Influência da mineralogia do solo na bioprecipitação de carbonatos como técnica de cimentação de solos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Meza Ochoa, Victoria Elena
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/35738
Resumo: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2019.
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spelling Influência da mineralogia do solo na bioprecipitação de carbonatos como técnica de cimentação de solosInfluencia de la mineralogía del suelo en la bioprecipitación de carbonatos como técnica de cimentación de suelosSolos - melhoriasBiogeotecnologiaEngenharia dos solosBiocimentação de solosBioprecipitação de carbonato de cálcioTese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2019.O desenvolvimento de vilas e cidades no mundo, gerou a necessidade de expandir a infraestrutura civil para novas áreas ou melhorar as já existentes. Sendo “o solo” um dos principais recursos para estes novos desenvolvimentos, é necessário desenvolver novas tecnologias, para a melhoria de suas propriedades e adaptá-las às necessidades específicas de cada projeto. Nas últimas décadas, emerge a biogeotecnologia, oferecendo a aplicação de processos biológicos e microbiológicos, como alternativa para resolver diversos problemas da engenharia geotécnica, alternativa que pode ser ambientalmente sustentável e economicamente competitiva com as tecnologias existentes. Inicialmente as técnicas biológicas consistiam na aplicação de plantas para a prevenção e mitigação da erosão e estabilidade de encostas. Mais recentemente, os estudos focaram-se na utilização de microrganismos, que a partir da sua atividade metabólica e como consequência desta, podem modificar as propriedades de engenharia dos solos. Neste sentido, foi desenvolvida esta pesquisa, buscando aprofundar no conhecimento do processo de precipitação de carbonatos mediado por microrganismos (MICCP- Microbially Induced Calcium Carbonate Precipitation”), que tem sido estudado para sua aplicação como técnica de melhoria do solo. Pesquisas em MICCP, mostraram que este processo biomediado é muito eficiente para bio-cimentar areias finas, compostas principalmente por quartzo. Buscando ampliar o uso desse processo em solos de diversas composições mineralógicas, nesta pesquisa foi analisada a influência da mineralogia do solo na precipitação de carbonatos e foram utilizados como substratos uma areia de quartzo, um caulim e uma bentonita. A seleção do microrganismo foi feita a partir de uma triagem de 13 microrganismos comerciais. O estudo experimental foi realizado a diferentes níveis, iniciando em Erlenmeyer e terminando em colunas cilíndricas de solo. Os resultados verificaram a utilização da bactéria Sporosarcina pasteurii, como o melhor microrganismo para induzir a precipitação de carbonatos no solo. Nos ensaios em Erlenmeyer, o comportamento das variáveis pH, oxigênio dissolvido e cálcio em solução, foi influenciadoEl desarrollo de pueblos y ciudades en el mundo, generó la necesidad de expandir la infraestructura civil hacia nuevas áreas o mejorar las ya existentes. Siendo "el suelo" uno de los principales recursos para estos nuevos desarrollos, es necesario desarrollar nuevas tecnologías, para mejorar sus propiedades y adaptarse a las necesidades específicas de cada proyecto. En las últimas décadas, emerge la biogeotecnología, ofreciendo la aplicación de procesos biológicos y microbiológicos, como alternativa para resolver diversos problemas de la ingeniería geotécnica, alternativa que puede ser ambientalmente sostenible y económicamente competitiva con las tecnologías existentes. Inicialmente las técnicas biológicas consistían en la aplicación de plantas para la prevención y mitigación de la erosión y estabilidad de laderas. Más recientemente, los estudios se enfocaron en la utilización de microrganismos, que a partir de su actividad metabólica y como consecuencia de ésta, pueden modificar las propiedades de ingeniería del suelo. En este sentido, se desarrolló esta investigación, buscando profundizar en el conocimiento del proceso de precipitación de carbonatos mediado por microrganismos (MICCPMicrobially Induced Calcium Carbonate Precipitation), que ha sido ampliamente estudiado para su aplicación como técnica de mejora del suelo. Investigaciones en MICCP, mostraron que este proceso biomediado es muy eficiente para bio-cementar de arenas de grano medio y fino, compuestas principalmente por cuarzo. En esta investigación, se estudió la influencia de la mineralogía del suelo en la precipitación de carbonatos y se utilizaron como sustratos una arena de cuarzo de grano medio, un caolín y una bentonita. La selección del microorganismo, fue hecha de un triagem de 13 microrganismos comerciales. El estudio experimental fue realizado a diferentes niveles, iniciándose en Erlenmeyer y terminando en columnas cilíndricas de suelo. Los resultados verificaron la utilización de la Sporosarcina pasteurii, como el mejor microorganismo para inducir la precipitación de carbonatos en el suelo. En los ensayos en Erlenmeyer, el comportamiento de las variables pH, oxigeno disuelto y calcio en solución fue influenciado por los diferentes sustratos. La mineralogía del sustrato tuvo principal influencia en el polimorfo y la cantidad de carbonato de cálcio precipitado. Finalmente, diferentes grados de cementación fueron obtenidos en las columnas de suelo, dependiendo de las mezclas de suelos que se utilizaron.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em GeotecniaMartinez Carvajal, Hernán EduardoMárquez Godoy, Marco AntonioMeza Ochoa, Victoria Elena2019-10-31T21:34:10Z2019-10-31T21:34:10Z2019-10-312019-03-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfMEZA OCHOA, Victoria Elena. Influência da mineralogia do solo na bioprecipitação de carbonatos como técnica de cimentação de solos. 2019. xxiv, 247 f., il. Tese (Doutorado em Geotecnia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.http://repositorio.unb.br/handle/10482/35738A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-03-20T13:17:31Zoai:repositorio.unb.br:10482/35738Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-03-20T13:17:31Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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