminuição da VO2 foi acompanhada da diminuição significativa da EO2 em PinspO2 de 62,7 ± 1,30 mmHg atingindo valores de 19,6 ± 1,9 %, em hipóxia severa. A VG , VT e fR aumentaram progressivamente até a PinspO2 de 28,0 ± 0,5 mmHg, chegando a valores máximos de, respectivamente, 1545,7 ± 63,5 mLH2O.kg-1.min-1, 33,9 ± 0,8 mLH2O.Kg-1.resp-1 e 57,2 ± 1,4 resp.min-1. A fH diminui progressivamente de 43,4 ± 0,4 bpm, em normóxia, até alcançar valores significativos próximos a PcO2 e valores mínimos em hipóxia severa (19,2 ± 3,0 bpm). Em experimentos de hipóxia gradual (100, 70, 50, 30, 20 e 10 mmHg) com acesso ao ar atmosférico, C. gariepinus aumentou aproximadamente 5x a frequência de respiração aérea (fRA). Em cada tensão hipóxica ocorreu uma bradicardia pré-RA seguido de taquicardia significativa pós-RA (típico de respiração aérea); a fR manteve-se praticamente constante (~ 32 resp.min-1) até as duas últimas PwO2 (20 e 10 mmHg), nas quais a fR diminuiu para 23,0 ± 1,18 resp.min-1.Finalmente, C. gariepinus é um peixe de respiração aérea facultativa contínua que regula a VO2 até a PcO2 de ~ 55 mmHg. Abaixo desta tensão o animal aumenta a VG devido principalmente a um pronunciado aumento na VT (diminuição do custo metabólico da VG ). A bradicardia hipóxica pré-RA é uma característica de respiradores aquáticos, enquanto a taquicardia hipóxica pós-RA é típica de respiradores aéreos. A fRA aumentou proporcionalmente com a hipóxia gradual, principalmente próximo a PcO2. Tais resultados demonstram que C. gariepinus está adaptado a sobreviver em habitats hipóxicos e demonstra uma maior dependência do ar atmosférico do que outros respiradores bimodais facultativos.

Nos últimos anos, tem surgido a necessidade de se projetarem sistemas de tratamento de águas residuárias que, além de remover carga orgânica, sejam capazes de remover nutrientes, particularmente nitrogênio e fósforo. Este trabalho avaliou a remoção biológica de fósforo em sistemas de lodo ativado, tratando esgoto doméstico por meio de reatores em bateladas sequenciais (RBS), monitorado com diferentes tempos de retenção celular (TRC): 20, 5 e 3 dias. Esses experimentos foram avaliados em escala de bancada com o uso da respirometria, utilizando-se acetato como fonte de carbono orgânico. Os resultados mostraram satisfatória remoção de fósforo total nos três experimentos, com valores médios entre 79 a 82%, sendo que o sistema RBS que operou com TRC de cinco dias obteve resultados melhores. In recent years, there has been an increasing need to design wastewater treatment systems that are capable of removing both organic material and nutrients, notably nitrogen and phosphorus. This study evaluated biological phosphorus removal by activated sludge systems fed with domestic sewage and operating as sequencing batch reactors (SBR) with different solids retention times (SRT) namely 20, 5 and 3 days. This was supported by respirometry experiments at bench scale using acetate as the source of organic carbon. The results showed satisfactory total phosphorus removal efficiencies mean values between 79-82% for the three regimes with the best removal efficiency occurring in the SBR operating with a five-day SRT.

Submitted by Gustavo Nascimento (gustavo.diniz@ufcg.edu.br) on 2018-12-05T12:26:12Z No. of bitstreams: 1 ISRAEL NUNES HENRIQUE - TESE PPGRN 2010.pdf: 3445779 bytes, checksum: 44a1ddf1cc9ce414d30fef25d88a73cc (MD5) Made available in DSpace on 2018-12-05T12:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ISRAEL NUNES HENRIQUE - TESE PPGRN 2010.pdf: 3445779 bytes, checksum: 44a1ddf1cc9ce414d30fef25d88a73cc (MD5) Previous issue date: 2010-05-17 CNPq O lançamento de esgotos domésticos sem tratamento ou apenas parcialmente tratados, contendo, cargas orgânicas e nutrientes promovem a eutrofização em corpos receptores, acarretando problemas sanitários, ecológicos, econômicos e sociais. Melhorar a tecnologia convencional existente e desenvolver novos sistemas de tratamento de efluente se faz necessário. Nesta pesquisa foram avaliadas diferentes configurações de reatores biológicos para o tratamento de esgoto doméstico. As combinações de reatores utilizadas que estimularam o processo de nitrificação/desnitrificação conduzindo à remoção de N, foram: 1) Reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB) seguido de reator seqüencial em batelada (RBS), utilizando um com biomassa dispersa e outro com biomassa aderida em meio suporte vegetal, Luffa cylindrica; 2) Tratamento de EB em RBS com diferentes variações de ciclo operacional; 3) Tratamento de EB em RBS com fonte de carbono externa: acetato e lodo lisado; 4) Tratamento de EB em um reator anaeróbio com biomassa dispersa seguido por um reator aeróbio com biomassa aderida em meio suporte sintético operado em regime de bateladas, e para remoção biológica de P 5) Tratamento de EB em RBS operados em ciclos anaeróbio/aeróbio com diferentes tempos de retenção de sólidos. Estudos com respirometria foram feitos para determinar: as constantes cinéticas das populações de bactérias heterotróficas e autotróficas; a assimilação de material orgânico no processo de remoção de fósforo e quantificação das frações solúveis e particuladas da DQO. O biofilme aderido ao material suporte (Luffa cylindrica) apresentou maiores taxas de nitrificação e remoção de DQO que o sistema RBS com biomassa dispersa. Os resultados obtidos no sistema RBS operado com 3 ciclo.dia-1 não apresentaram diferença significativa (p>0,05) comparado ao RBS operado com 4 ciclo.dia-1, ambos apresentaram satisfatórios resultados de remoção com DQO de 86 e 85%, para NTK de 91 e 90% e SST de 86 e 86%, respectivamente. O RBS tratando EB juntamente com lodo lisado removeu em média 23 e 40% a mais fósforo total e ortofosfato, respectivamente, que os sistemas utilizando apenas EB como substrato. O sistema combinado reator anaeróbio com biomassa dispersa seguido por um reator aeróbio com biomassa aderida com recirculação entre os reatores mostrou resultados promissores em termos de remoção de N-NH4+ e N-NTK, apresentando eficiências de 91 e 94%, respectivamente, e produzindo efluente clarificado, com concentrações médias de SSV de 8 mg.L-1. O RBS monitorado com idade de lodo de 5 dias apresentou melhores resultados de remoção de fósforo, com concentrações de 12,6% de P no lodo de excesso. Para a remoção de nitrogênio por processo de nitrificação/desnitrificação os sistemas operados com biomassa aderida apresentaram as melhores taxas de nitrificação do que os reatores com biomassa dispersa, contudo, a adição de uma fonte de carbono externa é essencial para uma boa desnitrificação. Foram obtidas maiores remoções de P em reatores com biomassa suspensa e a adição de uma fonte de carbono externa (lodo lisado) aumentou as taxas de remoção. Em termos de efluente clarificado (remoção de sólidos), os reatores com biomassa aderida foram melhores. The disposal of domestic sewage without or only partial treatment into receiving water bodies, causes eutrofication as a result of the high concentrations of organic material and nutrients, provoking sanitary, ecological, economical and social problems. It is therefore necessary to improve existing technologies and develop new ones to address this problem. In this research different configurations of biological reactors were evaluated for the treatment of domestic sewage. The combinations of reactors used to stimulate the nitrification/denitrification processes leading to N removal were: 1) Upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) followed by Sequencial Batch Reactor systems (SBR), one with dispersed biomass and the other with adhered biomass on a support medium of Luffa cylindrica; 2) Raw sewage (RS) treatment in SBR with different operational cycles; 3) RS treatment in SBR with external carbon sources: acetate and lysed sludge; 4) RS treatment in a combination of an anaerobic reactor with dispersed biomass followed by an aerobic reactor operating in batch with adhered biomass on a synthetic support and for biological P removal 5) RS treatment in SBR operating in an anaerobic/aerobic cycles with different solids retention times. Respirometry studies were made to determine: the kinetic constants of the heterotrophic and autotrophic bacterial populations; the assimilation of organic material in the process of phosphorus removal and quantification of the soluble and particulate fractions of COD. The adhered biofilm on the Luffa cylindrica support gave higher nitrification and COD removal rates than the SBR system with disperse biomass. A SBR system operated with 3 cycles per day didn't give significantly different results (p>0.05) compared to a RBS operating with 4 cycles per day, both performed well with respective removals for COD of 86 and 85%, for TKN of 91 and 90% and TSS of 86 and 86%. SBR treating RS jointly with lysed sludge removed on average 23 and 40% more total phosphorus and orthophosphate, respectively, than the systems just receiving RS as substrate. The combination of an anaerobic reactor with dispersed biomass followed by an aerobic reactor with adhered biomass with recirculation between the reactors showed promising results in terms of N-NH4+ and N-NTK removals with efficiencies of 91 and 94%, respectively, and producing a clarified effluent with SVS mean concentrations of 8 mg.L-1. SBR with a sludge age of 5 days gave the best results for phosphorus removal with a concentration of 12.6% P in the excess sludge. For nitrogen removal via nitrification/denitrification the systems with adhered biomass gave better nitrification rates than dispersed biomass reactors, but, the addition of an external carbon source was essential for good denitrification. Better P removals were obtained in reactors with suspended biomass and again the addition of an external carbon source (lysed sludge) increased removal rates. In terms of a clarified effluent (removal of solids), the reactors with adhered biomass were better.

Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T14:09:24Z No. of bitstreams: 1 Rodrigo Sondermann Muniz.pdf: 8834093 bytes, checksum: a1e42d4cd1fab4ebf857ec315c341b51 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T14:09:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigo Sondermann Muniz.pdf: 8834093 bytes, checksum: a1e42d4cd1fab4ebf857ec315c341b51 (MD5) Previous issue date: 2010-03-31 In recent decades, the disposal of biodegradable solid waste has become a serious problem to be faced by all countries, due to the increasing scarcity of available land for landfills and increasing distance from generation centers, as well as the substantial increase in total solid waste generated per capita. The accumulation of solid waste in highly populated areas stimulates the dissemination of vectors (rates, cucarachas, flies, virus, bacteria, and parasites) and, consequently spreading of diseases. Regarding the solid waste generated in islands and isolated communities, decentralized strategies for treatment of organic fraction, reducing transportation and impacts related to that is very convenient. This study had the following main objectives: to test the same reactor for decentralized composting during the Swedish summer using organic waste from restaurants at the coast, in Kalmar, Sweden, and under Brazilian conditions, using organic waste from the kitchen of the municipal primary school at Abraão, Ilha Grande, RJ; to evaluate and propose mechanical and operational changes in the reactor for process optimization; to assess the quality and degree of maturation of the compost at different stages of composting through two respirometry methods, the Specific Oxygen Uptake Rate (SOUR) and the ABNT norm NBR 14283. In short, it was concluded that the solid waste composition and initial pH of the material used as amendment are important factors to determine the time required for degradation of the organic acids produced and subsequent pH increase; depending on the organic waste characteristics, it is necessary to use material for augmentation (ex: compost) to improve the development of microorganisms and consequently, optimization of the process; the physic-chemical and microbiological analyses confirmed that the aerobic degradation occurred inside the reactor and that the quality of the produced compost is satisfactory; however, considerable improvements in the shredding and feeding system is required in order to test the reactor s performance in its full-capacity. The respirometric tests carried out using the specific oxygen uptake ra(SOUR) method and the NBR 14283 norm, were effective in indicating the maturity of the compost and the degree of progress in the composting process. Once the mechanical problems in the shredding and feeding system are solved, the reactor might be useful as an innovative technology for treatment of organic waste in situ for small and medium generators. Nas últimas décadas, a disposição final de lixo tornou-se um sério problema a ser enfrentado por todos os países, em função da escassez crescente de terrenos disponíveis para aterros sanitários e distância cada vez maior dos centros geradores e a disposição final, assim como do aumento substancial da geração per capita. A acumulação de lixo nos grandes centros populacionais estimula a proliferação de macro e microvetores (ratos, baratas, moscas, vírus, bactérias, parasitos) e conseqüentemente, a disseminação de doenças. Em particular, com relação ao lixo gerado em ilhas e comunidades isoladas, é de alta relevância estratégias baseadas na descentralização do tratamento da fração orgânica de lixo domiciliar, com fim do transporte através de barcas para o continente, gerando mau cheiro e riscos de poluição ambiental. O presente projeto teve por objetivo: Testar o mesmo reator de compostagem descentralizada sob condições do verão sueco, alimentando-o com resíduos de restaurantes da cidade costeira Kalmar e sob condições brasileiras, alimentando-o com resíduos de cozinha da escola municipal de Abraão-Ilha Grande, RJ; propor modificações mecânicas e/ou operacionais para otimização dos processos; avaliar a qualidade e o grau de maturação do composto de diferentes fases através do método respirométrico Specific Oxygen Uptake Rate (SOUR)o método respirométrico NBR 14283 da ABNT. Em resumo, concluiu-se que a composição do lixo e pH inicial do material estruturante adicionado são fatores determinantes do tempo requerido para degradação dos ácidos orgânicos gerados e subseqüente elevação do pH; dependendo das características dos resíduos orgânicos, é necessária a inclusão de inoculante (ex: composto) para melhor desenvolvimento de bactérias e fungos e, conseqüentemente, otimização do processo; as análises físico-químicas e microbiológicas confirmaram que o processo de degradação aeróbia ocorre no interior do corpo principal do reator e que a qualidade do composto gerado é satisfatória; entretanto, melhorias consideráveis no sistema de trituração e alimentação são requeridas para que o reator testado possa se usado em sua capacidade plena. Os testes respirométrico atráves do Specific Oxygen Uptake Rate(SOUR) e da norma NBR 14283 da ABNT mostraram-se ambos eficazes na identificação do grau de maturação do composto e do avanço do processo de compostagem. Uma vez removidos os problemas mecânicos de trituração e alimentação, o reator testado poderá ser utilizado como uma tecnologia inovadora do tratamento de lixo orgânico in situ para pequenos e médios geradores de lixo orgânico domiciliar.

Petroleum Refinery wastewaters (PRW) have hart-to-degrade compounds, such as: phenols, ammonia, cyanides, sulfides, oils and greases and the mono and polynuclear aromatic hydrocarbons: benzene, toluene and xylene (BTX), acenaphthene, nitrobenzene and naphtalene. It is known that the microrganisms activity can be reduced in the presence of certain substances, adversely affecting the biological process of wastewater treatment. This research was instigated due the small number of studies regarding to this specific topic in the avaiable literature. This body of work ims to evaluate the effect of toxic substances on the biodegradability of the organic material found in PRW. Glucose was chosen as the model substrate due to its biodegradable nature. This study was divided into three parts: i) a survey of recalcitants compounds and the removal of phenol by using both biological and photochemical-biological processes; ii) biomass aclimation and iii) evaluation of the inhibitory effect certain compounds have on glucose biodegradation. The phenol degradation experiments were carried out in an activity sludge system and in a photochemical reactor. The results showed the photochemical-biological process to be more effective on phenol degradation, suggesting the superioruty of a combined photochemical-biological treatment when compared with a simple biological process for phenol removal from industry wastewaters. For the acclimation step, was used an activated sludge from industrial wastewaters. A rapid biomass aclimation to a synthetic solution composed of the main inhibitory compouns fpund in a PRW was obtained using the following operation condition: (pH = 7,0; DO ≥ 2,0 mg/L; RS = 20 days e qH = 31,2 and 20,4 hours), The last part was consisted of using respirometry evaluation toxicity effects of selected compounds over oxygen uptake rate to adaptated and non adaptated biomass in the presence of inhibitory compounds. The adaptated sludge showed greater degration capacity, with lower sensibility to toxic effects. The respirometry has proved to be very practical, as the techiniques used were simple and rapid, such as: Chemical Oxygen Demand (COD), Dissolved Oxygen (DO), and Volatile Suspended Solids (VSS). Using the latter it is possible to perform sludge selection to beggingthe process; thus allowing its use for aerobic treatment system`s behacior prediction Os despejos líquidos provenientes de refinarias de petróleo contêm elevadas concentrações de compostos de difícil degradação, dos quais destacam-se: fenóis, amônia, cianetos, óleos e graxas e os aromáticos mono e polinucleares: benzeno, tolueno e xileno (BTX), acenafteno, naftaleno e nitrobenzeno. Sabe-se que a atividade de microrganismos pode ser reduzida na presença de substâncias, genericamente chamadas de inibidores, afetando adversamente um processo biológico de tratamento de águas residuárias. A escassez de dados na literatura sobre o assunto, motivou a realização de um levantamento bibliográfico, objetivando inicialmente avaliar o estado da arte. O presente trabalho teve como principal objetivo avaliar a influência de moléculas tóxicas, presentes em despejos de refinarias de petróleo, na biodegradação de matéria orgânica. Tomou-se como modelo de substrato a glicose em virtude de ser um composto facilmente biodegradável. O trabalho foi dividido em três etapas: i) levantamento dos compostos recalcitrantes e investigação da estratégia de remoção de fenol através de processos biológico e fotoquímico-biológico, ii)adaptação da biomassa e iii) avaliação do efeito inibitório de alguns compostos na biodegradação da glicose. Os ensaios de degradação do fenol foram realizados em um sistema de lodos ativados e em reator fotoquímico. Os resultados mostraram que o processo fotoquímico biológico foi o mais eficiente na degradação do fenol, mostrando o potencial da utilização do tratamento combinado, fotoquímico biológico, em relação ao processo biológico na remoção de fenol presente em efluentes industriais. Na etapa de adaptação, foi empregado um lodo proveniente de uma industria petroquímica. Os resultados mostraram, para as condições operacionais utilizadas (pH = 7,0; OD ≥ 2,0 mg/L; RS =20 dias e qH de 31,2 e 20,4 horas), uma rápida adaptação da biomassa a um despejo sintético contendo os principais compostos inibidores presentes em efluentes de refinarias de petróleo. Outra etapa deste estudo consistiu no uso da respirometria para avaliação da toxicidade dos compostos selecionados sobre a velocidade de consumo de oxigênio, tanto para biomassa não adaptada como para adaptada à presença dos compostos inibidores. O lodo adaptado apresentou maior capacidade de degradação, tendo menor sensibilidade aos seus efeitos tóxicos. A metodologia de respirometria mostrou-se atraente e prática, pois utilizando-se análises laboratoriais simples e rápidas, tais como: Demanda Química de Oxigênio (DQO), oxigênio dissolvido (OD) e Sólidos em Suspensão Voláteis (SSV), é possível efetuar a seleção de lodos para a partida de instalações, os quais permitem predizer o comportamento futuro em sistemas de tratamento aeróbio, pelo menos no início da operação

The relation between metabolic demand and maximal oxygen consumption during exercise have been investigated in different areas of knowledge. In the health field, the determination of maximal oxygen consumption (VO2max) is considered a method to classify the level of physical fitness or the risk of cardiocirculatory diseases. The accuracy to obtain data provides a better evaluation of functional responses and allows a reduction in the error margin at the moment of risk classification, as well as, at the moment of determination of aerobic exercise work load. In Brasil, the use of respirometry associated to ergometric test became an opition in the cardiorespiratory evaluation. This equipment allows predictions concerning the oxyredutase process, making it possible to identify physiological responses to physical effort as the respiratory threshold. This thesis focused in the development of mathematical models developed by multiple regression validated by the stepwise method, aiming to predict the VO2max based on respiratory responses to physical effort. The sample was composed of a ramdom sample of 181 healthy individuals, men and women, that were randomized to two groups: regression group and cross validation group (GV). The voluntiars were submitted to a incremental treadmill test; objetiving to determinate of the second respiratory threshold (LVII) and the Peak VO2max. Using the método forward addition method 11 models of VO2max prediction in trendmill were developded. No significative differences were found between the VO2max meansured and the predicted by models when they were compared using ANOVA One-Way and the Post Hoc test of Turkey. We concluded that the developed mathematical models allow a prediction of the VO2max of healthy young individuals based on the LVII A relação entre a demanda metabólica e o consumo de oxigênio durante a prática de exercícios físicos é alvo de investigação em distintas áreas do conhecimento. No campo da saúde, a determinação do consumo máximo de oxigênio (VO2máx) é considerada um método para classificar o nível de aptidão física ou risco de doenças cardiocirculatórias. A obtenção de dados de forma acurada possibilita uma melhor avaliação das respostas funcionais, o que permite reduzir a margem de erros tanto no momento da classificação dos riscos, como também no momento da determinação das cargas de treinamento aeróbico. No Brasil a utilização da ventilometria conjugado ao teste de ergométrico passou a ser uma opção na avaliação cardiorrespiratória. O emprego deste equipamento possibilita inferir sobre o processo de oxidorredutase, permitindo identificar respostas fisiológicas ao esforço como o limiar ventilatório. A presente tese centrou-se no desenvolvimento de modelos matemáticos desenvolvidos por meio de regressão múltipla com validação pelo método stepwise com o objetivo de predição do VO2máx tomando como base, as respostas ventilatórias ao esforço. Para tanto, o estudo contou com uma amostra aleatória de 181 indivíduos saudáveis, de ambos os sexos, que foram randomizados em dois grupos: grupo de regressão e o grupo de validação cruzada (GV). Os voluntários foram submetidos a teste cardiopulmonar em esteira rolante em protocolo incremental; onde se visou a determinação do limiar ventilatório II (LVII) e o VO2máx de pico. Através da aplicação do método adição forward foram desenvolvidos 11 modelos de predição do VO2máx em esteira rolante. Não foram encontradas diferenças significativa entre o VO2máx mensurado com os preditos pelos modelos quando comparados pelo teste t pareado. Os resultados possibilitam-nos concluir que os modelos matemáticos desenvolvidos permitem estimar o VO2máx de indivíduos jovens e hígidos, tendo como ponto de referência o LVII

Nos sistemas aeróbios de tratamento de águas residuárias, o oxigênio é um elemento fundamental para que a massa bacteriana possa metabolizar o material orgânico e oxidar compostos como a amônia. Para o acompanhamento desse processo pode ser utilizada a respirometria. Nesta pesquisa, os objetivos são: (1) avaliar a influência da interrupção da aeração sob a atividade das bactérias de sistemas do tipo Bardenpho; (2) estudar a influência do pH na capacidade oxidativa das bactérias nitrificantes; (3) conhecer a faixa de pH ideal para o desenvolvimento das bactérias nitrificantes; e (4) observar a confiabilidade da respirometria no monitoramento da atividade bacteriana. Pôde-se concluir que (1) a capacidade metabólica sofre uma redução gradual na medida em que se aplica um período mais longo sem aeração, (2) o pH influenciou diretamente a atividade das nitrificantes, de forma distinta para a oxidação a nitrito e na oxidação a nitrato, e (3) a respirometria foi uma ferramenta muito útil para avaliar a atividade bacteriana e os sistemas de lodo ativado. In the sewage water treatment aerobic systems oxygen is a fundamental element for the bacterial mass to be able to metabolize organic matter and oxidize compounds such as ammonia. Respirometry can be used in the follow-up of such process. The goals of this research are: (1) to assess the influence of interrupting aeration under Bardenpho-type systems bacterial activity; (2) to study on the influence of pH in the oxidative capacity of nitrifying bacteria; (3) to establish the ideal pH rate for developing nitrifying bacteria; (4) to observe the reliability of respirometry in monitoring the bacterial activity. The conclusions achieved were that (1) the metabolic capacity is gradually reduced as a longer period without aeration is applied, (2) the pH directly influenced the activity of nitrifying bacteria in a distinct manner for both nitrite and nitrate oxidation, and (3) respirometry was a very useful tool for assessing bacterial activity and activated sludge systems.

The macroscopic effects caused by sun radiation and the mankind-nature interactions in a ecosystem are firstly presented. However, the importance of calorimetric determinations to clarify some phenomena related to the living microorganism populations and their interactions with the food additive or inhibitor agents are reported. The collect values illustrate the occurence a great deal of effects in this microscopic world. For this subject, the reachest Latosol soil was selected due to the content of organic matter and consequently in microorganisms. Microbial activity was stimulated by addition of glucose, which showed to be the best nutrient source. Inhibitory effect was detected with many compounds used in the agriculture like some herbicides and fungicides. Although the assays are based on the use of the microcalorimetry, other techniques like respirometry contributes strongly to the understanding of the ecosystem. The main objective in this exposition is to stimulate by means of many interesting examples, the importance of preserving the environment in order to establish direct analogies by using the Chemistry in the daily life.