49 results on '"Ingunza, Maria Del Pilar Durante"'
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2. Caracterización de residuos de minería de granito con fines geotécnicos
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Batista, Albert Jonatha and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Waste generation is part of any production process. Among productive sectors, the mining industry stands out in environmentally sustainable models due to the large volume of waste produced. Crystalline rocks, particularly granites, are highlighted due to their high mechanical strength and esthetic characteristics. The aim of this study was to perform a geological/geotechnical characterization of granite mining waste for geotechnical purposes. Samples of granite mining waste were collected at different waste disposal points. The following characterizations were performed: physical (apparent specific gravity, apparent absorption and apparent porosity), optical and scanning electron microscopy and mechanical characterization (uniaxial compressive strength test). All the samples analyzed exhibited physical indices and average values compatible with those recommended by international standards. Textural aspects, such as random muscovite concentration, forming aggregates, can explain the mechanical behaviour of the samples. In addition, based on the results obtained, the waste collected can be used in the riprap of hydraulic and construction projects that cross water courses and roadways. La generación de residuos es parte de todo proceso de producción. Entre los sectores productivos, la industria minera se destaca en modelos ambientales sostenibles por el gran volumen de residuos producidos. Rocas cristalinas, en particular los granitos, se destacan por su alta resistencia mecánica y características estéticas. El objetivo de este estudio fue realizar una caracterización geológico-geotécnica de residuos de mineración de granito con fines geotécnicos. Se recolectaron muestras de residuos de mineración de granito en diferentes puntos de disposición de residuos. Fueron realizadas las siguientes caracterizaciones: física (masa específica aparente, absorción y porosidad aparentes), microscopía óptica y electrónica de barrido y caracterización mecánica (ensayo de resistencia a la compresión uniaxial). Todas las muestras analizadas exhibieron índices físicos y valores medios compatibles con los recomendados por los estándares internacionales. Aspectos texturales, como la concentración aleatoria de moscovita, formando agregados, pueden explicar el comportamiento mecánico de las muestras. Adicionalmente, con base a los resultados obtenidos, los residuos recolectados pueden ser utilizados como riprap de proyectos hidráulicos y de construcción que atraviesan cursos de agua y carreteras. A geração de resíduos é parte de todo processo de produção. Entre os setores de produção, a indústria de mineração se destaca em modelos ambientais sustentáveis devido ao grande volume de resíduos produzidos. Rochas cristalinas, em particular granitos, se destacam devido à sua resistência mecânica e características estéticas. O objetivo deste estudo foi realizar uma caracterização geológica/geotécnica de resíduos de mineração de granito para fins geotécnicos. Amostras de resíduos de mineração de granito foram coletadas em diferentes pontos de disposição de resíduos. As seguintes caraterizações foram realizadas: física (massa específica aparente, absorção aparente e porosidade aparente), microscopia óptica e eletrônica de varredura e caracterização mecânica (ensaio de resistência à compressão uniaxial). Todas as amostras analisadas exibiram índices físicos e valores médios compatíveis com os recomendados pelas normas internacionais. Aspectos texturais, tais como concentrações aleatórias de moscovita, formando agregados, podem explicar o comportamento mecânico das amostras. Adicionalmente, com base nos resultados obtidos, os resíduos coletados podem ser usados no riprap de projetos hidráulicos e de construção que cruzam cursos de água e rodovias.
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- 2023
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3. CARACTERIZACIÓN QUÍMICA, MINERALÓGICA Y GEOTÉCNICA DE SEDIMENTOS DE LA FORMACIÓN BARREIRAS Y POST-BARREIRAS
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Freire, Lisyanne Vasconcelos, Júnior, Olavo Francisco dos Santos, Ingunza, Maria del Pilar Durante, Chaves, Leonardo Flamarion Marques, and Neto, Osvaldo de Freitas
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A Formação Barreiras, de origem sedimentar, se estende ao longo do litoral brasileiro e tem sido objeto de diversas pesquisas, devido sua extensão e variabilidade espacial, além de se encontrar numa região intensamente povoada e de elevado interesse econômico. Sobre ela encontra-se uma camada de sedimentos do Quaternário, denominados de Pós-Barreiras. O objetivo deste trabalho é o estudo das propriedades químicas, mineralógicas e geotécnicas de sedimentos da Formação Barreiras e Pós-Barreiras, localizadas no litoral sul do Rio Grande do Norte. Foram coletadas amostras de diferentes pontos para a realização de ensaios de fluorescência de raios-x, espectrofotometria de absorção atômica, difração de raios-x e análises através do microscópio eletrônico de varredura. As propriedades geotécnicas foram determinadas a partir de ensaios de granulometria, limites de liquidez e plasticidade e massa específica dos sólidos. Os resultados das análises químicas apresentaram sílicio, alumínio e ferro como principais elementos químicos. Os sedimentos da Formação Barreiras apresentaram elevadas concentrações de ferro e ocorrência dos minerais quartzo, caulinita, hematita e goetita. Os sedimentos Pós-Barreiras apresentaram quartzo, nacrita e anatásio e foram classificados como SC ou SC-SM de baixa a média plasticidade.
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- 2022
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4. Caracterização química, mineralógica e geotécnica de sedimentos da formação barreiras e pós-barreiras - litoral sul do Rio Grande do Norte, Brasil
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Freire, Lisyanne Vasconcelos, primary, Júnior, Olavo Francisco dos Santos, additional, Ingunza, Maria del Pilar Durante, additional, Chaves, Leonardo Flamarion Marques, additional, and Neto, Osvaldo de Freitas, additional
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- 2022
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5. Potencialidade de uso do resíduo da scheelita em sistemas de cobertura de aterro de resíduos
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Gondim,Tiago Feitosa, Ingunza,Maria del Pilar Durante, Freitas Neto,Osvaldo de, and Santos Júnior,Olavo Francisco dos
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aterro de resíduos ,condutividade hidráulica ,sustentabilidade ,resíduo de mineração ,sistema de cobertura - Abstract
RESUMO O aproveitamento de resíduos de mineração em cadeias produtivas como a da construção civil é uma importante solução ambiental para a gestão das atividades de mineração. Pesquisadores têm demonstrado que diferentes tipos de resíduos de mineração podem ser incorporados a alguns tipos de obras geotécnicas cumprindo a função de barreira hidráulica. Nesse cenário, a utilização do resíduo da scheelita em obras de aterro de resíduos poderia ser uma solução ambientalmente sustentável para esse material. Tendo isso em vista, este trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade técnica do emprego dos resíduos da mineração da scheelita como revestimento compactado, visando atender à função de barreira hidráulica em sistemas de cobertura de aterros de resíduos. Para tanto, primeiramente foram coletadas amostras dos resíduos finos e grossos gerados durante o beneficiamento da scheelita na Mina Brejuí, em Currais Novos (Rio Grande do Norte). Posteriormente, foram definidos quatro materiais a serem estudados, um composto exclusivamente do resíduo fino (F100) e outros três formados pela mistura entre os dois resíduos coletados (F75G25, F50G50 e F25G75). Em seguida, foram realizados, em cada amostra, ensaios de caracterização física, compactação, condutividade hidráulica em permeâmetros de parede flexível, fluorescência de raios X/ difratometria de raios X e microscópio eletrônico de varredura. Como resultados dos testes, os valores da permeabilidade saturada obtidos para F100 e F75G25, por serem, respectivamente, 2,18x10−8 e 7,07x10−8 m.s, atenderam às exigências de normativas internacionais e, assim, demonstram-se viáveis à aplicação como barreira hidráulica de cobertura de resíduos. Quanto aos demais compósitos, embora não se tenham mostrado aptos à utilização pretendida, poderiam ser aplicados com outras finalidades em um aterro de resíduos, como em camadas de regularização e/ou proteção. Dessa forma, os resultados obtidos demonstram a viabilidade técnica do uso pretendido para o material.
- Published
- 2022
6. Potencialidade de uso do resíduo da scheelita em sistemas de cobertura de aterro de resíduos
- Author
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Gondim, Tiago Feitosa, primary, Ingunza, Maria del Pilar Durante, additional, Freitas Neto, Osvaldo de, additional, and Santos Júnior, Olavo Francisco dos, additional
- Published
- 2022
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7. AVALIAÇÃO DA SUSCETIBILIDADE DO SOLO À EROSÃO NAS FALÉSIAS DO LITORAL ORIENTAL DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE
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Amaro, Venerando Eustáquio, primary, Carvalho, Ricardo Carlos, additional, Matos, Maria de Fátima Alves de, additional, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, additional, and Scudelari, Ada Cristina, additional
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- 2021
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8. Avaliação de resíduos de mineração de rochas cristalinas para uso como agregado em concreto segundo sua petrografia, índices físicos e resistência mecânica
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Medeiros, Ana Beatriz Azevedo de, primary, Ingunza, Maria del Pilar Durante, additional, Galindo, Antônio Carlos, additional, and Nascimento, Rubens Maribondo do, additional
- Published
- 2020
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9. Performance of mortars with the Performance of mortars with the addition of septic tank sludge ash of septic tank sludge ash
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Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Camarini, Gladis, and Costa, Felipe Murilo Silva da
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Portland cement ,Septic tank sludge ash ,Performance ,Mortars - Abstract
This paper studies the performance of mortars with the addition of septic tank sludge ash (SA). The sludge is a non-dangerous and non-inert residue. The cement-sand content is 1:3, in mass, commonly used for masonry in building construction. The percentages of sludge ash additions were 5, 10, 15, 20, 25 and 30% related to the cement mass. The results show that the addition of SA improves the general condition of the mortars, within the limits studied in this paper, providing better performance on both fresh and hardened states 2017
- Published
- 2018
10. Potencialidade de uso não potável de água de lagoa de detenção
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Silva, Selma Thaís Bruno, primary, Andrade Neto, Cícero Onofre, additional, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante, additional
- Published
- 2019
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11. Análises de dosagens de concreto asfáltico do tipo Pré Misturado a Frio (PMF) utilizando Resíduos da Construção e Demolição de obras (RCD)
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Sena Neto, Plácido Gondim de, primary, Amorim, Enio Fernandes, additional, and Ingunza, Maria del Pilar Durante, additional
- Published
- 2019
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12. Recycling of Kaolin Processing Waste as Aggregate in Asphalt Concrete
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Ingunza, Maria del Pilar Durante, primary, Júnior, Olavo Francisco dos Santos, additional, and Costa, Cibele Gouveia, additional
- Published
- 2013
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13. Use of Septic Tank Sludge as Raw Material in the Manufacture of Bricks
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Ingunza, Maria Del Pilar Durante, primary, Lima, Andressa Dantas, additional, and Araujo, Andre Luis Calado, additional
- Published
- 2013
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14. Sewage Sludge as Raw-Material in Asphalt Mixtures
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Ingunza, Maria del Pilar Durante, primary, Júnior, Olavo Francisco dos Santos, additional, and Medeiros, Sayonara Andrade, additional
- Published
- 2013
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15. Caracterização de resíduo de lavra de granito para aproveitamento em obras de engenharia
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Batista, Albert Jonatha, Santos Junior, Olavo Francisco dos, Bandeira, Ana Patricia Nunes, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Rocha ornamental ,Caracterização mecânica ,Obras geotécnicas - Abstract
O município de Parelhas-RN atua como um dos principais produtores de rochas ornamentais, compostas, principalmente, por granitos e mármores, do estado e da região nordeste. Devido a grande preocupação com o meio ambiente nos dias atuais, o debate sobre reaproveitamento de materiais é cada vez maior, visando a minimização dos impactos econômicos e ambientais. Com base nisto e no grande volume de resíduos gerados pela indústria mineradora, o objetivo principal do presente trabalho é realizar a caracterização de resíduos oriundos do processo de lavra de granito de uma atividade mineradora localizada na cidade de Parelhas-RN e elencar possíveis utilizações para o resíduo, substituindo agregado natural, em obras geotécnicas. Realizaram-se as seguintes caracterizações com as amostras: caracterização física, caracterização mecânica, caracterização mineralógica e caracterização morfoestrutural. A caracterização física foi composta pela realização dos ensaios para determinação da massa específica aparente, absorção aparente e porosidade aparente em consonância com a norma ABNT NBR 15845-2:2015, já a caracterização mecânica foi realizada, para determinar a resistência à compressão das amostras, de acordo com a norma ABNT NBR 15845-5:2015. A caracterização mineralógica foi realizada através do método de análise petrográfica, tendo como principal objetivo a determinação do grau de sanidade das amostras estudadas. A determinação morfostrutural foi realizada com o auxílio do microscópio eletrônico de varredura (MEV). De forma geral, as amostras coletadas obtiveram resistência mecânica elevada, índices físicos dentro dos limites aceitáveis de granitos ornamentais e apresentaram feldspatos levemente alterados. Visando utilizar o resíduo da forma bruta, sem beneficiá-lo, e tendo em vista os resultados obtidos, tem-se um indicativo de que o resíduo pode ser utilizado em enrocamento de obras hidráulicas e trechos de estradas de rodagem. The municipality of Parelhas-RN acts as one of the main producers of ornamental stones, composed mainly of granite and marble, in the state and in the northeast region. Due to the great concern with the environment these days, the debate on the reuse of materials is increasing, aiming to minimize economic and environmental impacts. Based on this and the large volume of waste generated by the mining industry, the main objective of this work is to characterize the waste from the granite mining process of a mining activity located in the city of Parelhas-RN and list possible uses for the residue, replacing natural aggregate, in geotechnical works. The following characterizations were carried out with the samples: physical characterization, mechanical characterization, mineralogical characterization and morphostructural characterization. The physical characterization consisted of carrying out the tests to determine the apparent specific mass, apparent absorption and apparent porosity in accordance with the ABNT NBR 15845-2:2015 standard, while the mechanical characterization was performed to determine the compressive strength of the samples, according to ABNT NBR 15845-5:2015. The mineralogical characterization was performed using the petrographic analysis method, with the main objective of determining the degree of health of the studied samples. The morphostructural determination was performed with the aid of a scanning electron microscope (SEM). In general, as administrators collected, they obtained high mechanical strength, physical indices within acceptable limits for ornamental granites and slightly altered feldspar dissipators. Aiming to use the waste in its raw form, without benefiting it, and considering the results obtained, there is an indication that the waste can be used in rockfill in hydraulic works and stretches of highways.
- Published
- 2021
16. Desempenho técnico de misturas de diferentes tipos de solos com RCD para uso em obras de pavimentação
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Barreto, Alisson Cabral, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Araújo, Renato Samuel Barbosa de, and Amorim, Ênio Fernandes
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Pavimentação ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] ,RCD ,CBR - Abstract
O crescimento do processo de urbanização das últimas décadas tem provocado um aumento nas atividades da indústria da construção civil e, consequentemente, o aumento na geração de resíduos oriundos deste processo. O resíduo de construção e demolição de obras civis (RCD) representa a maior parte do volume de resíduos que são gerados em grandes centros urbanos, sendo necessário que uma destinação adequada seja realizada para mitigar os impactos ambientais e os problemas sociais que eles provocam. Baseado nestes fatores, diversas pesquisas foram realizadas em diversas regiões do Brasil e do mundo com a finalidade de empregar este resíduo como material alternativo em obras de pavimentação. Diante deste contexto, este trabalho tem como objetivo analisar o uso do RCD associado a diferentes tipos de solos oriundos de três regiões do estado do Rio Grande do Norte, visando o seu emprego em obras de pavimentação. O programa experimental foi realizado a partir de amostras de RCD obtidas em uma empresa privada, e amostras de solos extraídas de três grandes regiões do estado do Rio Grande do Norte. Os métodos de investigação de laboratório basearam-se nos ensaios de caracterização física, compactação, CBR e análise de quebra dos grãos. Para isso, as porcentagens de RCD de 25%, 50% e 75%, em massa, foram adicionadas aos solos, para assim verificar o benefício que este incremento pode causar nas características dos materiais. Os resultados obtidos mostram que dependendo da porcentagem de resíduo e do tipo de solo, o incremento de RCD ao solo faz com que os valores do CBR se elevem e melhorem as propriedades das amostras. Deste modo, a substituição de parte do material natural por RCD é uma potencial alternativa para aplicação em obras de pavimentação. The growth of the urbanization process in the last decades has caused an increase in the activities of the civil construction industry and, consequently, an increase in the generation of waste arising from this process. The waste from construction and demolition of civil works (CDW) represents the majority of the volume of waste that is generated in large urban centers, and it is necessary that an appropriate destination be carried out to mitigate the environmental impacts and the social problems that they cause. Based on these factors, several researches were carried out in different regions of Brazil and the world in order to use this residue as an alternative material in paving works. Given this context, this work aims to analyze the use of CDW associated with different types of soils from three regions of the state of Rio Grande do Norte, aiming at its use in paving works. The experimental program was carried out using CDW samples obtained from a private company, and soil samples extracted from three large regions in the state of Rio Grande do Norte. The laboratory investigation methods were based on physical characterization, compaction, CBR and grain break analysis tests. For that, the percentages of CDW of 25%, 50% and 75%, by mass, were added to the soils, in order to verify the benefit that this increase can cause in the characteristics of the materials. The results obtained show that depending on the percentage of residue and the type of soil, the increase of CDW to the soil causes the CBR values to rise and improve the properties of the samples. Thus, the replacement of part of the natural material by CDW is a potential alternative for application in paving works.
- Published
- 2020
17. Aplicação geotécnica de resíduo de mineração em sistemas de cobertura final de aterros sanitários
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Gondim, Tiago Feitosa, Santos Junior, Olavo Francisco dos, Severo, Ricardo Nascimento Flores, Freitas Neto, Osvaldo de, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Sistema de cobertura ,Aterros ,Resíduo de mineração ,Condutividade hidráulica ,Sustentabilidade ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O aproveitamento de resíduos de mineração dentro de cadeias produtivas, como o da construção civil, é uma importante solução ambiental para as atividade de mineração no Brasil. Pesquisadores têm demonstrado que diferentes tipos de resíduos de mineração podem ser incorporados a alguns tipos de obras geotécnicas cumprindo a função de barreira hidráulica. Neste cenário, a utilização do resíduo da scheelita em obras de geotecnia ambiental poderia ser uma solução ambientalmente sustentável para esse material. Este trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade técnica de emprego de dois resíduos da mineração da scheelita como revestimento compactado com função de barreira hidráulica em sistemas de cobertura de aterros sanitários. Ensaios de caracterização física, compactação, condutividade hidráulica em permeâmetros de parede rígida e flexível, FRX/DRX e MEV e erodibilidade foram realizados em quatro materiais formados pela mistura de dois resíduos gerados durante o beneficiamento da scheelita na Mina Brejuí em Currais Novos/RN. Nos ensaios foram utilizados amostras conformadas pelos dois resíduos variando desde o resíduo fino exclusivamente, e partindo para variações de 25% em massa do teor de resíduo grosso (F100, F75G25, F50G50 e F25G75). Os resultados obtidos nos ensaios demonstram a viabilidade técnica no uso pretendido para o material. As amostras F100 e F75G25 demonstram-se viáveis à aplicação pretendida (barreira hidráulica de cobertura de resíduos) atendendo as exigências de normativas internacionais. Os demais compósitos (F50G50 e F25G75) poderiam ser aplicados com outras finalidades dentro de um aterro sanitário: como camadas de regularização e/ou proteção. Observou-se durante os ensaios de condutividade hidráulica que progressivamente as amostras que continham maior porcentagem partículas finas (< 0,075 mm) houve uma diminuição da permeabilidade do material compactado, de 1,76x10-6 para 2,18x10-8 m/s, sem que houvesse necessariamente variação significativa da massa específica do material ensaiado ou porosidade, indicando que os finos incorporados preencheram os vazios das partículas maiores aumentando a tortuosidade do fluxo. A diminuição da permeabilidade pode ser explicada por fatores morfológicos próprios do material utilizado. The use of mining residues within production chains, such as civil construction, is an important environmental solution for mining activities in Brazil. Researchers have shown that different types of mining residues can be incorporated into some types of geotechnical works, fulfilling the function of hydraulic barrier. In this scenario, the use of scheelite residue in environmental geotechnics works could be an environmentally sustainable solution for this material. This work aims to evaluate the technical viability of using two scheelita mining residues as a compacted coating with hydraulic barrier function in waste landfill covering systems. Physical characterization, compacting, hydraulic conductivity on rigid and flexible wall permeameters, XRF/XRD and SEM and erodibility tests were performed on four materials formed by mixing two residues generated during the scheelite processing at the Brejuí Mine in Currais Novos/RN. In the tests, samples were conformed by the two residues used, varying from the fine residue exclusively, and departing for variations of 25% by mass of the coarse residue content (F100, F75G25, F50G50 and F25G75). The obtained results demonstrate the technical viability of the intended use of the material. The F100 and F75G25 samples proved to be viable for the intended application (hydraulic barrier in landfill covering), meeting international normative requirements. The other composites (F50G50 and F25G75) could be applied for other purposes within a waste landfill: as regularization and/or protection layers. During the hydraulic conductivity tests, it was observed that, in the samples that contained a higher percentage of fine particles (< 0,075 mm), there was a progressive decrease in the permeability of the compacted material, from 1,76x10-6 to 2,18x10-8 m/s, but not necessarily a significant variation in the density or porosity, indicating that the incorporated fines filled the voids of the larger particles increasing the flow tortuosity. The decrease in permeability can be explained by morphological factors specific to the material used.
- Published
- 2020
18. Uso de geotêxteis não tecidos para o dessecamento de resíduos da operação de corte de rochas ornamentais
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Vasconcelos, Italo Andrade, Araújo, André Luis Calado, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Scudelari, Ada Cristina, and França, Fagner Alexandre Nunes de
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Eficiência ,Dessecamento ,Geotêxtil ,Rochas ornamentais ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Nos últimos anos a produção de rochas ornamentais vem sendo intensificada no Brasil, com o crescimento da demanda na confecção de peças ornamentais, houveram preocupações quanto a quantidade de resíduos produzidos e sua correta condução, tendo em vista que durante o processo de corte e polimento da rocha é utilizado água para o resfriamento do disco diamantado. Com isso, a água utilizada carreia consigo partículas sólidas da rocha, resultando em uma lama abrasiva que são conduzidas, no Brasil, para sistemas de fossas sépticas e esgotos causando assoreamento dos cursos d´água devido a deposição dos sólidos ou são submetidas a processos de decantação com o reuso da água, porem esse procedimento além de possuir pouca efetividade demora um certo tempo para a conclusão do dessecamento tendo em vista a fina gramatura apresentada pelo material sólido contido na lama. Mediante tal fato, tendo ciência da eficiência comprovada pelo uso de geotêxteis no dessecamento de materiais com pequenas granulometrias, o presente estudo buscou avaliar o dessecamento do lama produzida nas marmorarias com o uso de três diferentes tipos de geotêxteis, para isso, foi desenvolvido um protótipo com pequenas dimensões no qual foi inserido o geotêxtil em seu interior e em seguida foram realizados sucessivos enchimentos que simbolizaram os enchimentos realizados entre as etapas de corte de uma marmoraria, observando o comportamento da vazão e a redução do teor de sólidos passantes pelo protótipo desenvolvido em cada enchimento e para cada geotêxtil em estudo. Com o experimento realizado observou que os geotêxteis possuíam um comportamento típico na vazão escoada ao longo do tempo, independente do geotêxtil utilizado, além de uma redução significativa no teor de sólidos passantes pelo protótipo mostrando a eficiência do uso do geotêxtil para o dessecamento deste tipo de lama abrasiva. Por fim, foi observado que o GTX300 obteve a melhor resposta na redução do teor de sólidos passantes e uma melhor distribuição da vazão ao longo do tempo. In the past years the production of ornamental rocks have been intensified at Brazil, with the demand increase on the confection of ornamental pieces there were concerns about the amount of waste produced and its correct conduction, considering that during the process of cutting and polishing of rock, the water is used for the refrigerated the diamond disc. With that, the water used to carry the solids particles of the rock, resulting in an abrasive sludge that are generally conducted, in Brazil, to septic tank and sewage systems causing silting of the water courses due to the deposition of the solids or the sludge were deposit for decantation processes with the reuse of water. But this procedure has little effectiveness and it takes a long time to complete the desiccation because of the thinness of the solid material contained in the slurry. Due to this fact, has been known of the efficiency to use geotextiles in the desiccation of materials with small particle sizes. The present study sought to evaluate the dewatering of the sludge produced in the marble industry using three different types of geotextiles. At the beginning it was developed a prototype with small dimensions in which the geotextile was inserted in its interior. Therefore, procedure successive fillings that symbolized the fillings performed between the cutting stages at the marble industry. Observing the flow rate behavior and the reduction of the total solids content through the prototype developed, in each filler and for each geotextile under study. It observed that the geotextiles had a typical behavior in the flow outflow over time, independent of the geotextile used, besides a significant reduction in the solids content of the prototype showing the efficiency of the use of the geotextile for the drying of this type of abrasive sludge. Finally, it was concluded that the GTX300 obtained the best response in the reduction of solids content and a better distribution of the flow over time.
- Published
- 2019
19. Use of wastes from the beneficiation process of granite in paving layers
- Author
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Santos, Natalia Medeiros dos, Santos Júnior, Olavo Francisco dos, Souza, Marcondes Mendes de, Amorim, Enio Fernandes, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
- Subjects
Solo ,CBR e orçamento ,Pavimentação ,Substituição parcial ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] ,Rejeito de granito - Abstract
A poluição gerada pela atividade mineradora é uma das principais pautas em discussão na sociedade atual. O motivo da preocupação mundial resulta das consequências sofridas pelo Planeta, incitando a adoção de medidas eficazes e menos prejudiciais ao meio ambiente. No contexto local, destacam-se os problemas ambientais causados pelo rejeito gerado na etapa de beneficiamento do granito. O rejeito utilizado neste trabalho provém de uma jazida na região do Seridó Potiguar, localizada entre os municípios de Caicó/RN e São Fernando/RN. O objetivo do estudo visa a substituição parcial do solo local, incorporando o rejeito granítico, nas proporções de 10%, 20% e 30% às misturas finais das camadas de pavimentação. Foram desenvolvidos ensaios no Laboratório de Solos da UFRN e NUPPRAR/UFRN, para aferir as propriedades químicas, mineralógicas, físicas e mecânicas. Os resultados mostraram que apenas a amostra com 10% de rejeito de granito (AM03) foi eficiente para os três tipos de camadas de pavimentação (base, sub-base e subleito). As análises das demais amostras apresentaram ressalvas nos resultados do CBR ou em relação à expansão. Além disso, avaliou-se os resultados de uma simulação relacionada a viabilidade econômica da amostra que obteve o melhor desempenho, a partir dos custos de uma obra rodoviária licitada pela Superintendência de Infraestrutura – INFRA/UFRN. A substituição do solo nas camadas de subleito e base, pelo material contabilizado a custo zero, provocou uma redução inferior à 1% do valor total da obra. Apesar da substituição parcial do solo pelos 10% de rejeito apresentar redução de custo pouco significativa, defende-se a sua incorporação à mistura final por esta trazer benefícios ambientais sem onerar o valor global da obra. The pollution produced by mining activity is one of the main issues discussed in today's society. Global concern on the subject raises mainly from the consequences endured by the planet, encouraging the adoption of effective and less damaging measures to the environment. Environmental issues caused by mining tailings generated at the granite processing stage are evidenced in the local context. The mining tailing used in this study originates from a mineral deposit encountered in the Seridó region of Rio Grande do Norte state, more specifically located between Caicó and São Fernando cities. Therefore, this study aims to partially replace the local soil with the incorporation of a mining tailing from granite processing in the proportions of 10%, 20% and 30% to the final mixtures of the paving layers. Trials were conducted at the Soil Laboratory of the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN) and NUPPRAR/UFRN in order to assess chemistry, mineral, physical and mechanical properties. The obtained results demonstrate that only the sample containing 10% of a mining tailing from granite processing (AM03) was efficient to the three types of paving layers (base, subbase and subgrade). The analysis of the other samples presented exceptions related to the CBR results or to the expansion. Furthermore, it was appraised the results of a simulation concerning economic feasibility of the sample that presented the best performance based on the cost of a road paving work auctioned by the Infrastructure Superintendency – INFRA/UFRN. The soil replacement in subgrade and base layers by the material accounted at zero cost caused a reduction of less than 1% of the total value of the work. Although the partial replacement of the soil by 10% of AM03 presents a low-cost reduction, the incorporation of such sample to the final mixture is sustained by environmental benefits that do not encumber the total value of the work.
- Published
- 2019
20. Mechanical behavior of sand and fines mixtures of a post-barreiras sediment from Natal/RN
- Author
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Freire, Lisyanne de Vasconcelos, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Soares, José Moura, Bezerra, Raimundo Leidimar, Freitas Neto, Osvaldo de, and Santos Júnior, Olavo Francisco dos
- Subjects
Compressão intrínseca ,Misturas de solo ,Resistência ao cisalhamento ,Compressibilidade ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Em grande parte dos problemas de engenharia, o solo é composto por diferentes proporções de partículas grossas e finas, cujo comportamento mecânico é diferente daquele observado para uma areia ou argila pura. A presente pesquisa tem como objetivo determinar a compressibilidade e a resistência ao cisalhamento de misturas de areia e finos provenientes de um sedimento do Pós-Barreiras coletado na cidade de Natal, no estado do Rio Grande do Norte. As misturas foram preparadas nas proporções de 0, 30, 50, 75 e 100% de finos. A caracterização mecânica foi realizada a partir de ensaios de compressão edométrica e cisalhamento direto. Observou-se que os parâmetros de compressibilidade variam conforme o teor de finos e depende da tensão aplicada e da condição inicial de moldagem. O teor de finos de transição determinado a partir de ensaios edométricos variou numa faixa entre 10% e 30%. Foi possível determinar uma única linha de compressão intrínseca (Intrinsic Compression Line - ICL) para os materiais estudados. Os ensaios de cisalhamento direto resultaram em ângulos de atrito variando entre 30° e 38°. A adição de 30% de finos aumentou a resistência ao cisalhamento, quando comparada com a resistência da areia com índice de vazios máximo. Para teores mais elevados, o valor da tensão cisalhante máxima diminui até um valor próximo ao apresentado pela matriz de finos. In most engineering problems, soil is composed of different proportions of coarse and fine particles whose mechanical behavior is different from that observed for pure sand or clay. This study aims to determine both compressibility and strength of mixtures composed by sand and fines from a Post-Barreiras sediment collected in Natal, Rio Grande do Norte State. Sand-fines mixtures with varying fines contents of 0, 30, 50, 75 and 100% were prepared. The mechanical characterization was performed by means of edometric compression and direct shear tests. It was observed that the compressibility parameters vary with fines content and depend on the applied stress and sample initial conditions. The transition fines content determined by edometric tests varies between 10% and 30%. It was possible to determine a single Intrinsic Compression Line (ICL) for the materials studied. Direct shear tests resulted in friction angles ranging from 30° to 38°. The addition of 30% of fines increased the shear strength when compared to the strength of the sand in the loosest state. For higher fine contents, the value of the maximum shear stress decreases to a value close to that presented by the fines matrix.
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- 2019
21. Caracterização de resíduos de rochas pegmatíticas e gnáissicas segundo potencial reativo, índices físicos e resistência mecânica
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Medeiros, Ana Beatriz Azevedo de, Galindo, Antonio Carlos, Cavalcanti Neto, Mário Tavares de Oliveira, Nascimento, Rubens Maribondo do, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Esclerômetro de Schmidt ,Reação álcali-agregado ,Resíduo de lavra ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
A mineração é uma atividade econômica de caráter extravista e fundamental como base para variadas cadeias produtivas como: indústria química, farmacêutica, construção civil e muitas outras. Apesar de fomentar riquezas e bens de consumo, essa atividade é potencialmente prejudicial ao meio ambiente se for acondicionada inadequadamente, gerando impactos ambientais negativos. Sendo o Rio Grande do Norte um estado que detém a mineração como uma de suas principais atividades econômicas e a construção civil uma indústria que demanda alto volume de insumos, o presente trabalho propõe-se analisar resíduos de lavra de duas espécies de rochas cristalinas provenientes de duas mineradoras: pegmatitos e gnaisses. Esses resíduos foram caracterizados petrograficamente, segundo seu potencial reativo à Reação Álcali-agregado, segundo índices físicos (absorção, porosidade e massa específica) e resistência mecânica (resistência à compressão simples utilizando ensaio com o esclerômetro de Schmidt) com vistas ao aproveitamento para agregado para concreto. Foi verificado que duas amostras de pegmatitos obtiveram bons resultados segundo tanto em relação à reatividade, índices físicos e resistência mecânica. Entretanto, outras amostras de pegmatito obtiveram bons valores segundo seus índices físicos e resistência mecânica. Uma amostra de gnaisse apresentou potencialidade reativa à norma, porém teve destaque em relação à resistência mecânica e índices físicos. Portanto, concluise ser necessário expandir o entendimento de tais amostras através de testes complementares como ensaios de expansão com barras de argamassa, por exemplo. Mining is an economic activity of an extractive character and fundamental as a basis for various production chains such as: chemical, pharmaceutical, civil construction and many others. While promoting wealth and consumer goods, this activity is potentially harmful to the environment if it is improperly disposed, generating negative environmental impacts. Since Rio Grande do Norte is a state that holds mining as one of its main economic activities and the civil construction industry that demands a high volume of inputs, the present work proposes to analyze mining residues of two species of crystalline rocks (pegmatites and gneisses) from two mining companies. These residues were characterized petrographically, according to their reactive potential to the Alkali-aggregate reaction, according to physical indexes (absorption, porosity and specific mass) and mechanical resistance (simple compression resistance using Schmidt's sclerometer test) with a view to the use for aggregates for concrete. It was verified that two samples of pegmatites obtained good results according to both reactivity, physical indexes and mechanical resistance. However, other samples of pegmatite obtained good values, according to their physical indexes and mechanical resistance. A sample of gneiss presented a reactive potential to the norm, but it standed out in relation to the mechanical resistance and physical indices. Therefore, it is concluded that it is necessary to expand the understanding of such samples through complementary tests such as expansion tests with mortar bars, for example.
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- 2018
22. Analysis of dosings of asphalt concrete of the Pre-Mixed Cold (PMF) type using waste from Construction and Demolition of Works (RCD)
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Sena Neto, Plácido Gondim de, França, Fagner Alexandre Nunes de, Gomes, Valtencir Lúcio de Lima, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, and Amorim, Enio Fernandes
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Agregados reciclados ,Pavimentação asfáltica ,Resíduos de construções ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Tendo em vista o grande crescimento do setor da construção civil no Brasil até os anos de 2013/2014, algumas empresas, e a economia em geral, ganharam destaque pelo alto índice de desenvolvimento urbano. Tais acontecimentos foram responsáveis diretos pelo desenvolvimento mercadológico que estimularam diversos setores da economia, sendo um desses o setor da construção civil. Com esses acontecimentos, como consequência, alguns aspectos negativos ocorrem de forma danosa e irreparável. Em exemplo, pesquisadores afirmam que o concreto utilizando o cimento Portland hoje é o segundo produto mais consumido do mundo, tendo uma perspectiva de aumento do seu consumo ao longo dos próximos anos. Com base nesses aspectos, este trabalho aborda pontos relacionados ao reaproveitamento de Resíduos da Construção e Demolição de Obras (RCD), em que se norteia a temática deste trabalho, frisando a importância e benefícios de algumas ações sustentáveis para o meio ambiente e a sociedade. Em um contexto regional, no estado do Rio Grande do Norte existem quatro usinas de reciclagem do RCD as quais mantem produções significativas e são responsáveis por coletar, processar e comercializar todo o material residual de obras. Essas empresas geram renda para a população local e contribui para a redução da extração mineral (matéria-prima esgotável). Diante desses fatos, o presente estudo avaliou a viabilidade técnica dos resíduos provenientes da construção civil, utilizando-os como agregados, após beneficiamento na usina, na composição de concretos asfálticos em substituição parcial ou total dos materiais naturais. O método de trabalho empregado encontra-se baseado na realização de ensaios de caracterização, tanto com os agregados quanto com a Emulsão Asfáltica de Petróleo; em ensaios de caracterização mineralógica (MEV, EDS, DRX e FRX) com o material pulverulento do RCD; e na aplicação da metodologia Marshall de dosagens do tipo pré-misturado à frio as quais variam em teores de emulsão asfáltica entre 6%, 7%, 8% e 9% em cada quatro combinações de misturas dos agregados. A título de investigação, e para uma melhor análise de viabilidade técnica dos agregados, utilizou-se nas quatro combinações de misturas dos agregados: materiais integralmente naturais, RCD’s e RCD-Naturais, sendo confeccionado três corpos de prova para cada teor de ligante. Foram aplicados quatro teores de ligante asfáltico, pré-determinados, em cada concepção de mistura dos agregados totalizando-se a confecção de quarenta e oito corpos de prova. Quanto aos resultados obtidos foi possível comparar, por meio de parâmetros de análises Marshall e de ensaios de caracterizações física e mineralógica do material utilizado, o expressivo potencial de uso dos agregados RCD na composição de concretos asfálticos à frio. Após as análises das interações dos parâmetros Marshall (Vv, RBV, Gmb, Estabilidade e Fluência), os teores de ligante ótimos (% EAP) para as dosagens D1 – BNAN, D2 – BNAR, D3 – BRAR e D4 – BRAN foram, respectivamente, 7,75%, 7,25%, 7,75% e 7,50%. Logo, foram evidenciadas as viabilidades técnica e ambiental do uso do RCD quando utilizados em determinados pavimentos rodoviários. Considering the great growth of the civil construction sector in Brazil until 2013/2014, some companies, and the economy in general, were highlighted by the high rate of urban development. Such events were directly responsible for the market development that stimulated various sectors of the economy, one of which is the construction sector. With these events, as a consequence, some negative aspects occur in a damaging and irreparable way. For example, researchers say that concrete using Portland cement today is the second most-consumed product in the world, with a prospect of increasing its consumption over the next few years. Based on these aspects, this work addresses points related to the reuse of Construction and Demolition Waste (RCD), which guides the theme of this work, stressing the importance and benefits of some sustainable actions for the environment and society. In a regional context, in the state of Rio Grande do Norte, there are four RCD recycling plants which maintain significant production and are responsible for collecting, processing and marketing all waste material. These companies generate income for the local population and contributes to the reduction of the mineral extraction (raw material exhaustible). In view of these facts, the present study evaluated the technical feasibility of waste from civil construction, using them as aggregates, after beneficiation at the plant, in the composition of asphaltic concretes in partial or total replacement of natural materials. The work method employed is based on the characterization tests, both with the aggregates and with the Asphalt Emulsion of Petroleum; in mineralogical characterization tests (SEM, EDS, XRD and FRX) with the RCD powdery material; and in the application of the Marshall method of cold premixed dosages which vary in asphalt emulsion contents between 6%, 7%, 8% and 9% in every four combinations of mixtures of the aggregates. As a research, and for a better analysis of technical feasibility of the aggregates, the four combinations of mixtures of the aggregates were used: fully natural materials, RCD's and RCD-Naturais, and three specimens were prepared for each binder content. Four pre-determined asphalt binder contents were applied to each mixing design of the aggregates, totalizing forty-eight specimens. As for the results obtained, it was possible to compare, through Marshall analysis parameters and physical and mineralogical characterization tests of the material used, the expressive potential of use of RCD aggregates in the composition of cold asphalt concretes. After analysis of Marshall parameter interactions (Vv, RBV, Gmb, Stability and Fluency) the optimum binder contents (% EAP) for the D1 - BNAN, D2 - BNAR, D3 - BRAR and D4 - BRAN dosages were respectively 7.75%, 7.25%, 7.75% and 7.50%. Therefore, the technical and environmental feasibility of using RCD when used in certain road pavements was evidenced.
- Published
- 2018
23. Geotechnical characterization of the mining residue of granitic pegmatites granulometrically reduced
- Author
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Costa, Victor Pinheiro da, Freitas Neto, Osvaldo de, Pereira, Alexandre da Costa, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, and França, Fagner Alexandre Nunes de
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Feldspato ,Pavimentação ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] ,Resíduo da mineração - Abstract
A atividade de mineração, como em qualquer processo de extração de recursos naturais, provoca impactos ao meio ambiente, seja no que diz respeito a alterações de áreas naturais por meio de sua exploração ou na geração de resíduos decorrentes principalmente de sua lavra e beneficiamento. Partindo do pressuposto que os recursos minerais são bens esgotáveis e que o setor da construção civil é responsável pelo consumo de até 50% de todos os recursos minerais explorados no planeta, é imprescindível que se desenvolvam técnicas de reaproveitamento de resíduos da mineração na construção civil para que ocorra a diminuição do uso de bens naturais e o acúmulo de resíduos, minimizando dessa forma os impactos causados ao meio ambiente. Neste trabalho, é apresentada uma proposta de destinação adequada aos resíduos oriundos da lavra do feldspato pegmatítico da região de Parelhas/RN por meio da sua inclusão em obras geotécnicas. Para tanto, submeteu-se o resíduo estéril do feldspato pegmatítico (REFP) a um processo de tratamento granulométrico, obtendo um material com 100% passante da peneira n°4 (4,8 mm). Posteriormente, o REFP foi submetido a ensaios de caraterização física, química, mineralógica e mecânica. Diante dos resultados foram caracterizados como areias siltosas não plásticas e bem graduada, com massa específica dos sólidos igual 2,66 g/cm3 e granulometria não uniforme. Os resultados de difração de raios-X apontaram para um material com alto percentual de sílica (64,13%) e alumínio (15,08%), apresentando baixo teor de álcalis totais (10,62%) e elevado teor de oxido de ferro (5,25%) em relação aos requisitos químicos para seu consumo nas indústrias de cerâmica e vidro. O mesmo foi designado como um material A-2-4 na classificação rodoviária (TRB - Transportation Research Board), tendo apresentado boa capacidade de suporte à penetração, e podendo ser utilizado quando compactado em energia modificada, em condições ótimas (ρd.máx e wót), como elemento de base em pavimentos com parâmetro de trafego N menor que 5x106 . Entretanto notou-se uma perda de 50% da sua capacidade de suporte a penetração (ISC) para teores de umidade iguais a ó ± 1, revelando a necessidade de um controle rigoroso quando aplicado em pavimentos. Quanto aos ensaios de cisalhamento direto, as amostras não inundadas apresentaram valores de coesão e ângulo de atrito nas tensões de pico variando entre 15 a 8 kPa e 53° a 43°, respectivamente, para as energias de compactação normal, intermediária e modificada e tensões normais de até 200 kPa. A inundação não provocou mudanças mensuráveis nos valores de resistência de pico, entretanto acarretou em menores valores de resistência a 5,00 mm de deslocamento horizontal da caixa do cisalhamento direto. O REFP se apresentou como um material de baixa compressibilidade, não demonstrando comportamento expansivo ou colapsivo ao ser inundado para os níveis de tensões aplicados nesta pesquisa. Os resultados expostos pelos ensaios de permeabilidade à carga variável para as amostras moldadas em condições ótimas nas energias de compactação normal, intermediária e modificada, demonstram que o resíduo é mediamente permeável (1,28x10-2 – 1,56x10-2 cm/s). O REFP apresentou 83% de atividade pozolânica, resultado que pode se apresentar satisfatório em argamassas, concretos, solo-cimento e solos melhorados. Tecnicamente, o resíduo apresentou propriedades que satisfazem seu uso em obras de terra e/ou misturas com elementos aglomerantes, entretanto são necessários maiores estudos para avaliar o custo energético necessário para seu beneficiamento granulométrico e as zonas de influência de seu local de extração para validar sua aplicabilidade nestes segmentos. Mining activity, as any process of extraction of natural resources, causes impacts to the environment, either in regard to changes in natural areas through their exploitation or in the generation of waste arising mainly from their mining and processing. Assuming that mineral resources are limited and that the construction industry is responsible for the consumption of up to 50% of all mineral resources exploited on the planet, it is imperative to develop techniques for the reuse of mining waste in construction since reducing the use of natural resources and the accumulation of waste would minimize the impacts caused to the environment. In this research it is proposed an adequate disposal of the residues from the pegmatitic feldspar of Parelhas / RN region by means of their inclusion in geotechnical works. For this, the sterile pegmatitic feldspar (REFP) was subjected to a granulometric treatment process, obtaining a material with 100% passing through the sieve . 4 (4,8 mm). Subsequently, it was submitted to physical, chemical, mineralogical and mechanical characterization tests. It was characterized as non-plastic and well graded silty sand with a gravity weight equal to 2,66 g/cm3 and non-uniform granulometry. The results of X-ray diffraction test showed a high percentage of silica (64,13%) and aluminum (15,08%), with a low content of total alkalis (10,62%) and a high content of iron oxide (5,25%) in relation to the chemical requirements for its use in the ceramic and glass industries. It was designated as an A-2-4 material by the TRB (Transportation Research Board) classification, which has excellent penetration support capability and can be used when compressed under modified energy and optimal conditions (á ó ), as a base element in pavements with N
- Published
- 2017
24. Evaluation of susceptibility to erosion at the Barreira do Inferno launch center
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Carvalho, Ricardo Carlos, Freitas Neto, Osvaldo de, Severo, Ricardo Nascimento Flores, Amaro, Venerando Eustaquio, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Geologia costeira ,Erosão ,Zona de costa ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] ,Formação Barreiras - Abstract
A produção de informações do meio físico sobre determinada região tem papel relevante para o aproveitamento racional do solo, podendo auxiliar na preservação do ecossistema, no desenvolvimento de obras mais eficazes e na proteção contra a perda de solo. No litoral oriental do Rio Grande do Norte e inserido na Região Metropolitana de Natal, localiza-se o Centro de Lançamento da Barreira do Inferno, unidade institucionalmente protegida pela Força Aérea Brasileira. A fim de proporcionar diretrizes de planejamento, este trabalho avaliou e mapeou os elementos geoambientais ligados aos processos erosivos hídricos, permitindo a análise de suscetibilidade dos solos à erosão laminar na área militar. Foram utilizadas técnicas de Geoprocessamento, em ambiente de Sistema de Informações Geográficas (SIG) na análise qualitativa de mapas por técnica multicritério aditiva. Foram realizadas visitas de campo, análises de imagens orbitais e avaliação de dados climatológicos. Com a comparação dos diversos produtos cartográficos gerados através de álgebra de mapas, foi possível avaliar o potencial erosivo da área. Foi observado que em decorrência da ausência de ações antrópicas predatórias, recai sobre os atributos do meio físico as maiores relevâncias para a análise da erosão. Vistorias locais identificaram processos de ravinamento na área das falésias e a técnica adotada mostrou-se adequada e eficiente para a representação espacial do potencial erosivo. The production of information about the physical environment in a given region has a relevant role for the rational use of the soil, which can help to preserve the ecosystem, to develop more efficient works and to protect against soil loss. On the eastern coast of Rio Grande do Norte and located in the Metropolitan Region of Natal, is located the Launch Center of the Barreira do Inferno, an unit institutionally protected by the Brazilian Air Force. In order to provide planning guidelines, this work evaluated and mapped the geoenvironmental elements related to the water erosion process, allowing the analysis of soil susceptibility to laminar erosion in the military area. Geoprocessing techniques were used in a Geographic Information System (GIS) environment in the qualitative analysis of maps by additive multicriteria technique. Field visits, orbital image analysis and climatologic data evaluation were carried out. With the comparison of the different cartographic products generated through map algebra, it was possible to evaluate the erosive potential of the area. It was observed that due to the absence of predatory anthropic actions, the attributes of the physical environment have the greatest relevance for erosion analysis. Local surveys identified ravine processes in the area of the sea cliffs and the technique adopted proved to be adequate and efficient for the spatial representation of the erosive potential.
- Published
- 2017
25. Evaluation of interconnected blocks with recycled construction and demolition of Natal/RN
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Pederneiras, Cinthia Maia, Scudelari, Ada Cristina, Santos, Juzélia, Amorim, Enio Fernandes, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Resíduos de construção e demolição ,Blocos intertravados ,Agregado reciclado ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Este trabalho tem como objetivo analisar a utilização dos resíduos de construção e demolição de obras gerados no município de Natal/ RN como agregados reciclados para a fabricação de blocos de pavimentação intertravada. Na primeira etapa foi realizada a caracterização minuciosa dos agregados miúdos e graúdos. Os ensaios utilizados para este fim foram granulometria, massa unitária, massa especifica, índice de forma, material pulverulento, material orgânico, absorção de água, inchamento, fluorescência de raio X (FRX), difratograma de raio X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A partir dos ensaios de caracterização de agregados naturais e reciclados pode-se estabelecer uma comparação das propriedades físicas, químicas e microscópicas. A fabricação dos blocos foi realizada com o traço em volume e substituição de 100% de agregados reciclados. As variáveis analisadas foram as condições dos agregados reciclados na mistura, investigando seu desempenho na condição seca, lavada e saturada. Os ensaios para analisar a viabilidade técnica dos blocos, conforme a norma específica NBR 9781 (2013), foram resistência à compressão (em idades de 7, 14, 28 e 270 dias) e absorção de água (aos 28 e 270 dias). Para avaliar o desgaste dos blocos foi construído um protótipo, o qual foi analisado após um ano de construção. Os blocos fabricados apenas com agregado miúdo reciclado apresentaram um incremento na resistência à compressão quando comparados aos blocos de referência. Já os blocos confeccionados com agregado graúdo reciclado obtiveram as menores resistências. Observou-se também que quando os agregados reciclados são lavados apresentam melhor desempenho no produto final. Os resultados obtidos mostraram-se satisfatórios para a aplicação dos blocos em ruas de baixo movimento e pouca carga. Com o intenso crescimento dos resíduos oriundos da construção civil, destaca-se a relevância desta pesquisa, a qual propõe a fabricação de um produto sustentável que visa minimizar o uso dos recursos naturais e promover uma destinação adequada para os resíduos gerados. This work aims to analyze the use of construction and demolition waste in Natal / RN as recycled aggregates for precast concrete paving blocks. In the first stage, the detailed characterization of the aggregates (fine and coarse) was carried out. The tests used for this purpose were grading curves, bulk density, dry specific density, powdery material, organic material, water absorption, X-ray fluorescence (FRX), X-ray diffraction (XRD) and electron microscopy of Scanning (SEM). From the characterization tests of natural and recycled aggregates is possible to analyze physical, chemical and microscopic properties. Ten different mixes were analyzed with an effective water/cement ratio of 0.4 for recycled rates of coarse and fine aggregates of 100%. This research analyzed the conditions of the recycled aggregates in the mixture (dry, washed and saturated), evaluation of the performance of aggregates in a concrete mix. The tests to analyze the technical viability of the concrete blocks, according to the specific norm NBR 9781 (2013), were compressive strength (at ages of 7, 14, 28 and 270 days) and water absorption (at ages of 28 and 270 days). To evaluate the durability, a prototype was constructed, which was analyzed after one year of construction. The blocks made with only recycled sand showed an increase in the results of compressive strength when compared to the reference blocks. The blocks made with recycled coarse obtained the smallest resistance. It was also observed that when the recycled aggregates are washed present a better performance in the final product. The results obtained were satisfactory for the application of the blocks in streets of low movement and low load. With the intense growth of waste from civil construction, the relevance of this research is proposes the manufacture of a sustainable product that aims to minimize the use of natural resources and promote a proper destination for the waste generated.
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- 2017
26. Technical feasibility study of using waste from scheelite processing in composition of asphaltic
- Author
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Costa Filho, Francisco das Chagas da, Santos Júnior, Olavo Francisco dos, Ribeiro, Luis Fernando Martins, Amorim, Enio Fernandes, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Scheelita ,Mina Brejuí ,Pavimentos ,Concreto asfáltico ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] ,Resíduos de mineração - Abstract
A produção mineral brasileira é uma atividade de suma importância para a economia do país, visto que além de contribuir para o produto interno bruto - PIB, é responsável pela geração de muitos empregos diretos e indiretos. Neste cenário, a mineração Tomaz Salustino S/A (Mina Brejuí) é uma grande representante nordestina deste setor. Dados de 2012 demonstram que a produção da Mina Brejuí era em torno de 20 toneladas mensais (MACHADO 2012), representando mais de 300 empregos gerados, além do desenvolvimento do município de Currais Novos, onde a empresa está situada. Entretanto, devido ao beneficiamento do minério (scheelita), desde 1943, foram geradas toneladas de resíduos, e, atualmente, estima-se que no entorno da mineração existe cerca de 7 milhões de toneladas (4,5 milhões de fração grossa e 2,5 milhões de fração fina), dispostos em pilhas e bacias de resíduos, gerando diversos impactos ambientais, como a modificação da paisagem local. Em vista deste grande estoque de resíduo, aliado a necessidade de extração de matéria prima natural para compor as camadas usuais de um pavimento, o presente estudo avaliou a viabilidade técnica dos resíduos provenientes da Mina Brejuí na composição de concretos asfálticos, em substituição ao agregado miúdo natural, pela fração grossa do resíduo, e, do fíler convencional, pela fração fina do resíduo. Para isto, realizaram-se ensaios de caracterização física, química e mineralógica das frações do resíduo e dos agregados naturais utilizados na pesquisa, além de dosagens Marshall em composições de concretos asfálticos para analisar os parâmetros volumétricos e a estabilidade dos materiais quanto a utilização em obras viárias. A partir do programa experimental proposto, pode-se verificar que a fração grossa do resíduo do beneficiamento da scheelita apresentou um potencial elevado para ser utilizado in natura como agregado miúdo, pois os corpos de prova analisados demonstraram bom desempenho com relação aos parâmetros volumétricos e a estabilidade Marshall. A fração fina também se mostrou viável para ser utilizada como fíler artificial, porém, para tal aplicação, se faz necessário processos de melhoramento de qualidade para que a fração do resíduo se enquadre como material de enchimento de misturas asfálticas, visto que in natura, a mesma não apresentou os 65% de material passante na peneira de 0,075 mm requisitado pela norma DNER - EM 367/97 (DNER, 1997a). The Brazilian mineral production is an extremely important activity for the country's economy, since in addition to contributing to gross national product - PIB, it is responsible for the generation of many direct and indirect jobs. Therefore, the Tomaz Salustino Corporation Mining (Brejuí Mine) is a important northeastern representative of this sector. Data for 2012 show that the production of the Brejuí Mine was around 20 tons per month (MACHADO 2012), representing more than 300 jobs generated, in addition to the development of the municipality of Currais Novos. However, due to the ore (scheelite) processing, since 1943, tons of waste have been generated, and it is currently estimated around 7 million tons (4.5 million thick fractions and 2.5 million fine fractions), disposed in piles and waste basins, generating several environmental impacts, such as the modification of the local landscape. Due of this large stock of waste, jointly with the need for extraction of natural raw material to compose the usual layers of a pavement, the present study evaluated the technical feasibility of the residues from the Brejuí Mine in the composition of asphaltic concretes, replacing the natural small aggregate by the thick fractions of the residue, and the conventional filler by the fine fractions of the residue. For this, chemical and mineralogical characterization of fractions of the residue and of the natural aggregates used in the research, besides Marshall dosages in compositions of asphaltic concretes was carried out to analyze the volumetric parameters and the stability of the materials as for the use in road works. From the proposed experimental program, it can be verified that the thick fractions of the scheelite processing residue presented a high potential to be used in natura as a small aggregate, because the analyzed specimens showed good performance in relation to the volumetric parameters and the Marshall stability. The fine fraction has also proved feasible to be used as an artificial filler, however, for this application, it is necessary to improve the quality for that the fraction of the residue fits as asphalt mixtures filling material since, in natura, it did not present the 65% passing material in the 0.075 mm sieve required by DNER - EM 367/97 (DNER, 1997a).
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- 2017
27. Evaluation of incorporation potentiality for sloudge from a cleaning products industry as mineral addition in cocretes of Portland cement
- Author
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Silva, José Daniel Jales, Nobrega, Andreza Kelly Costa, Camarini, Gladis, Albuquerque, Liana Filgueira, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Sustentabilidade ,Concreto ,Adição mineral ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] ,Resíduo industrial - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A geração de resíduos industriais tem aumentado cada vez mais nas últimas décadas, motivando estudos sobre uma destinação ambientalmente correta e sustentável e que também represente vantagens para seus geradores. Neste contexto estão inseridas duas empresas do nicho de produtos de limpeza que estão localizadas no município de São José do Mipibu e produzem um lodo industrial em estação de tratamento de efluentes, constituindo a abordagem principal desta pesquisa. Diante disto, verificou-se o potencial de incorporação do referido lodo em matriz de cimento Portland como adição mineral para a fabricação de concretos, dado o elevado potencial de imobilização de resíduos na matriz endurecida desse material, sendo estes utilizados posteriormente na própria empresa para confecção de artigos pré-moldados. Foram adicionados diferentes teores de lodo (5, 10, 15 e 20%) em um traço comum (1:2:3), sendo avaliadas suas implicações técnicas e microestruturais por meio de ensaios de trabalhabilidade no estado fresco e resistência à compressão, porosidade total e microscopia eletrônica de varredura (MEV) no estado endurecido. Os resultados obtidos demonstraram a viabilidade do processo tanto do ponto de vista técnico e ambiental quanto econômico. Todos os concretos produzidos com resíduo apresentaram uma aumento de trabalhabilidade atribuído a natureza do resíduo que possuía substâncias surfactantes capazes de adsorver minúsculas partículas de ar na massa. Em contrapartida, para todos os teores foram obtidas resistências à compressão inferiores ao concreto padrão, com uma redução de 39%, para as amostras com 20% de lodo. Isso se deve, principalmente a um aumento de porosidade na zona de transição desses materiais, resultante de maior formação de etringita em detrimento a formação de CSH, principal composto cimentante, mas que, ainda assim, permite o uso desses concretos para a fabricação de artigos com caráter não estrutural, como pisos pré-moldados. Ademais, a absorção de água e índice de vazios aumentaram levemente para todas as amostras, com exceção do concreto com 20% de resíduo que apresentou redução para os dois parâmetros. Diante deste contexto, o teor máximo recomendado é de 20%, constituindo uma proporção significativa e capaz de destinar sustentavelmente todo o resíduo gerado na indústria. The generation of industrial wastes has been increased more and more in recent decades, motivating studies about a correct sustainable allocation and that also represents advantages for their generators. In this context, are included two companies of cleaning products niche, located in São José do Mipibu/RN, that produces industrial sludge at a sewage treatment plant, and that is the main approach of this research. Given this, it was studied the incorporation potentiality of this sludge as a mineral addition in cement matrix for concrete production due it high capacity of wastes immobilization inside this material, which are subsequently used in the company for making precast articles. Were added different sludge concentrations (5, 10, 15 and 20%) in a common trait (1: 2: 3), and evaluated their techniques and microstructural implications via workability test in fresh state and compressive strength, full porosity and scanning electron microscopy (SEM) in the hardened state. The results demonstrated the feasibility of the process both from a technical and environmental view as economical. All concretes produced with residue showed an increase of workability given the nature of the waste that had surfactants substances capable of adsorbing tiny particles of air into the batter. However, for all concentrations were obtained lower compressive resistances than standard concrete, with a reduction of 39% for samples with 20% of sludge. This are attributed mainly to an increase of porosity in the transition zone of these material, resulting from increased formation of ettringite at the detriment to the formation of other compounds, but which still allows the use of these for the manufacture of concrete articles with non-structural nature, such as precast floor. In addition, the water absorption and void ratio increased slightly for all samples, except the concrete with 20% of waste that has a reduction for the last parameter. Given this context, the recommended maximum level is 20%, constituting a significant proportion and able to allocate sustainably all waste generated in the industry.
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28. Caracterização de resíduos oriundos do beneficiamento do minério de ferro para uso em pavimentação
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Dantas, André Augusto Nóbrega, França, Fagner Alexandre Nunes de, Amorim, Enio Fernandes, Chaves, Leonardo Flamarion Marques, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Solo granular ,Resíduo ,Minério de ferro ,Pavimentação ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES A mineração no Brasil possui papel fundamental no desenvolvimento econômico e social, contribuindo diretamente na melhoria de vida da população. Entretanto, a atividade mineradora ainda que seja feita de forma responsável e com um estudo adequado de gestão de resíduos para diminuir o impacto dos seus efeitos, pode vir a causar danos nocivos ao meio ambiente. Outras formas de poluição também são geradas devido à atividade mineradora. A poluição visual, provocada, pelo armazenamento dos resíduos a céu aberto, além da poluição sonora, provocada pelo barulho excessivo das máquinas tanto na extração do minério, como no beneficiamento. Uma forma alternativa de diminuir os impactos ambientais provocados pela mineração é a utilização dos resíduos nas camadas que irão compor os pavimentos das rodovias. Então, este trabalho se propõe a dar uma destinação adequada aos resíduos oriundos do beneficiamento do minério de ferro, decorrentes da atividade mineradora do grupo de mineração Mhag Serviços e Mineração S/A e Mineração, na mina do Bonito, localizada no município de Jucurutu, no estado do Rio Grande do Norte. Os resíduos do minério de ferro foram estabilizados com um solo granular proveniente do município de Macaíba, também no estado do Rio Grande do Norte, o qual está sendo utilizado da duplicação da BR- 304 referente ao trecho intitulado de Reta Tabajara. O presente trabalho foi desenvolvido em três etapas, sendo a primeira dividida pelos ensaios químicos e mineralógicos, pelos ensaios de caracterização física e pelos ensaios de pavimentação para os resíduos do minério de ferro. A segunda etapa corresponde aos mesmos ensaios, sendo realizado para o solo granular. A terceira etapa contempla os ensaios citados para três diferentes misturas de resíduos de minério de ferro e solo granular, sendo elas: 15% de resíduos de minério de ferro e 85% de solo granular, 25% de resíduos de minério de ferro e 75% de solo granular, 50% de resíduos de minério de ferro e 50% de solo granular. Foi verificada a viabilidade técnica da utilização dos resíduos oriundos do beneficiamento do minério de ferro, compactado na energia intermediária e modificada, para utilização em camadas de base, sub-base, reforço de subleito e subleito. A incorporação dos resíduos oriundos do beneficiamento do minério de ferro em rodovias proporcionará uma alternativa ao uso de agregados convencionalmente utilizados na pavimentação, além de preservar o meio ambiente. Mining in Brazil has a key role in economic and social development, contributing directly to improve the lives of the population. However, the mining activity even if done responsibly and with a proper study of waste management to reduce the impact of its effects, may cause harmful damage to the environment. Other forms of pollution are also caused due to mining activity. The visual pollution caused by the waste storage at open sky, in addition to the noise pollution caused by the excessive noise of the machines both in the extraction of ore, as in processing. An alternative way to lessen the environmental impacts caused by mining is the use of waste in layers that will compose the pavements along the highways. Thus, this work sets out to give a proper disposal of the wastes from the processing of iron ore, resulting from the mining activity of the group of mining Mhag Services and Mining S/A, in the mine of Bonito, located in Jucurutu, a town in the state of Rio Grande do Norte. The residues of the iron ore were stabilized with a granular soil from the city of Macaiba, also in the state of Rio Grande do Norte, which is being used in the duplication of the BR-304 referring to the entitled passage of Reta Tabajara. The present work was developed in three stages, being the first one divided by the chemical and mineralogical tests, by the tests of physical characterization and by the tests of paving for the residues of the iron ore. The second stage corresponds to the same tests being performed for granular soil. The third stage includes the essays abovementioned for three different mixtures of iron ore waste and granular soil, being they: 15% of iron-ore waste and 85% of granular soil, 25% of iron-ore waste and 75% of granular soil, 50% of iron-ore waste and 50% of granular soil. The technical feasibility of using waste from the iron ore beneficiation was checked, compressed in the intermediate energy and modified for use in base layers, sub-base, reinforcement subgrade and subgrade. The incorporation of the residues originating from the improvement of the iron ore in highways will provide an alternative to the use of aggregate conventionally used in the paving, besides preserving the environment.
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29. Evolução espaço-temporal da ocupação urbana sobre áreas naturais no município de Natal-RN
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Costa, Joseane Dunga da, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Fonseca, Vanildo Pereira da, Lima, Eduardo Rodrigues Viana de, and Amaral, Ricardo Farias do
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Preservação ambiental ,Uso e ocupação do solo ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Geoprocessamento ,Morfodinâmica urbana ,Remanescentes de dunas - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Neste trabalho a morfodinâmica da paisagem foi utilizada para verificar a intensidade e importância das mudanças exercidas pelo homem sobre o meio ambiente ao longo do tempo, no município de Natal-RN. Foi analisada a ocupação sobre áreas naturais parcialmente preservadas, mas ambientalmente frágeis, como as matas ciliares, cobertura vegetal nas margens dos cursos d’água, que desempenham papel de reguladoras do fluxo hídrico, e as dunas, que garantem a rápida recarga dos aquíferos. Foram identificados e caracterizados os impactos da expansão urbana nas zonas Sul e Oeste do município de Natal, por meio de um mapeamento detalhado, no período entre 1969 e 2013 das principais Áreas de Preservação Permanente - APP’s (margens de rios e lagoas, e dunas e remanescentes) e suas alterações temporais. Para isto foram usadas fotografias aéreas e imagens de satélite, dados altimétricos, além de informações pré-existentes, o que permitiu a criação de um banco de dados espaciais, além de mapas de evolução das áreas impermeáveis, evolução do uso e ocupação e um Modelo Digital de Terreno (MDT) a partir de curvas de nível com equidistância de 1 metro. Com base neste estudo é apresentado um diagnóstico da situação ambiental e do estado de conservação das áreas naturais, ao longo dos últimos 44 anos, frente às pressões antrópicas. Em linhas gerais, verificou-se que a ocupação urbana avançou cerca de 60% sobre as áreas naturais estudadas. Esse avanço foi crescente até o ano de 2006, quando se observou uma desaceleração neste processo, excetuando a Zona de Proteção Ambiental (ZPA) 03, onde está o rio Pitimbú e a sua APP, que experimentou uma perda mais significativa de área. A ocupação urbana afetou a drenagem natural e contribuiu para a contaminação das águas subterrâneas de Natal, devido ao aumento da área impermeabilizada, do lançamento de resíduos líquidos e sólidos, bem como a retirada da mata ciliar. Alterou de modo irreversível a paisagem natural, e reduziu a qualidade e quantidade dos recursos hídricos necessários à população. Dessa maneira, é necessário que se estimule a adoção de medidas de planejamento de uso e proteção das APP’s, com a preservação da Região do San Vale inserida na ZPA 01, além de integrar mais remanescentes de dunas, em bom estado de conservação, a esta ZPA, devido à importância destes remanescentes para o meio ambiente e na manutenção da qualidade de vida. Sugere-se, também, proteção das áreas de drenagem, como as APP’s das lagoas e do rio Pitimbú. Finalmente, espera-se que este estudo possa auxiliar na tomada de decisão, de órgãos gestores no planejamento urbano e ambiental do município. In this work the landscape morphodynamics was used to check the strength and importance of the changes carried out by man on the environment over time, in Natal-RN municipality. The occupation of partially preserved natural areas was analyzed, but environmentally fragile, such as riparian forests, vegetation on the banks of waterways, which play regulatory role of the water flow, and the dunes, which guarantee the rapid recharge of aquifers. The impacts of urban sprawl in Natal Southern and West zones Were identified and characterized, through a detailed mapping in the period between 1969 and 2013 the main Permanent Preservation Areas - PPA (banks of rivers and lagoons, and dunes remaining) and their temporal changes. For this were used aerial photographs and satellite imagery, altimetry data, and pre-existing information, which allowed the creation of a spatial database, and evolution of maps of impervious areas, evolution of the use and occupation and Digital Terrain Model (DTM) from contour lines with contour interval of 1 meter. Based on this study presents a diagnosis of the environmental situation and the state of conservation of natural areas, over the last 44 years, compared to human pressures. In general, it was found that the urban settlement has advanced about 60% of studied natural areas. This advance was growing by the year 2006, when there was a slowdown in the process, except for the Environmental Protection Zone (EPZ) 03, where the river Pitimbú and your PPA, which experienced a more significant loss area. The urban occupation affected the natural drainage and contributed to the contamination of groundwater Natal, due to increased sealed area, the release of liquid and solid waste, as well as the removal of riparian vegetation. Changed irreversibly the natural landscape, and reduced the quality and quantity of water resources necessary for the population. Thus, it is necessary to stimulate the adoption of use and protection of PPA planning measures, to the preservation of the San Valley Region inserted into the EPZ 01, and integrate more remaining dunes, in good condition, this EPZ, due to the importance of those remaining on the environment and the maintenance of quality of life. It is suggested, also, protection of catchment areas, such as PPA ponds and Pitimbú River. Finally, it is expected that this study can assist the managers in making decisions in urban and environmental planning of the municipality
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- 2015
30. Utilização do resíduo grosso do beneficiamento da scheelita em aplicações rodoviárias
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Gerab, André Tabosa Fernandes de Santa Cruz, Ribeiro, Luis Fernando Martins, Severo, Ricardo Nascimento Flores, Santos Júnior, Olavo Francisco dos, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Scheelita ,Rejeito ,Pavimentação ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES A mineração é uma atividade de grande valor econômico e social, auxiliando no desenvolvimento do país. Por outro lado, pode ser extremamente danosa ao meio ambiente caso não exista um adequado estudo de gestão de resíduo como medida mitigadora de seus efeitos. Exemplo de alguns desses efeitos nocivos são a poluição das águas, do solo e do ar. Existem outros tipos de poluições geradas pelas atividades mineradoras, como a poluição visual, devido à estocagem dos rejeitos por muitas vezes realizados a céu aberto, modificado a paisagem local; a poluição sonora devido aos ruídos provocados pelas maquinas, dentre outros. Uma das formas de ser amenizar os impactos ambientais gerados pela mineração é a gestão adequada de seus rejeitos, através, por exemplo, da sua utilização em construção de rodovias. Com esse intuito, este trabalho se propõe a dar uma destinação adequada os rejeitos oriundos do beneficiamento da scheelita, decorrentes da atividade mineradora do grupo de mineração Tomaz Salustino, na mina Brejuí, localizada no município de Currais Novos, no estado do Rio Grande do Norte. O presente trabalho foi desenvolvido quatro etapas, sendo que a primeira engloba os ensaios químicos e mineralógicos, de DRX e FRX em que se pretende descobrir a composição do material estudado. A etapa seguinte compreende a caracterização física do rejeito, por meio de ensaios de granulometria e massa específica dos sólidos, limite de liquidez e limite de plasticidade. A terceira etapa contempla os ensaios específicos da pavimentação, por assim dizer, o ensaio de compactação Proctor e o ensaio de Índice de Suporte Califórnia. Por fim, a quarta etapa compreende a caracterização mecânica, representado pelos ensaios de cisalhamento direto, tanto na condição seca quanto inundada. Foi verificada a viabilidade técnica da utilização do rejeito grosso oriundo do beneficiamento da scheelita, compactado na energia modificada, para utilização em camadas de sub-base. Para o rejeito moldado nas energias intermediária e normal é viável a sua utilização como camadas menos nobres, como reforço de subleito e subleito. A incorporação dos rejeitos do beneficiamento do Scheelita em rodovias proporcionará uma alternativa ao uso de agregados convencionalmente utilizados na pavimentação, uma destinação adequada dos rejeitos da scheelita, como também a preservação ambiental. Mining is an activity of great economic and social value, assisting in the development of the country. However, it can be extremely harmful to the environment if no proper waste management study exists as mitigation measure its effects. Sample some of these harmful effects are pollution: water, through the seepage of waste into the groundwater; soil; of fauna and flora; sound (due to the noise of machines); visual from the residue stored in the open, changing the local landscape; and air. One way to mitigate environmental impacts caused by mining is the proper management of their waste through their use on highways. To that end, this paper proposes to give an appropriate destination to grit coming from the beneficiation of scheelite, due to mining activity from mining group Tomaz Salustino in Brejuí mine, located in the city of Currais Novos in the state of Rio Grande do Norte. This work was developed in four stages. The first comprised the chemical and mineralogical tests, DRX and FRX in which they sought to discover the composition of the material studied. The next step involved the physical characteristics of the waste by means of specific tests and grinding the solid mass, LL and LP. The third stage included the specific tests applied to the pavement, with the compaction test and test Index Support California. Finally, the fourth stage was the mechanical characterization, represented by direct shear tests, both in the flooded condition and not in flooded condition. The technical feasibility of using the modified energie compacted in layers of subbase power has been verified. In normal and intermediate energies is feasible to use less noble as layers as the subgrade. The incorporation of the waste in layers of road pavements provide an alternative to conventionally used in paving aggregates, providing a proper disposal of tailings from scheelite, as well as environmental preservation
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- 2014
31. Performance of mortar coating produced with recycled aggregates derived from construction and demolition waste (CDW) produced in the Grande Natal-RN
- Author
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Araújo, Neuber Nascimento de, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Nobrega, Andreza Kelly Costa, and Almeida, Maria das Vitórias Vieira de
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Argamassas de revestimento. Resíduos de construção. Agregado reciclado ,Mortars coating. Construction waste. Recycled aggregate ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The construction industry is responsible for generating a lot of waste because of their activities. Consequently, it is noticeable the occurrence of environmental problems in terms of its disposal in inappropriate places. Faced with this problem, some studies have been conducted with the aim of developing technologies and alternatives for recycling construction and demolition waste (CDW), motivated by the scarcity of natural resources and reduction of environmental problems generated. The research aims to characterize the recycled aggregates derived from construction and demolition waste (CDW) produced in the Greater Natal-RN and analyze the performance of mortar coating produced with recycled aggregates. The study includes the chemical , physical and microstructural characterization of recycled aggregates , as well as conducting microscopic analysis and laboratory tests in the fresh state (consistency index , water retention , bulk density and content of entrained air ) and in the hardened state ( compressive strength , tensile strength in bending , water absorption by immersion and capillary , mass density and void ratio ) for mortars produced from different levels of substitution of aggregates ( 0, 20 %, 40 %, 60 %, 80 % and 100 %). The results were satisfactory, providing mortars produced with recycled aggregates, smaller mass density and dynamic modulus values as well as an increase in the rates of absorption and porosity. The tensile strength in bending and compression for TP1 (1:2:8) trait were lower for mortars produced with recycled aggregates and the best result was 20% for replacement. For the TP2 (1:8) mapping, there was an increase in resistance to traction and compression and the best result was for 100% replacement of natural aggregates by recycled. The experiments led to the conclusion that the technical and economic point of view that the mortars produced with recycled aggregates can be used in construction, only if there is an effective control in production processes of recycled aggregate and at the dosage of mortars A indústria da construção civil é responsável por gerar uma grande quantidade de resíduos em função de suas atividades, ocasionando problemas ambientais, econômicos e sociais. Diante dessa problemática, alguns estudos vêm sendo realizados com o objetivo de desenvolver tecnologias e alternativas de reciclagem para os resíduos de construção e demolição (RCD), motivados pela escassez de recursos naturais e pela diminuição dos problemas ambientais gerados. A pesquisa tem por objetivo caracterizar os agregados reciclados produzidos na Grande Natal-RN e analisar o desempenho de argamassas de revestimento produzidas com estes agregados. O estudo inclui a caracterização química, física e microestrutural dos agregados reciclados, assim como a realização de análises microscópicas e ensaios laboratoriais das argamassas no estado fresco (índice de consistência, retenção de água, densidade de massa e teor de ar incorporado) e no estado endurecido (resistência a compressão, resistência a tração na flexão, absorção de água por imersão e por capilaridade, densidade de massa e índice de vazios), para argamassas produzidas a partir de diferentes teores de substituição de agregados (0, 20%, 40%, 60%, 80% e 100%). Os resultados obtidos foram satisfatórios, proporcionando às argamassas produzidas com agregados reciclados, valores menores de densidade de massa e módulo de elasticidade dinâmico, assim como um incremento nos índices de absorção e porosidade. A resistência à tração na flexão e à compressão para o traço TP1 (1:2:8) foram inferiores para as argamassas produzidas com agregados reciclados e o melhor resultado foi para 20% de substituição. Para o traço TP2 (1:8), ocorreu um incremento na resistência á tração e à compressão e o melhor resultado foi para 100% de substituição dos agregados naturais pelos reciclados. Os experimentos conduziram a concluir que do ponto de vista técnico, as argamassas produzidas com agregados reciclados podem ser utilizadas na construção civil, desde que haja um controle eficiente nos processos de produção do agregado reciclado e na dosagem das argamassas
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- 2014
32. Feasibility study of the use of sewage sludge ash as addition in Portland cement mortar
- Author
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Costa, Felipe Murilo Silva da, Camarini, Gladis, Almeida, Maria das Vitórias Vieira de, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Mortar. Residue. Sludge. Ash ,Argamassa. Resíduo. Lodo. Cinza ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The use of sewage sludge as a raw material falls within the waste recycling key in the current process model environmental sustainability .Waste recycling has been consolidated as a sustainable environmentally sound technical solution, and. Despite showing very variable composition and characteristics, sewage sludge, can be considered as a residue with a high recycling potential in the building sector. In this paper the feasibility of using sewage sludge ash was studied in addition to Portland cement mortar in 1:3 mass considered the standard dash. This gray additions were studied in proportions of 5%, 10 %, 15 %, 20 %, 25% and 30% by mass of cement. The methodology was focused on the characterization of materials by physical, chemical , mechanical , environmental and morphological followed by the production of mortar tests ,and finalized by the characterization tests of mortar in the fresh state, through the consistency index, content of entrained air, bulk density and water retention, and in the hardened state by bulk density, water absorption by capillarity capillarity coefficient, compressive strength, tensile strength in bending ,tensile bond strength and microstructural analysis for percentages of 0 to 20%. After comparing with the standard mortar mortars with addition of ash, it is concluded that the ash of sewage sludge did not impair the integrity and properties of mortars with addition, including increasing resistance to compression and tension, being 20% more indicated percentage. Thus, it becomes feasible the addition of sewage sludge ash in Portland cement mortar for the trait studied O uso de lodo de esgoto como matéria-prima se insere dentro do processo de reciclagem de resíduos, fundamental no modelo de sustentabilidade ambiental atual. A reciclagem de resíduos vem se consolidando como uma solução sustentável, técnica e ambientalmente correta. Apesar de apresentar composição e características muito variáveis, o lodo de esgoto, pode ser considerado como um resíduo com alto potencial de reciclagem no setor da construção civil. Neste trabalho foi estudada a viabilidade de utilização de cinza de lodo de esgoto como adição em argamassa de cimento Portland no traço 1:3 em massa considerado o traço padrão. Foram estudadas adições desta cinza nas proporções de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% e 30% em relação à massa de cimento. A metodologia foi centrada na caracterização dos materiais por meio de ensaios físicos, químicas, mecânicos, ambientais e morfológicos, seguida pela produção das argamassas, e finalizada pelos ensaios de caracterização das argamassas no estado fresco, através do índice de consistência, teor de ar incorporado, densidade de massa e retenção de água, e no estado endurecido através da densidade de massa, absorção de água por capilaridade, coeficiente de capilaridade, resistência à compressão, resistência à tração na flexão, resistência de aderência à tração e da análise microestrutural para as porcentagens de 0 e 20%. Após comparar a argamassa padrão com as argamassas com adição da cinza, conclui-se que a cinza de lodo de esgoto não prejudicou a integridade e propriedades das argamassas com adição, inclusive aumentando a resistência à compressão e tração, sendo 20% a porcentagem mais indicada. Assim, torna-se viável a adição de cinza de lodo de esgoto em argamassa de cimento Portland para o traço estudado
- Published
- 2014
33. Poíitica national solid waste : effect on working conditions and environment of the accredited recycling cooperatives with the Municipal Government of São Paulo
- Author
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José Francisco Buda, Coraucci Filho, Bruno, 1948, Tonetti, Adriano Luiz, Isaac, Ricardo de Lima, Licco, Eduardo Antonio, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, and UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
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Coleta seletiva de lixo ,Garbage collection ,Políticas públicas ,Garbage collectors - Social aspects ,Cooperatives ,Catadores de lixo - Aspectos sociais ,Public policies ,Cooperativas - Abstract
Orientador: Bruno Coraucci Filho Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo Resumo: A Política Nacional de Resíduos (PNRS), instituída pela Lei nº 12305 de 02 de agosto de 2010 e regulamentada pelo Decreto n° 7.404 de 23 de dezembro de 2010, apresenta a importância do tripé entre Poder Público, Empresas e Sociedade na gestão dos resíduos sólidos, incentivando a participação das cooperativas de catadores de material reciclável no processo de recebimento/coleta, triagem, enfardamento e comercialização dos materiais, como também pode-se destacar a importância que estas desempenham na inclusão social e geração de renda. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar efeitos causados pela PNRS, nas condições e no ambiente de trabalho das cooperativas, as mudanças ocorridas nas relações com as empresas e sociedade quanto ao volume e qualidade dos resíduos recebidos, e com os órgãos municipais. Foram pesquisadas as cooperativas conveniadas com a Prefeitura do Município de São Paulo, onde estas responderam um formulário que levantou as variáveis: ambientais e sanitárias, econômicas, institucionais, infraestrutura e de saúde e segurança no trabalho. Foram entrevistados os presidentes das cooperativas, pois estes são os cooperados mais antigos e alguns até participarão na redação da lei. Foi possível assim retratar as condições das cooperativas e também conclui-se assim que a PNRS se configura como modeladora de novos paradigmas sociais, dentre os quais se destacam os princípios de responsabilidade social compartilhada e que as mudanças comportamentais pretendidas pelo documento legal não deverão ser obtidas de forma rápida, mas sim de forma gradual em avanços sucessivos. A aceleração deste processo somente será dada com o incremento da fiscalização e do apoio do poder público à questão da reciclagem, o que garantirá a efetividade da lei Abstract: The National Waste Policy (PNRS), established by Law No. 12305 of August 2, 2010 and regulated by Decree No. 7,404 of December 23, 2010, shows the importance of the tripod between Government, the Companies and Society in waste management solid, encouraging the participation of waste pickers cooperatives in the receiving process / collection, sorting, baling and marketing of materials, but also can highlight the importance they play in the social inclusion and income generation. This research aimed to evaluate effects caused by PNRS under the conditions and in the work environment of cooperatives, changes in relationships with business and society about the size and quality of the waste received, and municipal agencies. The cooperatives were surveyed with the city of São Paulo City Hall, where they answered a form that lifted the variables: environmental, sanitary, economic, institutional, infrastructure, health and safety at work. We interviewed the presidents of cooperatives, as these are the oldest cooperative and some even participate in drafting the law. It was this possible to portray the conditions of cooperatives and concluded as soon as the PNRS is configured as shaping of new social paradigms, among which stand out the principle of shared social responsibility, required behavioral changes by the legal document should not be obtained quickly, but gradually in successive advances. The acceleration of this process will only be given to increasing the supervision and government support to the issue of recycling, which will ensure the effectiveness of the law Doutorado Saneamento e Ambiente Doutor em Engenharia Civil
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- 2014
34. Avaliação da qualidade final de efluentes de lagoas de estabilização com vistas ao reúso urbano
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Silva, Ligianne Dynara Câmara e, Araújo, André Luis Calado, Mattos, Arthur, Duarte, Marco Antonio Calazans, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Urban reuse. Stabilization pond. Septic tank. Domestic sewage ,Reúso urbano. Lagoa de estabilização. Tanque séptico. Esgoto doméstico ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] - Abstract
Stabilization pond is the most used sewage treatment system in the country, corresponding to approximately 90% of all systems. The systems evaluated were stabilization ponds system of sewage treatment in the city of Natal / RN. This research aimed to analyze the possible uses through physical-chemical and bacteriological of these final effluent ponds for urban uses depending on the characteristics after passage around the treatment system. The parameters used were chosen according to those established by Chernicharo et al. (2006), in order to characterize the effluent. The parameters evaluated were: DO, temperature, pH, conductivity, organic nitrogen, ammonia, NTK, total phosphorus, and series of solid fecal coliforms. Generally, the characteristics of the effluent followed variability found in the literature. The results showed an efficiency that is technically feasible to use the effluent end of some of STPs analyzed when checked parameters alone, if fitting in unrestricted urban use, restricted use and urban land use Lagoa de estabilização é o sistema de tratamento de esgoto mais utilizado no país, correspondendo a cerca de 90% de todos os sistemas. Os sistemas avaliados são do tipo lagoas de estabilização integrantes do sistema de tratamento de esgoto da cidade de Natal/RN. Essa pesquisa teve como objetivo analisar os possíveis usos através de características físico-químicas e bacteriológicas dos efluentes finais dessas lagoas para usos urbanos à depender de suas características após passagem por todo o sistema de tratamento. Os parâmetros adotados foram escolhidos de acordo com os estabelecidos por Chernicharo et al. (2006), de modo a caracterizar o efluente. Os parâmetros avaliados foram: OD, temperatura, pH, condutividade, nitrogênio orgânico, amônia, NTK, fósforo total, série de sólidos e coliformes fecais. De forma geral, as características do efluente acompanharam a variabilidade encontrada na literatura. Os resultados encontrados mostraram que há viabilidade técnica para utilização dos efluentes finais de algumas das ETE analisadas, quando verificados parâmetros isoladamente, se enquadrando no uso urbano irrestrito, uso urbano restrito e uso predial
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- 2012
35. STABILIZATION OF A SOIL WITH CEMENT AND ASH SLUDGE FOR USE IN PAVEMENT
- Author
-
Pereira, Kiev Luiz de Araujo, Araújo, Gregório Luís Silva, Silva, Moacir Guilhermino da, Santos Júnior, Olavo Francisco dos, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
- Subjects
Soil-cement. Chemical stabilization of soil. sewage sludge Calcined ,Solo-cimento. Estabilização química de solo. Lodo de esgoto Calcinado ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Este trabalho apresenta um estudo da estabilização química de um solo com cimento e a avaliação do uso de cinza de lodo como aditivo estabilizante, investigando o comportamento mecânico das misturas solo-cimento e solo-cimentocinza para uso em base e sub-base de pavimentos rodoviários. Os materiais envolvidos no estudo foram: solo silte-areno argiloso, cimento Portland comum e lodo esgoto calcinado de uma lagoa anaeróbia. A metodologia envolveu o estudo dos materiais, com ensaios de caracterização geotécnica do solo e mecânica das misturas solo-cimento e solo-cimento-cinza de lodo (SCCLE). As moldagens dos corpos de prova para o ensaio de compactação do solo e solo-cimento foram nas energias normal, intermediária e modificada e os teores de cimento adicionados ao solo foram 0%, 3%, 6% e 9%, no qual para cada traço/energia foram moldados 3 cp´s, sendo nesta etapa confeccionados 36 cp´s. A adição em percentual do cimento ao solo foi feita em relação massa do solo seco. Com os pontos da umidade retirados da curva de compactação do solo na energia normal, foram moldados 5 cp´s para o ensaio de CBR. O melhor resultado foi o do cp com umidade próxima a da umidade ótima. Seu valor foi de 6,13% e obteve-se expansão de 0,02%. Foi verificado a partir dos resultados do ensaio de CBR do solo a necessidade de sua estabilização tendo em vista que para o uso em camadas de vi sub-base e base são exigidos valores mínimos de 20% e 80% respectivamente segundo a especificação do DNER ES 301/97. No estudo da estabilização do solo foi utilizada como referência a resistência mínima à compressão simples para base e sub-base que é de 21 kgf/cm² de acordo com a especificação de serviço ES 305/97 do DNER. O traço T4I foi o escolhido para adição de cinza, composto por 91% de solo + 9% de cimento na energia intermediária, cuja resistência foi de 22,61 kgf/cm² e este valor lhe credenciou aos padrões de camadas de base e sub-base. A adição cinza de lodo foi feita nos percentuais de 5%, 10%, 20% e 30% e o percentual de cinza foi calculado em relação à massa do solo seco, tendo sido nesta fase moldados 12 cp´s. Foi observado incremento da RCS em todos os traços contendo a cinza, sendo mais satisfatório o traço T7I com um ganho de 25,87% de resistência em relação ao traço T4I de referência contendo solo-cimento. A partir do estudo de estabilização podemos inferir que o solo não é expansivo podendo ser usado em camadas de pavimentos após a estabilização com cimento e a cinza de lodo pode ser usada como aditivo estabilizante, visando reduzir os custos com o cimento e diminuir a poluição com o descarte do resíduo no meio ambiente
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- 2012
36. Remoção de matéria orgânica em sistemas de lagoas de estabilização no Nordeste brasileiro
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Silva, Odênia Alves de Lima, Andrade Neto, Cícero Onofre de, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, and Araújo, André Luis Calado
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Kinetic constant ,Removal of organic matter ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Lagoas de Estabilização ,Stabilization ponds ,Constante cinética ,Remoção da matéria orgânica - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Stabilization pond is the main technology used for treatment wastewater, in northeast Brazil, due to lower cost of deployment, operation and maintenance compared to other technologies. Most systems of stabilization ponds has been in operation for some time, on average 10 years of operation, receiving high organic loads and do not have good removal efficiencies of the main parameters for which have been designed. Therefore it is necessary to work to quantify the efficiency of current systems. This study evaluated the biodegradability of organic matter in raw sewage, the removal of organic matter in reactors and determination of the kinetic constant removal of organic matter (k), both in reactors and in raw sewage, based on the analysis made in the laboratory and through mathematical methods proposed in the literature, in nine systems stabilization ponds, located in Rio Grande do Norte. In relation the degradation kinetics in stabilization ponds, it was observed that many papers published in the literature were obtained in pilot-scale systems, which often, due to the action of external factors such as wind and temperature, these can t be considered as a reference in the analysis of the kinetic constant K, so the need for more research into systems of scale. This study had three distinct phases and simultaneous, routine monitoring, study of the daily cycle and the determination of kinetic constant of degradation of organic matter (K). The monitoring showed that the removal efficiencies of organic matter on most systems were lower than suggested by the literature, the best efficiencies of around 76% (BOD) and 72% (COD) and the worst of the order of 48% (BOD) and 55% (COD). The calculation of K in raw sewage (Ke) was within the range of variation expected in the literature (0.35 to 0.60 days-1). Already for the results obtained for K in the reactors (Kr), there were well below the values recommended in the literature (0.25 to 0.40 d-1 for complete mix and from 0.13 to 0.17 d-1 for flow dispersed), in line with the overloads that organic systems are subject Lagoa de estabilização é a principal tecnologia utilizada para tratamento de esgotos domésticos no Nordeste brasileiro, devido ao menor custo de implantação, operação e manutenção, quando comparada com outras tecnologias. A maioria dos sistemas de lagoas de estabilização está em operação há bastante tempo, em média 10 anos de operação, recebem altas cargas orgânicas e não apresentam boas eficiências de remoção dos principais parâmetros a qual foram projetadas. Portanto, faz-se necessário um trabalho que quantifique a eficiência atual desses sistemas. O presente estudo avaliou a biodegradabilidade da matéria orgânica no esgoto bruto, a remoção da matéria orgânica nos reatores e a determinação da constante cinética de remoção de matéria orgânica (k), tanto nos reatores quanto no esgoto bruto, baseadas nas análises feitas em laboratório e através dos métodos matemáticos propostos pela literatura, em nove sistemas de lagoas de estabilização, no Rio Grande do Norte. Em relação à cinética de degradação em lagoas de estabilização, observou-se que muitos trabalhos publicados na literatura foram obtidos em sistemas em escala piloto, o que muitas vezes, devido à ação de fatores externos, tais como vento e temperatura, esses não podem ser considerados como referência na análise da constante cinética K, por isso a necessidade de se pesquisar mais em sistemas de escala real. Essa pesquisa teve três fases distintas e simultâneas: monitoração de rotina, estudo do ciclo diário e a determinação da constante cinética de degradação da matéria orgânica (K). O monitoramento mostrou que as eficiências de remoção de matéria orgânica, na maioria dos sistemas, estavam abaixo do sugerido pela literatura, sendo as melhores eficiências da ordem de 76% (DBO) e de 72% (DQO) e as piores da ordem de 48% (DBO) e 55% (DQO). O calculo do K no esgoto bruto (Ke) mostrou-se dentro da faixa de variação prevista na literatura (0,35 a 0,60 dia-1). Já para os resultados obtidos para K nos reatores (Kr), verificaram-se valores bem abaixo do preconizado pela literatura (0,25 a 0,40 d-1 para mistura completa e 0,13 a 0,17 d-1 para fluxo disperso), em consonância com as sobrecargas orgânicas a que os sistemas estão sujeitos
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- 2011
37. Determinação do coeficiente de decaimento bacteriano em wetland - alagado construído
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Beda, Juliana Neves, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Duarte, Marco Antonio Calazans, and Brito, Luiz Pereira de
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Tratamento de esgotos ,Wetland ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Coeficiente de decaimento bacteriano ,sewage treatment ,Bacterial decrease coefficient - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Wetlands systems are considered nowadays as a treatment method that uses simple, easy operation and low cost technology, which has been used in various parts of the world and also in Brazil. Used alone or as a complement to other types of treatment systems, once it effectively removes nutrients, pathogens and other pollutants in the water. Due to the high complexity found in wetlands, making it difficult to predict the response of the system to treat wastewater, one should consider as ideal to base the sizing of the wetland system over the necessary removal of this parameter instead of scaling it from empiricism. The study was conducted to determine the coefficient of bacterial decrease in the Wetland unit located at Ponta Negra Station Sewage Treatment, located in Natal, the coastal region of Rio Grande do Norte. The most representative model to determine the bacterial decrease in this system was the one from Chick for hydraulic piston system. Kb of 0.37 d-1 were found for the flow rate of 15m³/d, while for the system operating at maximum design flow, 30m³/d, the Kb of 0.98 d-1 was found Os sistemas Wetlands -alagados construídos- são considerados atualmente como um método de tratamento que utiliza tecnologia simples, de fácil operação e custo baixo, que tem sido utilizado em várias partes do mundo, bem como no Brasil. Utilizado isoladamente ou como complemento de outros tipos de sistemas de tratamento, uma vez que remove eficientemente nutrientes, outros poluentes e patógenos presentes na água. Devido à alta complexidade encontrada nos alagados construídos, dificultando a previsão da resposta do sistema ao tratar efluentes, deve-se considerar como ideal basear o dimensionamento do sistema wetland em relação a necessária remoção deste parâmetro ao invés de dimensioná-lo a partir de empirismo. Foi realizado o estudo para a determinação do coeficiente de decaimento bacteriano na unidade Wetland localizada na Estação de Tratamento de Esgotos Ponta Negra, situado na cidade de Natal, região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte. O modelo mais representativo para determinar o decaimento bacteriano neste sistema foi o de Chick para regime hidráulico em pistão. Foram encontrados Kb de 0,37 d-1 para vazão 15m³/d. Já para o sistema funcionando a vazão máxima de projeto, 30m³/d, obteve-se o Kb de 0,98 d-1
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- 2011
38. Uso urbano não potável de água de lagoas do sistema de drenagem de Natal
- Author
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Silva, Selma Thaís Bruno da, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Araújo, André Luis Calado, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Aisse, Miguel Mansur, and Andrade Neto, Cícero Onofre de
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Qualidade de Água ,Water quality ,Usos urbanos não potáveis ,Stormwater ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Lagoas de detenção e infiltração ,Reuse water ,Detention and infiltration ponds ,Non-potable urban use ,Água de reúso ,Uso de águas pluviais - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The detention and infiltration ponds of urban drainage system has function to protect the population from undesirable effects of floods. In general these ponds are not completly used and it potential is wasted. As it are disseminated at different places at cities it can reduce costs with water transport and permit water preservation of best quality. Some it utilities includes use in green areas irrigation, industrial among than cooling towers and boiler, soil compaction, cleaning urban road, pisciculture and fire fighting system. The quality these water is influenced by anauthorized sewage in the drainage system. This study was performed in six detention and infiltration ponds at drainage system of Natal, which aim was to verify the non-portable use these ponds on urban environment. As indirect aim would to incentive the water utilization these ponds as a water source to another uses in urban environment. These ponds represents the characteristics of detention and infiltration of Natal city and consequently of Brazil. As the water quality, the ponds presents following characteristics: three has apparently good quality, other showed intermediate condition and two had water polluted. Were performed twenty sample in each ponds and the following parameters assessed: pH, temperature, dissolved oxygen, turbidity, electrical conductivity, coliform thermotolerant, ammonia, organic nitrogen, TKN, nitrate, total phosphorus and alkalinity, bicarbonate, chloride, total hardness, calcium and magnesium hardness, total solids, TSS, TDS, COD and SAR°. To utilization on pisciculture we recommend use in ponds which presents the best quality. Only one pond presented higher pollutants and it not being appropriated for use in cooling tower. The content of solids suspension restricted the water use in all ponds in boilers. As water use in soil compaction, cleaning urban road and fire fighting system the water from these ponds are not appropriated. However, the recommended limits from literature are to domestic sewage, due to this, the parameters are restrictive to diminish the sanitary risk that could be offered with it utilization. The infiltration velocity of water these assessed ponds restrict a moderato use, however the effects are potentiated only in soil less sandy, which not occur in Natal. It is recommend the unrestricted irrigation utilization in ponds with best quality of water, and a restricted irrigation to ponds with worst quality of water. As load of pollutants, it is recommended a complementary treatment in those ponds whit higher load to diminish sanitary risks. In only one pond was found one helminth eggs and due to the convention formula of results, it was found for all ponds less than 1 helminth/liter eggs. As lagoas de detenção e infiltração do sistema de drenagem urbana geralmente possuem a função de proteger a população contra os efeitos indesejáveis de enchentes. Geralmente as águas de tais lagoas não são utilizadas e o seu potencial é desperdiçado. Por estarem disseminadas nas cidades pode-se reduzir os custos com transporte de água, além de permitir a preservação de águas de melhor qualidade. Alguns dos possíveis usos são irrigação de áreas verdes, uso em caldeiras, torres de resfriamento, e outros usos industriais, na compactação do solo, limpeza de vias públicas, na piscicultura, em sistemas de combate a incêndio, etc. A qualidade destas águas sofre influência de lançamentos indevidos de esgotos sanitários na rede de drenagem. O estudo foi realizado em seis lagoas de detenção e infiltração do sistema de drenagem de Natal, com o objetivo de verificar as condições de uso não potável de suas águas no meio urbano. Indiretamente também objetiva incentivar a utilização das águas destas lagoas como uma fonte de água com potenciais de outros usos no meio urbano. As lagoas são representativas das características de lagoas de detenção e infiltração que estão disseminadas em Natal, assim como no Brasil. As lagoas apresentaram as seguintes similaridades: três delas apresentaram aparentemente boa qualidade de suas águas, outra lagoa apresentou uma condição de qualidade intermediária, e outras duas lagoas apresentam águas poluídas. Foram realizadas vinte coletas em cada lagoa de detenção e infiltração. Os parâmetros analisados foram: pH, temperatura, oxigênio dissolvido, turbidez, condutividade elétrica, coliformes termotolerantes, nitrogênio amoniacal, nitrogênio orgânico, NTK, nitrato, fósforo total, alcalinidade total, bicarbonatos, cloretos, dureza total, dureza de cálcio, dureza de magnésio, sólidos totais, SST, SDT, DQO e RAS°. Para a utilização em piscicultura recomenda-se o uso das águas das lagoas que apresentaram as melhores qualidades. Em torres de resfriamento apenas a água de uma das lagoas, a que apresentou a maior carga de poluentes, não é adequada. O teor de sólidos em suspensão restringiu o uso das águas de todas as lagoas em caldeiras. Para uso das águas das lagoas em compactação do solo, limpeza de vias públicas, e em sistemas de proteção contra incêndio as águas das lagoas não são adequadas. Entretanto, os limites recomendados nas referências pesquisadas são para esgotos domésticos, e em função disto, os parâmetros são restritivos para que se diminuam os riscos sanitários que podem ser oferecidos com a utilização. A velocidade de infiltração das águas das lagoas analisadas impôs uma condição de uso moderado, mas os efeitos são potencializados apenas em solos pouco arenosos, que não ocorre em Natal. Recomenda-se a utilização em irrigação irrestrita para as águas da lagoa que possui a melhor qualidade, e, exceto para a de pior qualidade, a recomendação é para uso em irrigação restrita. Para as águas da lagoa com maior carga de poluentes recomenda-se tratamento complementar para que riscos sanitários sejam eliminados. Em uma única lagoa foi encontrado apenas um ovo de helminto, e em função das fórmulas para conversão dos resultados, foi encontrado para todas as lagoas a concentração de menos de 1 ovo de helminto/litro.
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- 2011
39. Reúso de água no processamento de jeans na indústria têxtil
- Author
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Fernandes, Alinne Kadidja de Sousa, Andrade Neto, Cícero Onofre de, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Santos, André Bezerra dos, and Araújo, André Luis Calado
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Textile effluent ,Indústria têxtil ,Material Jeans ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Efluentes têxteis ,Reuse water ,Lavanderia industrial ,Reutilização de água ,Industrial laundry ,Textile industry - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior This study aims to assess the potential for industrial reuse of textile wastewater, after passing through a physical and chemical pretreatment, into denim washing wet processing operations in an industrial textile laundry, with no need for complementary treatments and dilutions. The methodology and evaluation of the proposed tests were based on the production techniques used in the company and upgraded for the experiments tested. The characterization of the treated effluent for 16 selected parameters and the development of a monitoring able to tailor the treated effluent for final disposal in accordance with current legislation was essential for the initiation of testing for reuse. The parameters color, turbidity, SS and pH used were satisfactory as control variables and presents simple determination methods. The denim quality variables considered were: color, odor, appearance and soft handle. The tests were started on a pilot scale following complexity factors attributed to the processes, in denim fabric and jeans, which demonstrated the possibility of reuse, because there was no interference in the processes and at quality of the tested product. Industrial scale tests were initiated by a step control that confirmed the methodology efficiency applied to identify the possibility of reuse by tests that precede each recipe to be processed. 556 replicates were performed in production scale for 47 different recipes of denim washing. The percentage of water reuse was 100% for all processes and repetitions performed after the initial adjustment testing phase. All the jeans were framed with the highest quality for internal control and marketed, being accepted by contractors. The full-scale use of treated wastewater, supported by monitoring and evaluation and control methodology suggested in this study, proved to be valid in textile production, not given any negative impact to the quality the produced jeans under the presented conditions. It is believed that this methodology can be extrapolated to other laundries to determine the possibility of reuse in denim washing wet processing with the necessary modifications to each company. O presente trabalho tem por objetivo avaliar as possibilidades de reúso industrial de efluentes têxteis, após passar por um pré-tratamento físico-químico, no processamento do jeans em uma lavanderia industrial têxtil, sem a necessidade de tratamentos complementares e diluições. A metodologia desenvolvida e avaliação dos testes propostos foram baseadas nas técnicas de produção utilizadas na empresa e adaptadas para os experimentos testados. A caracterização do efluente tratado através dos 16 parâmetros selecionados e o desenvolvimento de um monitoramento capaz de adequar o efluente tratado para disposição final de acordo com a legislação vigente foi essencial para o início dos testes de reúso. Os parâmetros utilizados - cor, turbidez, SS e pH mostraram-se satisfatórios como variáveis de controle e apresentam métodos de determinação simples. As variáveis de qualidade no tecido (denim) consideradas foram: cor, odor, aparência e suavidade ao toque. Os testes foram iniciados em escala piloto seguindo fatores de complexidade atribuídos aos processos, em peças piloto e em peças confeccionadas, que demonstraram a possibilidade de reúso, por não apresentarem interferências a qualidade dos processos e das peças produzidas. Em escala real os testes foram iniciados por uma etapa controle e confirmaram a eficiência da metodologia aplicada para identificar a possibilidade de reúso através de testes que precedem cada receita a ser processada. Foram realizadas 556 repetições em escala produtiva para as lavagens referentes a 47 diferentes receitas. O percentual de reúso com água da ETEI foi de 100% para todos os processos e repetições realizadas após a etapa inicial de ajuste dos testes. Todas as peças foram enquadradas com qualidade máxima pelo controle interno e comercializadas, sendo aprovadas pelos contratantes. A utilização em escala real do efluente tratado, sustentado pelo monitoramento e metodologia de controle e avaliação sugerida neste estudo mostrou-se válida na produção têxtil, por não conferir qualquer tipo de impacto negativo à qualidade das peças produzidas nas condições apresentadas. Estes resultados apontam que esta metodologia pode ser extrapolada a outras lavanderias para determinação da possibilidade de reúso no beneficiamento de jeans com as adaptações necessárias a cada empresa.
- Published
- 2010
40. Estratégias para elaboração de um plano de segurança da água para abastecimento humano do município do Natal/RN
- Author
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Lima, Marcos Antônio de, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Diniz, Célia Regina, and Brito, Luiz Pereira de
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PSA ,Haccp. Safety ,Segurança ,Estratégias ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Drinking water ,Água potável ,Strategies ,Qualidade ,Quality ,APPCC ,WSP - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior This research study deals with the production and distribution of drinking water with quality and safety in order to meet the needs of the Man. Points out the limitations of the methodology for assessing water quality in use today. Approaches the recommendations of the World Health Organization (WHO) for adoption, by the companies responsible for producing and distributing water, of assessment methodologies and risk management (HACCP), in order to ensure the quality and safety of water drinking. Suggests strategies for implementing the plan for water safety plan. Uses the process of water production, composed by Maxaranguape river basin, the water treatment plant and distribution system, which is part of the Plan for Expansion of the Supply System of Natal, as case study. The results, it was possible to devise strategies for implementation of the Water Safety Plan (WSP), which comprises the following steps: a) a preliminary stage. b) assessment system. c) process monitoring. d) management plan and e) validation and verification of the PSA. At each stage are included actions for its implementation. The implementation of the PSA shows a new type of water production, in which the fountain as a whole (watershed and point of capture), the Water Treatment Plant (WTP) and distribution, shall compose the production process, over which to build quality and safety of the final product (drinking water) A pesquisa trata da análise da produção e distribuição de água potável com qualidade e segurança de modo a atender as necessidades do Homem. Aborda as recomendações da Organização Mundial de Saúde (OMS) para a adoção, por parte das empresas responsáveis pela produção e distribuição de água, de metodologias de avaliação e gestão de riscos (APPCC), com o objetivo de garantir a qualidade e a inocuidade da água potável. Sugere estratégias para implantação do plano de segurança da água. Utiliza o processo de produção de água, composto pela bacia hidrográfica do rio Maxaranguape, a estação de tratamento de água e o sistema de distribuição, que faz parte do Plano de Expansão do Sistema de Abastecimento do município do Natal - RN, como estudo de caso. Nos resultados obtidos, foi possível traçar estratégias para implantação do Plano de Segurança da Água (PSA), que compreende as seguintes etapas: a) etapa preliminar. b) avaliação do sistema. c) monitoramento do processo, d) plano de gestão e e) Validação e verificação do PSA. Em cada etapa estão inseridas ações para sua implantação. A implantação do PSA mostra um novo modelo de produção de água, no qual, o manancial como um todo (bacia hidrográfica e o ponto de captação), a Estação de Tratamento de Água (ETA) e a distribuição, passa a compor o processo de produção, ao longo do qual se constrói a qualidade e segurança do produto final (água potável)
- Published
- 2010
41. Caracterização do conteúdo de fossas e tanques sépticos na cidade de Natal
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Santos, Yannice Tatiane da Costa, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Araújo, André Luis Calado, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Coraucci Filho, Bruno, and Andrade Neto, Cícero Onofre de
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Resíduos de caminhões limpa-fossa ,Septage ,Septic tank ,Tanque séptico ,Fossa. Amostrador de coluna ,Colunm sampler ,Vacuum trucks ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Only 32% of the population of Natal is attended by sewage, while the remaining population use pits and septic tanks. The characterization of the contents of septic tanks and pits contributes to the performance of such system and may guide the decision on treatment of these contents. The main of this research is to characterize the contents of interior residential pits and septic tanks in the greater Natal, with the following specific goals: to develop and manufacture a sampler capable of collecting a representative sample of the entire column (the surface scum, the clarified liquid and sludge bottom); to compare the contents of the tanks with the pits; to compare the contents of the septage from vacuum trucks; to relate the composition content with socioeconomic characteristics of households; to compare the content in both chambers of the septic tanks in series; to assess the situation of the content before and six months after the cleanness; and ultimately propose a pilot scale plant for treatment of septage. Once the sampler was developed, samples were collected within 14 septic tanks and 10 pits in many districts of Natal. Medians of the 24 systems were obtained: temperature, pH, conductivity, oil and grease, total solids, total suspended solids and sediments of 28.0 °C, 6.95; 882 mS/cm, 75.2 mg/L; 10,169 mg/L, 6,509 mg/L and 175 mL/L respectively; 111.0 mgN/L for ammonia, 130.5 mgN/ L for organic nitrogen, 0.2 mgN/L for nitrite, 0.4 mg/L for nitrate; 8935 mgO2/L for COD, 29.2 mgP/L for total phosphorus, thermotolerant coliforms from 9.95 E +06 CFU/100mL helminth eggs and 9.2 eggs/L with a maximum concentration of 688 eggs/L and minimum of 0 eggs/L. Medians of organic nitrogen and TKN were significantly different between groups of tanks and pits. The systems with cleanness gap from 11 and 20 years presented the higher concentrations for most variables. The effluent from the toilets and bathrooms participate more effectively in contributing fractions of solids, alkalinity, nitrogen, COD, total phosphorus, thermotolerant coliforms and helminth eggs. The systems used by socioeconomics class with income from R$ 3,700.00 to R$ 7,600.00, presented higher concentrations for COD, nitrogen, solids and helminth eggs. The first of the two chambers had always presented higher concentrations over the second compartment. The analysis of variance for most variables, showed that the values of septic tanks, pits and septage from vacuum trucks belong to the same group. In the samples taken after cleanness, the median of pH and temperature increased, while alkalinity, COD, organic nitrogen, total phosphorus, ammonia and helminth eggs decreased. The oils and greases and thermotolerant coliforms had slightly varied due to the continuous release of sewage into the systems that maintained their steady state concentrations. Apenas 32% da população de Natal é coberta por rede coletora de esgotos, sendo as fossas e tanques sépticos os mecanismos de disposição de esgotos comumente utilizados pelo restante da população. A caracterização do conteúdo de fossas e tanques colabora para o conhecimento sobre o tratamento desses resíduos no próprio domicílio, além de enriquecer as informações a respeito deste conteúdo. O objetivo geral desta pesquisa é caracterizar o conteúdo do interior de fossas e tanques sépticos residenciais da cidade de Natal, tendo como metas específicas desenvolver e fabricar um amostrador capaz de coletar uma amostra representativa de toda a coluna dos tanques sépticos e fossas, que contemple a escuma da superfície, o líquido clarificado e o lodo presente no fundo; comparar o conteúdo dos tanques com os das fossas; comparar o conteúdo com os resíduos dos caminhões limpa-fossa; avaliar a composição do conteúdo e relacionar com as características sócio-econômicas dos domicílios; comparar a qualidade do conteúdo nas duas câmaras dos tanques sépticos em série; avaliar a situação do conteúdo antes e decorridos seis meses após o esgotamento e, por fim, propor uma estação, em escala piloto, para o tratamento dos resíduos gerados por tanques sépticos e fossas. Com o amostrador desenvolvido foram coletadas amostras do interior de 14 tanques sépticos e 10 fossas em bairros de Natal. O conteúdo dos 24 sistemas obteve medianas para temperatura, pH, condutividade elétrica, óleos e graxas, sólidos totais, sólidos suspensos totais e sedimentáveis de 28,0°C; 6,95; 882 mS/cm; 75,2 mg/L; 10.169 mg/L; 6.509 mg/L e 175 mL/L respectivamente; 111,0 mgN/L para amônia, 130,5 mgN/L para nitrogênio orgânico, 0,2 mgN/L para nitrito, 0,4 mg/L para nitrato; 8.935 mgO2/L para DQO, 29,2 mgP/L para fósforo total; coliformes termotolerantes de 9,95E+06 UFC/100mL e ovos de helmintos 9,2 ovos/L com concentração máxima de 688 ovos/L e mínima de 0 ovos/L. Houve diferença estatística significativa para nitrogênio orgânico e NTK entre os grupos dos tanques e fossas. A classe com tempo de esgotamento entre 11 a 20 anos apresentou para a maioria das variáveis concentrações bem mais elevadas. O efluente oriundo dos banheiros e sanitários participou mais efetivamente na contribuição das frações dos sólidos, alcalinidade, frações nitrogenadas, DQO, fósforo total, coliformes termotolerantes e ovos de helmintos. A classe com renda entre R$ 3.700,00 a R$ 7.600,00, apresentou maiores concentrações para DQO, nitrogênio, sólidos e ovos de helmintos. A primeira câmara dos tanques sépticos de duas câmaras em série apresentou conteúdo mais concentrado em relação ao segundo compartimento. Nas análises de variância a maioria das variáveis apontou que os valores de fossas, tanques sépticos e resíduos de carros limpa-fossa pertencem ao mesmo grupo. Na amostragem após o esgotamento, o pH e temperatura aumentaram suas medianas, enquanto que alcalinidade, DQO, nitrogênio orgânico, fósforo total, amônia e ovos de helmintos diminuíram. Os óleos e graxas e coliformes termotolerantes variaram pouco devido ao lançamento contínuo de esgoto dentro dos sistemas que mantinham suas concentrações estáveis
- Published
- 2009
42. Avaliação da eficiência de lagoas de estabilização no tratamento de resíduos esgotados de fossas sépticas
- Author
-
Medeiros, Daniel Dantas Viana, Andrade Neto, Cícero Onofre de, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Brito, Luiz Pereira de, Oliveira, Rui de, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
- Subjects
Fossa séptica ,Septic tank ,Tanque séptico ,Cesspit ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Stabilization ponds ,Lagoas de estabilização - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Because of disability in public policy development in mind to attend issues of sanitation in the municipalities, companies known as "clean-blue" appeared proposing to solve a simple collection and management of wastewater produced in single or multifamily residences, commercial, hospitals, etc. In the case of an activity in which there are no worries about the fate of sewage, emerged some doubts about the degree of health and environmental safety in these companies. Traditionally, most of them makes the provision of waste depleted soil or wetland, open, usually located on the outskirts of cities (MENESES, 2001). In turn, the sludge from septic tanks exhausted, provided no technical criteria - in the soil, rivers and as an agricultural fertilizer put in risk the health of the population and environmental quality. This work was entered in the search network 5 of the Notice of the Research Program in Sanitation - PROSAB-5, aimed to study the theme 'Characterization and study of alternative ways of treating sludge from septic tanks in the city of Natal, RN', proposing to evaluate the performance of the use of stabilization ponds as a system to handle waste from septic tanks exhausted. A series of lakes studied belong to one of the largest clean-pit of Natal, consisting of two anaerobic ponds, one facultative and maturation, and a tank disinfection, the wastewater being released in the Potengi River. Samples were collected between the months of October 2007 to October 2008, at six points previously defined and judged as more appropriate to what is proposed study. The analysis results in field and laboratory showed the most significant removal of COD (88.93%), total suspended solids (94.87%), organic nitrogen (66.87%) and thermotolerant coliforms (99.88%). Some results have not reached the expected because the system under study had operating problems that have undermined the efficiency of the reactors Por causa da deficiência na elaboração de políticas públicas em atenção ao atendimento às questões do esgotamento sanitário dos municípios, empresas conhecidas como limpa-fossa surgiram propondo solucionar de forma simples a coleta e o manejo dos efluentes líquidos produzidos em residências uni ou multifamiliares, comércio, hospitais, etc. Em se tratando de uma atividade em que não há preocupações quanto ao destino dos esgotos, surgiram questionamentos referentes ao grau de segurança sanitária e ambiental nessas empresas. Tradicionalmente, a maioria delas faz a disposição dos resíduos esgotados no solo ou em áreas inundáveis, a céu aberto, normalmente localizadas na periferia das cidades (MENESES, 2001). Por sua vez, o lodo esgotado de fossas sépticas, disposto sem qualquer critério técnico no solo, em rios e como adubo na agricultura , coloca em risco a saúde da população e a qualidade ambiental. O presente trabalho, inserido na rede de pesquisa do Edital 5 do Programa de Pesquisas em Saneamento Básico PROSAB-5, objetivou o estudo do tema Caracterização e estudo de alternativas de tratamento de lodos de fossa séptica na cidade do Natal, RN , propondo a avaliação do desempenho do uso das lagoas de estabilização como sistema de tratamento dos resíduos esgotados das fossas sépticas. A série de lagoas estudada pertence a uma das maiores empresas limpa-fossa da cidade de Natal, composta por duas lagoas anaeróbias, uma facultativa e uma de maturação, além de um tanque de desinfecção, sendo o efluente final lançado no Rio Potengi. As coletas foram realizadas entre os meses de outubro de 2007 a outubro de 2008, em seis pontos previamente definidos e julgados como mais adequados ao que se propôs estudar. Os resultados das análises em campo e em laboratório apontaram remoções mais significativas de DQO (88,93%), sólidos suspensos totais (94,87%), nitrogênio orgânico (66,87%) e coliformes termotolerantes (99,88%). Alguns resultados obtidos não atingiram o esperado, pois o sistema em estudo apresentou problemas de operação que prejudicaram a eficiência dos reatores
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- 2009
43. Caracterização dos resíduos esgotados de sistemas de tratamento individual de esgotos domésticos de Natal
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Ratis, Araceli Neide Farias Alves, Andrade Neto, Cícero Onofre de, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Cavalcanti, Paula Frassinetti Feitosa, CAVALCANTI, Paula Frassinetti Feitosa, and Araújo, André Luis Calado
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Septage ,Fossa ,Tanque séptico ,Cesspit ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Resíduos esgotados ,Tank ,Waste pumped ,Resti - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior In Natal still dominates the use of individual disposal systems for domestic sewage, once only 29% of the city has a sewarage system. Wastes that are accumulated in these individual treatment systems should be exhausted periodically, service provided by collector entrepreneurs. Some of these companies causing major damage to the environment. In Natal, only two companies have their own septage (RESTI) treatment system, which were designed with parameters from domestic sewage generating strain and inefficient systems. Therefore, the characterization becomes essential as a source of parameters for their design. Thus, this work presents the physical-chemical and microbiological characterization of waste pumped from individual sewage treatment systems. Samples collections were made weekly from 5 different trucks at the reception point on the treatment plant on the point of the preliminary treatment. From each truck it was taken 5 samples during the discharge in order to make a composite sample. Afterwards, samples were carried out to laboratory and analyses for determination of temperature, pH, conductivity, BOD, COD, nitrogen (ammonia e organic), alkalinity, oils, phosphorus, solids, faecal coliforms and helminth egg. The results were treated as a single database, and ranked according to its generating source (multi and single house, lodging, health, services and / or food), area of origin (metropolitan, south and north) and type of system (cesspits, septic tank and / or sink). Through these data it was possible to verify that the type of system adopted by most in Natal and the metropolitan region is cesspit, besides to confirm the difference between the septage of areas with a population have different social and economical characteristics. It was found that the septage have higher concentrations than domestic sewage, except for thermotolerant coliforms that showed concentrations of 1,38E+07. Among the parameters studied, is the median values identified for COD (3,549 mg / L), BOD (973mg / L) and total solids (3.557mg / L). The volatile fraction constitutes about 70% of the total solids of the septage. For helminths has been a median of 7 eggs/L. In general, the characteristics of the waste followed the variability found in the literature reviewed for all variables, showing high amplitudes Na cidade de Natal ainda predomina o uso de sistemas de disposição individual de esgotos domésticos, tendo em vista que apenas 29% da cidade possui rede coletora de esgotos. Os resíduos que ficam acumulados dentro destes sistemas individuais de tratamento devem ser esgotados periodicamente, serviço prestado pelas empresas imunizadoras. Algumas destas empresas despejam estes resíduos em corpos aquáticos, trazendo grandes prejuízos para o meio ambiente. Na cidade de Natal, apenas duas empresas possuem sistema próprio de tratamento dos Resíduos Esgotados de Sistemas de Tratamento Individual (RESTI) de esgoto. O dimensionamento destes sistemas de tratamento com dados de esgotos domésticos trás como conseqüência sistemas sobrecarregados e ineficientes. Portanto, a caracterização se torna imprescindível como fonte de parâmetros para o dimensionamento das estações de tratamento do RESTI. Desta forma, este trabalho apresenta a caracterização do RESTI quanto as suas características físico-químicas e microbiológicas para que existam parâmetros confiáveis de dimensionamento. Os carros limpa-fossas realizam o esgotamento destes sistemas, despejando-os posteriormente em um sistema de tratamento (lagoas de estabilização em série da empresa responsável). As coletas foram realizadas semanalmente de cinco caminhões diferentes no ponto de descarga dos carros limpa-fossa na entrada do tratamento preliminar do sistema de tratamento. De cada caminhão foram tomadas cinco amostras ao longo da descarga para formar uma amostra composta do caminhão. Em seguida, as amostram foram levadas ao laboratório para realizar as análises de temperatura, pH, condutividade, DBO, DQO, Nitrogênio (orgânico e amoniacal), alcalinidade, óleos e graxas, fósforo, sólidos, coliformes termotolerantes e helmintos. Os dados foram tratados como um banco de dados único, sendo posteriormente classificados de acordo com sua fonte geradora (multifamiliar, unifamiliar, hospedagem, saúde, serviços e/ou alimentação), zona de origem (metropolitana, sul e norte) e tipo de sistema esgotado (fossa, tanque séptico e/ou sumidouro). Através destes dados foi possível verificar que o tipo de sistema mais adotado pelo município de Natal e sua região metropolitana são as fossas, além de comprovar a diferença entre os resíduos esgotados de regiões que apresentam características sócio-econômicas diferentes. Verificou-se que estes resíduos apresentam concentrações bem mais elevadas que as de esgoto doméstico, com exceção do parâmetro de coliformes termotolerantes que apresentou concentração de 1,38E+07. Dentre os parâmetros estudados, destaca-se os valores medianos identificados para DQO (3.549 mg/L), DBO (973mg/L) e ST (3.557mg/L). A fração volátil representa cerca de 70% dos sólidos totais deste tipo de resíduo. A concentração de ovos de helmintos apresentou uma mediana de 7 ovos/L. De forma geral, as características dos resíduos acompanharam a variabilidade encontrada na literatura revisada para todas as variáveis analisadas, apresentando elevadas amplitudes
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- 2009
44. Análise da adição de resíduo oriundo do tratamento de esgotos em massa cerâmica utilizada para fabricação de telhas
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Lima, Andressa Dantas de, Andrade Neto, Cícero Onofre de, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Cavalcanti, Paula Frassinetti Feitosa, CAVALCANTI, Paula Frassinetti Feitosa, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Indústria cerâmica ,Sludge disposal ,Ceramic roof tiles ,Ceramic industry ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Telhas cerâmicas ,Lodo de esgoto ,Sewage sludge ,Disposição de lodo - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Sludge of Wastewater Treatment Plants (WTPs) disposal is a problem for any municipality, for this reason the amount of sludge production is now a key issue in selecting treatment methods. It is necessary to investigate new applications for this waste type, due to the restrictions imposed by the environmental organs. The raw materials used in the Red Ceramic, are generally very heterogeneous, for this reason, such materials can tolerate the presence of different types of wastes. In Rio Grande do Norte, the roof tiles production corresponds to 60,61% from the total of ceramic units produced. Due to the importance of the ceramic industry of roof tiles for the state, allied to the environmental problem of the sludge disposal, this work had for objective to verify the possibility of the incorporation of sewage sludge in ceramic body used for production of roof tiles. In the research, sludge originating from drying beds of WTP of the Central Campus from UFRN and clays originating from a ceramic industry from Goianinha/RN were used. The raw materials were characterized by techniques of: analysis of particles distribution by diffraction to laser; real density; consistence limits; chemical analysis by X-ray fluorescence; mineralogical analysis by X-ray diffraction; organic matter; and solids content. Five batches of roof tiles were manufactured in the approximate dosages of 2%, 4%, 6%, 8% and 10%. To evaluate the properties of each final product, tests of water absorption, impermeability, bending strength, leachability and solubility were accomplished. The roof tiles manufactured with sludge presented characteristics similar to the roof tiles without sludge in relation to the environmental risk. The results showed that it is possible to use approximately up to 4% of sludge in ceramic bodies for production of roof tiles. However, it is observed that the high amount of organic matter (71%) present in the sludge is shown as factor that limits the sludge incorporation in ceramic bodies, worsening the quality of the roof tiles. It is necessary the use of mixtures of different raw materials under point of view of the granulometry and of the other chemical and mineralogical properties for the obtaining of a satisfactory mass to the production of ceramic roof tiles A disposição de lodo de Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) é um problema para qualquer municipalidade, por isso a quantidade de lodo produzido é hoje um assunto fundamental na seleção de métodos de tratamento. Faz-se necessário investigar novas aplicações para esse tipo de resíduo, face às restrições impostas pelos órgãos ambientais. As matérias-primas utilizadas na Cerâmica Vermelha, em geral, são muito heterogêneas, por isso podem tolerar a presença de tipos diferentes de resíduos. No Rio Grande do Norte, a produção de telhas corresponde a 60,61% do total de peças cerâmicas produzidas. Dada a importância da indústria cerâmica de telhas para o estado, aliada à problemática ambiental da disposição de lodo, este trabalho teve por objetivo verificar a possibilidade da incorporação de lodo de esgotos em massa cerâmica utilizada para fabricação de telhas. Foram utilizados na pesquisa lodo proveniente dos leitos de secagem da ETE do Campus Central da UFRN e argilas provenientes de uma indústria cerâmica de Goianinha/RN. As matérias-primas foram caracterizadas por técnicas de: análise de distribuição de partículas por difração à laser; densidade real; limites de consistência; análise química por fluorescência de raios X; análise mineralógica por difração de raios X; matéria orgânica; e teor de sólidos. Foram fabricados cinco lotes de telhas nas dosagens aproximadas de 2%, 4%, 6%, 8% e 10%. Para avaliar as propriedades de cada produto final, foram realizados ensaios de absorção de água, impermeabilidade, carga de ruptura à flexão, lixiviação e solubilização. As telhas fabricadas com lodo apresentaram características semelhantes às telhas sem lodo no que diz respeito ao risco ambiental. Os resultados mostraram que é possível utilizar aproximadamente até 4% de lodo em massas cerâmicas para fabricação de telhas. Contudo, observa-se que a elevada quantidade de matéria orgânica (71%) presente no lodo mostra-se como fator limitante na incorporação de lodo em massas cerâmicas, comprometendo a qualidade das telhas. Destaca-se a necessidade de utilização de misturas de diferentes matérias-primas do ponto de vista granulométrico e das outras propriedades químicas e mineralógicas para a obtenção de uma massa satisfatória à produção de telhas cerâmicas
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- 2009
45. Incorporação de lodo de esgoto na massa cerâmica para fabricação de tijolos maciços: uma alternativa para a disposição final de resíduo
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Duarte, Anaxsandra da Costa Lima, Andrade Neto, Cícero Onofre de, ANDRADE NETO, Cícero Onofre de, Cavalcanti, Paula Frassinetti Feitosa, CAVALCANTI, Paula Frassinetti Feitosa, Nascimento, Rubens Maribondo do, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
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Sludge disposal ,Ceramic industry ,Clay brick ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,indústria cerâmica ,Disposição final do lodo ,Lodo de esgoto ,Tijolo maciço ,Sewage sudge - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The disposal of sewage sludge is a growing problem face up to management of sanitary sevices. Otherwise, because its making process characteristic, the Ceramic Industry can tolerate the presence of this wastes as raw material. This study has as object to confirm the use of the sewage sluge in the Ceramic Industry like a sustentable alternative for its disposal. Futhermore, this study quests to evaluate the maximum proportion for incorporation of sludge wich result in technically and enviromentally suitable bricks. For found this proportion, the research consisted of (1) making of bricks in full scale, adde up 0%, 5%,10%, 15%, 20%, 25%,30%, 35% e 40% sludge, with size 220x105x45 mm, hand-molded by rammer and baked by industrial kiln; and (2) tecnical and enviromental evaluation of this bricks, according to Brazilian norms. The raw material uses were two distinct clays come from Goianinha/RN and sewage comes from a septic system tank and pumped into tank vehicle, of Natal/RN. The technical evaluation allowed to conclude the addiotion of the sludge brings about signifcant lost of mass and the water absorption grew up according to increase of sludge: every sludge-amended clay bricks absorved more water than control group. Thus, the compressive strength was signicantly decreased because the increase of sludge: bricks with 5% sludge added lost 45% of strength achieved at control group; the bricks made with 10 and 20% lost almost 70% of bigger strength. With up to 25% sludge added to the bricks, the streght decreased over 90%. Concerning heavy metal leaching, the two maximum proportion wich have tecnical approval, it means bricks sludge added with 15 and 20%, can say there is no risk of enviromental contamination using those bricks. This way, in this work context, it can to conclude the maximum proportion atends the technical and enviromental criterion is 20% A disposição final adequada do lodo de esgoto constitui um problema crescente enfrentado pelos prestadores de serviços de saneamento. Por outro lado, devido às suas características de produção, a Indústria Cerâmica possui uma enorme capacidade para absorver estes resíduos como parte de sua matéria-prima. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o uso de lodo de esgoto na Indústria Cerâmica como alternativa sustentável para a disposição final do resíduo. Além disso, busca avaliar a dosagem máxima de incorporação de lodo a qual resulte em tijolos maciços técnica e ambientalmente viáveis. Para determinar o percentual máximo de lodo de esgoto que pode ser incorporado à massa cerâmica, o experimento consistiu (1) na fabricação de tijolos cerâmicos em escala real contendo 0%, 5%,10%, 15%, 20%, 25%,30%, 35% e 40% de lodo, com as dimensões de 220x105x45 mm, moldados em laboratório e queimados em forno industrial; e (2) na avaliação técnica e ambiental desses tijolos, de acordo com as normas pertinentes. A massa cerâmica foi constituída por duas argilas com características distintas, provenientes do pátio de sazonamento de uma indústria de blocos cerâmicos, localizada no município de Goianinha/RN; e o lodo oriundo de uma empresa de caminhões limpa-fossa da cidade do Natal/RN. As avaliações técnicas permitiram concluir que a adição de lodo acarreta perda significativa da massa dos tijolos e que a absorção de água dos tijolos está significativa e diretamente ligada ao aumento da dosagem de lodo: os tijolos fabricados com lodo, em todas as dosagens, absorveram mais água do que o tijolo-testemunha. Destaca-se a dosagem de 25% que absorveu, em média, 160% de água a mais do que o tijolo-testemunha na sua etapa de fabricação. Por fim, a resistência à compressão foi significativamente diminuída com a adição de lodo: os tijolos com 5% de lodo perderam, em média, cerca de 45% da resistência obtida pelo tijolo-testemunha; os tijolos fabricados com 15 e 20% perderam na faixa de 70% da resistência máxima. As dosagens mais altas, de 25 e 30%, perderam cerca de 90% da resistência do tijolo-testemunha. Em relação aos critérios de periculosidade, foram analisadas as duas maiores dosagens que obtiveram aprovação técnica, ou seja, tijolos com dosagens de 15 e 20% de lodo; pode-se afirmar que não há risco de contaminação do meio-ambiente com a utilização destes tijolos. Desta forma, para as condições especificadas nesta pesquisa, pode-se concluir que a dosagem máxima de lodo que atende aos requisitos técnicos e ambientais é de 20%
- Published
- 2008
46. Mapeamento geoambiental do campo de dunas Pirangi-Potengi com ênfase a San Vale e Lagoinha Natal/RN: um instrumento de apoio ao planejamento ambiental
- Author
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Cruz, Igor Silva, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Alheiros, Margareth Mascarenhas, and Amaral, Ricardo Farias do
- Subjects
Vulnerabilidade de aqüíferos ,Mapping geo-ambient ,Field of dunes Pirangi-Potengi ,Map of vulnerability of inundations ,Mapeamento geoambiental ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Campo de dunas Pirangi-Potengi ,Uso do solo ,Environmental degradation - Abstract
The city of Natal-RN is constructed on dune areas with wavy relives softly waved and green areas that help to keep a pleasant climate, amongst these is distinguished field Pirangi-Potengi the dune with the areas of San Vale and Lagoinha. These environments are being substituted gradual for property and other workmanships of engineering on behalf of the urban expansion. This study the elaboration of a geoambiental mapping of Field had as objective generality Pirangi-Potengi the Dune with emphasis the San Vale and Lagoinha in Natal-RN. The done mapping had as objective specific to elaborate a vegetation map, a map of registers in cadastre of ambient problems to dunes, a map of flooding susceptibility, a map of vulnerability to the underground water contamination and a map of use and occupation of the ground. Of the carried through analysis, the area in study reveals sufficiently degraded, remaining only few green areas and dunares, as well as, the vulnerable presence of areas of vulnerability in floods and areas the contamination of the water-bearing one. The gotten results allow to affirm that this type of mapping, is of great importance for analysis and evaluation of the environment of the city A cidade de Natal-RN está construída sobre áreas de dunas com relevos ondulados a suavemente ondulados e áreas verdes que ajudam a manter um clima agradável. Dentre estas destaca-se o campo de dunas Pirangi-Potengi com as áreas de San Vale e Lagoinha. Esses ambientes estão sendo substituídos gradativamente por imóveis e outras obras de engenharia em nome da expansão urbana. Este estudo teve como objetivo geral a elaboração de um mapeamento geoambiental do Campo de Dunas Pirangi-Potengi com ênfase a San Vale e Lagoinha em Natal-RN. O mapeamento feito teve como objetivos específicos elaborar um mapa de vegetação, um mapa de cadastro de problemas ambientais em áreas de dunas, um mapa de suscetibilidade de inundação, um mapa de vulnerabilidade à contaminação de águas subterrâneas e um mapa de uso e ocupação do solo. Da análise realizada, a área em estudo mostra-se bastante degradada, restando apenas poucas áreas verdes e dunares, assim como, a presença de áreas de vulnerabilidade de inundações e áreas vulneráveis a contaminação do aqüífero. Os resultados obtidos permitem afirmar que, este tipo de mapeamento, é de grande importância para análise e avaliação do meio físico contribuindo para o planejamento e gestão ambiental da cidade
- Published
- 2007
47. Incorporation of the residue originating from the improvement of kaolin in asphalt concrete
- Author
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Costa, Cibele Gouveia, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, and Santos Júnior, Olavo Francisco dos
- Subjects
Residue ,Resíduo ,Concreto asfáltico ,Asphalt concrete ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Kaolin improvement ,Beneficiamento de caulim - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The municipal district of Equador-RN is located in an area of great amounts of ores, being your main economical activity the extraction and the kaolin improvement. The main originating from environmental problem that activity is the amount of generated residue, about 70% of the extracted kaolin. The residues are simply piled up in lands of the improvement companies, occupying like this a large area and causing impact in the existent flora. When dry, the residues transform powdered and for the action of the wind, they disperse, polluting the air. Being like this, the present work has as objective evaluates the incorporation of the great residue, originating from of the kaolin improvement, in partial substitution of all the employed aggregates in a conventional mixture of asphalt concrete, which was used in the paving of BR101/RN061 - passage between Ponta Negra and Ares. That evaluation was accomplished in three stages. The first refers to the evaluation of the physical, thermal and mineralogical characteristics of the residue with the intention of to classify it and to define your application as aggregate (small and great). The second refers to the physical characterization of the aggregates and of the asphalt material used in the conventional mixture. And the third, to the evaluation of the mixtures containing residue, which were elaborated starting from the conventional mixture with the gradual incorporation of the residue, from 5 to 40%, in substitution to the part of the conventional aggregates, in way to obtain similar particle size curves the one of the conventional mixture. That evaluation was accomplished through the comparison between the volumetric composition, the mechanical behavior and the susceptibility to the humidity of the mixtures containing residue with the one of the conventional mixture, and with the one of the DNIT specifications. The results show that the great residue originating from of the kaolin improvement has grains of the most varied size, being like this, it can substitute part of all the conventional aggregates and of the filler in an asphalt mixture. Besides, your mineralogical composition presented the same present minerals in the composition of conventional aggregates used in paving. The results evaluation of the volumetric composition of the mixtures containing residue indicates that it can use up to 30% of residue in substitution to the conventional aggregates. The evaluation of the mechanical behavior of those mixtures indicates that the residue increment in the studied mixtures caused an increase of the stability and a reduction of the resistance to the traction. The values obtained in the resistance to the traction meet below the minimum value specified by DNIT, but close to the value obtained in the conventional mixture. When taking in consideration the susceptibility of the same ones to the humidity, the results indicate that she can use up to 25% of residue O município de Equador-RN está localizado numa região de grandes quantidades de minérios, sendo sua principal atividade econômica a extração e o beneficiamento de caulim. O principal problema ambiental proveniente dessa atividade é a quantidade de resíduo gerado, cerca de 70% do caulim extraído. Os resíduos são simplesmente amontoados em terrenos das empresas de beneficiamento, ocupando assim uma grande área e causando impacto na flora existente. Quando secos, os resíduos transformam-se em pó e pela ação do vento, se espalham, poluindo o ar. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a incorporação do resíduo grosso, oriundo do beneficiamento de caulim, em substituição parcial de todos os agregados empregados em uma mistura convencional de concreto asfáltico, a qual foi utilizada na pavimentação da BR101/RN061 trecho entre Ponta Negra e Ares. Essa avaliação foi realizada em três etapas. A primeira refere-se à avaliação das características físicas, térmicas e mineralógicas do resíduo com o intuito de classificá-lo e definir sua aplicação como agregado (miúdo e graúdo). A segunda refere-se à caracterização física dos agregados e do material asfáltico utilizados na mistura convencional. E a terceira à avaliação das misturas contendo resíduo, as quais foram elaboradas a partir da mistura convencional com a incorporação gradativa do resíduo, de 5 a 40%, em substituição à parte dos agregados convencionais, de forma a obter curvas granulométricas similares a da mistura convencional. Essa avaliação foi realizada através da comparação entre a composição volumétrica, o comportamento mecânico e a suscetibilidade à umidade das misturas contendo resíduo com os da mistura convencional, e com os das especificações exigidas pelo DNIT. Os resultados mostram que o resíduo grosso oriundo do beneficiamento de caulim possui grãos dos mais variados diâmetros, sendo assim, pode substituir parte de todos os agregados convencionais e do filler em uma mistura asfáltica. Além disso, a sua composição mineralógica apresentou os mesmos minerais presentes na composição de agregados convencionais utilizados em pavimentação. Os resultados da avaliação da composição volumétrica das misturas contendo resíduo indicam que se pode empregar até 30% de resíduo em substituição aos agregados convencionais. A avaliação do comportamento mecânico dessas misturas indicam que o incremento de resíduo nas misturas estudadas ocasionou um aumento da estabilidade e uma redução da resistência à tração. Os valores obtidos na resistência à tração se encontram abaixo do valor mínimo especificado pelo DNIT, mas próximos ao valor obtido na mistura convencional. Ao levar em consideração a suscetibilidade das mesmas à umidade, os resultados indicam que se pode empregar até 25% de resíduo
- Published
- 2006
48. Septic tank sludge applied as raw material of asphalt mixture
- Author
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Medeiros, Sayonara Andrade de, Araújo, André Luis Calado, Santos Júnior, Olavo Francisco dos, and Ingunza, Maria Del Pilar Durante
- Subjects
Sludge ash ,Asphalt mixture ,Lodo calcinado ,Septic tank ,Tanque séptico ,Lodo in natura ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA [CNPQ] ,Mistura Asfáltica ,Raw sludge - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior In Natal/RN, 68% of the population uses some kind of individual system for their domestic sewers treatment, being that the most used it is septic tank, followed by sumidouro. Every treatment system of sewers, usually used, generates a by-product denominated sludge. That residue presents some components, in its constitution, undesirable under the environmental and sanitary point of view. In such case, to assure that the system treatment has satisfactory results, it is necessary to do the adjusted disposition of the sludge sewage. Several countries are looking for technical alternatives for the use and disposition of residues. Under technical and environmental conditions appropriate, these materials can be used, decreasing the consumption of the natural resources and the treatment need, storage or elimination of the wastes, what decrease the risks created. Some of the alternatives of recycling of the sludge sewage are: the application in the agriculture, in the production of energy and as raw material in the civil construction. This study evaluated asphalt mixtures behavior that partially substituted conventional aggregates by septic tank sludge. The septic tank sludge gave origin to two raw materials called raw sludge and sludge ash. The raw sludge was put as a small aggregate and the sludge ash as filler. In the first experiment it was made a comparison between the mixture with conventional aggregates and the mixtures that replaced sand by raw sludge in the proportions from 5% to 40%. In the second experiment, it was made comparison between mixtures with 1%, 2% and 3% of sludge ash and cement. The stages developed along the study were: physical characterization of the conventional materials; physical, chemistry, thermal, mineralogical characterizations and analysis of environmental risk of the raw sludge; physical characterization and analysis of environmental risk of the sludge ash; analysis of the mixtures performance through its volumetric and mechanical characteristics; forecast of the mixtures susceptibility in the moisture presence. For the grain size composition used and with the percentage asphalt adopted, the mixtures with up to 7,5% of raw sludge in his composition attend to the National Department of Transports Infrastructure (DNIT) specifications. However, in agreement with the mixtures susceptibility in the moisture presence, the mixtures with addition of raw sludge don't present satisfactory acting. In such case, they could be used in arid and semi-arid areas. The raw sludge application in mixtures increased their voids volume and their stability. However, it damaged mixtures adhesiveness. Mixtures with sludge ash and with cement presented similar behavior. However, mixtures with sludge ash presented a better performance than mixtures with cement as for their stability and their tensile strength ratio. The mixture with 1% of sludge ash is better. The wastes studied don't represent environmental risk Em Natal/RN, 68% da população adotam algum tipo de sistema individual para o tratamento dos seus esgotos domésticos, sendo que a mais empregada é a do tipo tanque séptico, seguido de sumidouro. Todo sistema de tratamento de esgotos, usualmente empregado, gera um subproduto denominado lodo. Esse resíduo apresenta alguns componentes, em sua constituição, indesejáveis sob o ponto de vista ambiental e sanitário. Sendo assim, para garantir que o sistema de tratamento tenha resultados satisfatórios, é necessário fazer a disposição final adequada do lodo de esgoto. Vários países vêm buscando alternativas técnicas para o aproveitamento e disposição de resíduos. Sob condições técnicas e ambientais adequadas, estes materiais podem ser empregados, diminuindo assim o consumo dos recursos naturais e a necessidade de tratamento, armazenamento ou eliminação dos rejeitos, tendo-se, como conseqüência, a redução dos riscos gerados. Algumas das alternativas de reciclagem do lodo de esgoto são: a aplicação do mesmo na agricultura, na produção de energia e como insumo na construção civil. Este trabalho avalia o comportamento de misturas asfálticas que substituem parcialmente os agregados convencionais por lodo de tanque séptico. O lodo de tanque séptico originou duas matérias-prima denominadas lodo in natura e lodo calcinado. O lodo in natura foi empregado como um agregado miúdo e o lodo calcinado como um filler. No primeiro experimento, fez-se a comparação entre a mistura que empregou somente agregados convencionais e as misturas que substituíram a areia por lodo in natura nas proporções de 5% a 40%. No segundo experimento, fez-se a comparação entre as misturas com 1%, 2% e 3% de lodo calcinado e de cimento. As etapas desenvolvidas ao longo do estudo foram: caracterização física dos materiais convencionais; caracterização física, química, térmica, mineralógica e análise de risco ambiental do lodo in natura; caracterização física e análise de risco ambiental do lodo calcinado; análise do desempenho das misturas que incorporaram os resíduos, através de seu comportamento volumétrico e mecânico; previsão da susceptibilidade das misturas estudadas na presença de umidade. Para a composição granulométrica utilizada e com o teor de asfalto adotado, as misturas com até 7,5% de lodo in natura em sua composição atendem as especificações do Departamento Nacional de Infra-estrutura de Transportes DNIT. No entanto, de acordo com o ensaio de susceptibilidade à umidade, as misturas com adição de lodo in natura não apresentam desempenho satisfatório. Sendo assim, elas poderiam ser empregadas em regiões áridas e semi-áridas. A incorporação de lodo in natura aumenta o volume de vazios e a estabilidade das misturas. No entanto, prejudica a adesividade das mesmas na presença de água. As misturas com lodo calcinado apresentam comportamento semelhante às misturas com cimento. No entanto, apresentam melhor desempenho quanto à estabilidade e a relação de resistência à tração. A mistura com 1% de lodo calcinado é a que apresenta melhor desempenho, segundo os critérios estudados. Os resíduos estudados não representam risco ambiental, de acordo com a análise preliminar feita
- Published
- 2006
49. Comportamento tensão deformação e resistência ao cisalhamento de uma areia de duna cimentada artificialmente
- Author
-
Fontoura, Tahyara Barbalho, Fonseca, Antonio Joaquim Pereira Viana da, Ingunza, Maria Del Pilar Durante, Coutinho, Roberto, Severo, Ricardo Nascimento Flores, and Santos Júnior, Olavo Francisco dos
- Subjects
Compressão simples ,Ensaios triaxiais ,Solo cimentado ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL [CNPQ] - Abstract
Nas últimas décadas vários trabalhos vêm sendo realizados no sentido de compreender o comportamento dos solos com cimentação (natural ou artificial) entre as partículas. As areias, objeto de estudo desse trabalho, geralmente apresentam boa capacidade de suporte. Entretanto, muitas vezes se faz necessária a realização de melhoramento do solo, para aumento da capacidade de suporte estática ou mesmo de se considerar o efeito da cimentação natural que ocorre em algumas areias. Para isso, é necessário que se compreenda o comportamento mecânico dos solos cimentados. O objetivo geral deste estudo foi descrever o comportamento tensão - deformação - resistência de uma areia originária de Dunas de Natal cimentada artificialmente através de ensaios de compressão simples e ensaios de compressão triaxial drenados. Foi avaliada a influência do teor de cimento, da umidade de moldagem, do índice de vazios e da tensão confinante sobre a resistência e verificada a validade do uso do fator vazios/cimento na estimativa da resistência à compressão simples, da resistência ao cisalhamento em condições drenadas e do comportamento tensão-deformação. As amostras dos ensaios de compressão simples foram moldadas com diferentes teores de umidade de moldagem (6%, 9% e 12%), diferentes teores de cimento (2,5%; 5,0%; 7,5% e 10%) e índice de vazios de 0,6. Nos ensaios de compressão triaxial, todas as amostras foram moldadas na umidade de 6%, com três índices de vazios (0,6; 0,7 e 0,8) e quatro teores de cimento (0,0%; 2,5%; 5,0% e 7,5%), sendo rompidas sob diferentes tensões confinantes (50, 100, 200 e 300 kPa). O agente cimentante utilizado foi o Cimento Portland de Alta resistência inicial resistente aos sulfatos (CP-V ARI – RS). Concluiu-se que, a resistência a compressão simples cresce com o aumento do teor de cimento e com a diminuição da umidade de moldagem. Quanto a resistência ao cisalhamento, verificou-se que esta aumenta com o aumento da quantidade de cimento e com a diminuição do índice de vazios. Percebeu-se ainda que a variação nos valores de ângulo de atrito se mostrou praticamente negligenciável quando comparado com a variação do intercepto coesivo. Por fim, foi verificado que o fator vazios/cimento mostrou-se ser um parâmetro muito eficaz e confiável na previsão do comportamento da areia de Natal para dosagem de solo-cimento. In recent decades a number of studies have been conducted in order to understand the behavior of soil with cementation (natural or artificial) between particles. The sands studied here generally exhibit good bearing capacity. However, it is often necessary to improve the soil to increase static support capacity or even to consider the effect of natural cementing that occurs in some sands. To that end, it is important to understand the mechanical behavior of cemented soils. The general aim of this study was to describe stress-strain-strength behavior of artificially-cemented sand from the Dunes of Natal, Brazil by means of unconfined compression and drained triaxial compression tests. The influence of cement content, molding moisture, void ratio and confining stress on strength was assessed and the validity of using the void/cement factor in estimating unconfined compressive strength, shear strength in drained conditions and stress-strain behavior was determined. Unconfined compression test samples were molded using different molding moisture levels (6%, 9% and 12%), different cement content (2.5%; 5.0%; 7.5% and 10%) and a void ratio of 0.6. In triaxial compression tests, all the samples were molded in 6% moisture with three void ratios (0.6; 0.7 and 0.8) and four cement contents (0.0%; 2.5%; 5.0% and 7.5%), and rupture occurred under different confining stresses (50, 100, 200 and 300 kPa). The cementing agent used was high-early-strength Portland cement, with sulphate resistance (CP-V ARI – RS). It was concluded that unconfined compressive strength rises with an increase in cement content and a decline in molding moisture. It was found that shear strength increases with a rise in the amount of cement and a decrease in void ratio. It was also observed that the variation in friction angle values was practically negligible when compared to the change in cohesion intercept. Finally, it was found that the void/cement factor was a very effective and reliable parameter for predicting the behavior of Natal Sand in order to determine the soil-cement dosage.
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