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Submitted by Christianne Fontes de Andrade (cfontes@ct.ufrj.br) on 2019-04-12T17:32:59Z No. of bitstreams: 1 876289.pdf: 4714396 bytes, checksum: ccc655030f144a35fd11c5cdc3a68434 (MD5) Made available in DSpace on 2019-04-12T17:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 876289.pdf: 4714396 bytes, checksum: ccc655030f144a35fd11c5cdc3a68434 (MD5) Previous issue date: 2017-11 Propõe-se um sistema de classificação dos solos denominado SPSCS (Soil Pore space-Structural Classification System) baseado na estrutura do espaço poroso e tendo como base a curva de retenção de água. O SPSCS foi fundamentado no sistema de classificação textural, sendo concebido um triângulo estrutural equivalente ao textural. Nove Ordens e quatro Subordens foram sugeridas, originando 36 Famílias estruturais que agrupam solos com curvas de disponibilidade de ar (Aa) semelhantes. Entende-se Aa como o complemento da curva de retenção em relação ao conteúdo de água na saturação. A metodologia de classificação levou em consideração uma parametrização da equação de van Genuchten para Aa. Simultaneamente, concebeu-se um banco de dados hidrofísicos para solos brasileiros como suporte para a abordagem metodológica proposta, permitindo, adicionalmente, o desenvolvimento de estudos de pedofunções de propriedades hidráulicas em regiões tropicais e temperadas. No contexto do SPSCS, revelou-se, via de regra, um claro padrão de similaridade entre as curvas Aa dentro das Famílias. O sistema foi implementado com sucesso a uma numerosa e diversa base de dados de solos compilada no estudo, sendo todas as Ordens e a maioria das Famílias representadas. A partir de um estudo de relações entre o sistema e características dos solos da base de dados, concluiu-se que o SPSCS se mostrou apto para identificar solos estruturalmente distintos ou semelhantes, em classes pedológicas e texturais análogas ou não. É o caso, dentre outros avaliados, de Ferralsols argilosos que se agruparam nas mesmas Famílias estruturais de solos arenosos. Conclui-se que o SPSCS é ferramenta promissora em estudos hidropedológicos e no desenvolvimento de pedofunções de propriedades hidráulicas. We propose a soil classification system named SPSCS (Soil Pore spaceStructural Classification System), which is based on pore space structure and takes into account the water retention curve. SPSCS was designed according to the textural classification system and it conceives a structural triangle equivalent to the textural triangle. Nine Orders and four Suborders were proposed, resulting in 36 structural Families that group soils with similar air availability curves (Aa). Aa is understood as the complement of the water retention curve in relation to the saturated water content. The soil classification methodology took into consideration a parameterization of the van Genuchten equation for Aa. Simultaneously, we conceived a hydrophysical database for Brazilian soils as a support to the proposed methodological approach, allowing also the development of studies on pedotransfer functions for hydraulic properties involving tropical and temperate regions. In the context of SPSCS, we revealed a clear pattern of similarity among Aa curves within Families. The system was successfully implemented in an extensive and diversified soil database compiled in the study, where all soil Orders and most Families were represented. The study of the relationship between the soil classification system and soil characteristics in the database led to the conclusion that the SPSCS was able to confirm soil structural differences or similarities from analogue or distinct pedological and textural classes. Such is the case of clayey Ferralsols grouped in the same structural Families of sandy soils, among other evaluated cases. In conclusion, SPSCS is a promising tool in hydropedological studies and in the development of pedotransfer functions of hydraulic properties.

Submitted by Taís Silva (taismoreira001@gmail.com) on 2021-01-20T19:09:14Z No. of bitstreams: 1 WilliamGodoyDeAzevedoLopesDaSilva.pdf: 9089685 bytes, checksum: 10dfc4db00ca245ef6a6d7e64285fbe0 (MD5) Approved for entry into archive by Moreno Barros (moreno@ct.ufrj.br) on 2021-01-22T00:41:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 WilliamGodoyDeAzevedoLopesDaSilva.pdf: 9089685 bytes, checksum: 10dfc4db00ca245ef6a6d7e64285fbe0 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-22T00:41:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WilliamGodoyDeAzevedoLopesDaSilva.pdf: 9089685 bytes, checksum: 10dfc4db00ca245ef6a6d7e64285fbe0 (MD5) Previous issue date: 2019-07 Coquinas, rochas reservatórios em alguns campos do pré-sal na Bacia de Santos, na costa sudeste do Brasil, são exemplos de rochas carbonáticas onde muita atenção tem sido focada na caracterização adequada de suas propriedades de fluxo multifásico e petrofísico. Plugues de coquina foram coletados de um afloramento em uma pedreira no nordeste do Brasil e um conjunto abrangente de análises foi realizado. Isso incluiu Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Raios-X de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX), Ressonância Magnética Nuclear (RMN), aquisição de imagens por microtomografia micro-computadorizada (μCT) usando uma série de tamanhos de pixel, medições de permeabilidade / porosidade diretas absolutas e método de centrifugação para medições de pressões capilares. Os resultados incluíram a composição de rocha carbonática e sistemas de poros em diferentes escalas, permitindo a reconstrução e modelagem de porosidade e permeabilidade absoluta para amostras de coquina usando reconstruções digitais 3D e simulações numéricas usando modelos de rede de poros (PNMs). Os resultados forneceram informações críticas sobre o sistema de poros de amostras de coquinas, incluindo métodos aperfeiçoados para prever o fluxo monofásico e bifásico através das redes de poros. Coquinas, from the pre-salt reservoirs in the Santos Basin off the southeast coast of Brazil, are examples of carbonate rocks where much attention has focused on proper characterization of its petrophysical and multiphase flow properties. Since it is very difficult to obtain rock samples from these very deep reservoirs, analogues from northeastern Brazil are often used because of very similar geological age and petrophysical properties. Coquina plugs were collected from an outcrop in a quarry in northeast Brazil and a comprehensive set of analysis were performed. This included Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS), X-ray Diffraction (XRD), Nuclear Magnetic Resonance (NMR), micro-computed tomography (μCT) image acquisition using a series of pixel sizes, direct absolute permeability/porosity measurements, and centrifuge methods for capillary pressure measurements. Results included the carbonate rock composition and pore systems at different scales, thus allowing the reconstruction and modelling of porosity and absolute permeability of coquina samples based on 3D digital reconstruction and numerical simulations using pore network models (PNMs). The results provided critical information about the pore system of the coquina carbonate rock, and improved methods for predicting single- and twophase flow through the pore networks.