Resumo A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Abstract The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

Em uma ciência cada vez mais orientada a dados, o uso de métodos computacionais inteligentes é progressivamente indispensável. Neste contexto, torna-se importante expor os estudantes de graduação em física às metodologias de inteligência artificial e aprendizado de máquina. Neste trabalho propomos uma forma de utilizar tais métodos na física, resolvendo o problema didático do rolamento em um plano inclinado. Para tanto, introduzimos os principais conceitos das técnicas de aprendizado de máquina e realizamos medidas do tempo que diferentes objetos (aro, disco e esfera) levam para percorrer uma certa distância, de acordo com a altura inicial e o ângulo de inclinação do plano. Com estes dados, aplicamos métodos de classificação capazes de predizer o objeto que rolava sobre o plano com acurácia de 83%, e métodos de regressão capazes de prever a velocidade média do objeto com erro absoluto médio de 1.4 cm s−1. Mostramos também que este modelo didático é instrutivo pois possibilita uma comparação direta com modelos físicos tradicionais e serve como exemplo introdutório para a discussão do que significa ensinar física para o computador.

In an increasingly data-oriented science, the use of automatic computational methods is progressively indispensable. In this context, it becomes important to expose undergraduate physics students to artificial intelligence and machine learning methodologies. In this work we propose a way to use such methods in physics, solving the didactic problem of rolling on an inclined plane. We introduce the main concepts of machine learning techiniques and measure the travel time of different objects (rim, disk and sphere) for an initial height and tilt angle. Based on these data, we used classification models capable of predicting the object that was dropped with an accuracy of 83%, and regression models which were able to predict the average speed of the object that was rolled with mean absolute error of 1.4 cm s−1. We also show that this didactic model is instructive because it allows a direct comparison with physical models and serves as a discussion of the meaning of teaching physics to the computer.

Resumo No Brasil, as argilas bentoníticas não são naturalmente sódicas e é uma prática industrial a aditivação sódica, uma vez que o íon de sódio expande suas lamelas permitindo a penetração de uma maior quantidade de água. O objetivo foi analisar as influências da adição do carbonato de sódio na argila durante o processo de aditivação, do teor de umidade e do tempo de cura na troca de cátions e viscosidade de dispersões de argilas bentoníticas para fluidos de perfuração à base de água, uma vez que há escassez de estudos neste tema. Argilas bentoníticas recém descobertas do estado da Paraíba, Brasil, foram caracterizadas química, física e mineralogicamente e aditivadas com carbonato de sódio em solução aquosa (processo 1) ou na forma de pó (processo 2). Amostras com 25% a 60% de umidade (base seca) foram preparadas e submetidas a tempos de cura de 7 a 45 dias. O processo 1, como esperado, apresentou melhores resultados de troca catiônica, viscosidade e volume de filtrado. O tempo de cura ideal foi de 15 dias. Após esse período houve reversão das reações de troca de cátions.

Abstract In Brazil, bentonite clays are not naturally sodic and it is an industrial practice the sodium additivation, since sodium ion expands their lamellae allowing a larger amount of water to penetrate. The objective was to analyze the influences of the use of sodium carbonate on the clay during the additivation process, the moisture content and the cure time on cation exchange and viscosity of bentonite clay dispersions for water-based drilling fluids, since there is a shortage of studies on this subject. Newly discovered bentonite clays in Paraíba State, Brazil, were chemically, physically and mineralogically characterized and were additivated with sodium carbonate in aqueous solution (process 1) or in powder form (process 2). Samples with 25% to 60% of moisture (dry basis) were prepared and submitted to cure times of 7 to 45 days. Process 1, as expected, showed better results of cation exchange capacity, viscosity and filtrate volume. The ideal cure time was 15 days. After this period there was a reversal of the cation exchange reactions.

Resumo Novos depósitos de argila bentonítica foram descobertos no estado brasileiro da Paraíba, sendo o mais recente no município de Olivedos. Estudos recentes descobriram a presença de altos níveis de minerais não argilosos que podem produzir resultados insatisfatórios ao tentar usar essas argilas em fluidos de perfuração. Para torná-los adequados para esse fim, utilizaram-se MgO e CaCl2 como aditivos químicos e analisaram-se suas influências nas propriedades reológicas dessas argilas, utilizando técnica de planejamento experimental e análise estatística. As amostras foram obtidas utilizando modelagem experimental pela técnica de delineamento de misturas; inicialmente as argilas foram transformadas com compostos de sódio e posteriormente dosadas com MgO e CaCl2. As propriedades reológicas, viscosidade aparente (AV) e viscosidade plástica (PV), foram determinadas de acordo com a normativa da Petrobras (AV≥15 cP; PV≥4 cP). Os resultados mostraram que os valores de AV e PV aumentaram consideravelmente e que o MgO foi o aditivo que mais contribuiu para a melhoria dessas propriedades, tornando-os adequados para uso em fluidos de perfuração à base de água.

Abstract New deposits of bentonite clays have been discovered in the Brazilian State of Paraíba; the most recent was at the municipality of Olivedos. Recent studies have discovered the presence of high levels of non-clay minerals that can produce unsatisfactory results when attempting to use these clays in drilling fluids. In order to make them suitable for this purpose, the MgO and CaCl2 as chemical additives were used and their influences on the rheological properties of these clays were analyzed, using an experimental planning technique and statistical analysis. The samples were obtained using experimental modeling by the delineation of mixtures technique; first, the clays were transformed with sodium carbonate and then dosed with MgO and CaCl2. The rheological properties, apparent viscosity (AV) and plastic viscosity (PV) were determined according to the Petrobras standard (AV≥15 cP; PV≥4 cP). The results showed that the values of AV and PV increased considerably and that MgO was the additive that contributed most to the improvement of these properties, making these additives suitable for use in water-based drilling fluids.

Resumo A análise granulométrica é uma ferramenta básica no processo de caracterização de materiais particulados, podendo ser obtida por vários métodos, destacando-se os métodos do densímetro e difração a laser. No entanto, estas técnicas são baseadas em princípios físicos distintos, que geram resultados diferentes, causando dúvidas. O objetivo deste trabalho foi estudar ambos os métodos com a uniformização da preparação de amostras seguindo a norma brasileira (NBR 7181). Amostras de caulim e quartzo foram utilizadas para representar as frações argilosa e arenosa do solo, respectivamente, com composições variando de 100% a 0% de teor de caulim, obtendo curvas de distribuição granulométrica e respectivas frações de cada composição. Esses resultados foram comparados estatisticamente por análise de variância (teste F) e correlacionados por meio de regressão linear. A comparação estatística indicou uma forte dependência entre os métodos do densímetro e difração a laser com e sem a preparação da amostra, indicando uma correlação direta com 95% de confiança.

Abstract The granulometric analysis is a basic tool in the characterization process of particulate materials and can be determined through numerous methods, most notably the densimeter and laser diffraction methods. However, these techniques are based on distinct physical principles that can generate different results causing doubts. The objective of this paper was to study both methods, using a standardized sample preparation according to Brazilian standard NBR 7181. Kaolin and quartz samples were used to represent the clayey and sandy soil fractions, respectively, with compositions varying from 100% to 0% kaolin content. Granulometric distribution curves and respective fractions of each composition were determined. These results were statistically compared by analysis of variance (F-test) and correlated using linear regression. The statistical comparison indicated a strong dependence between the densitometer and laser diffraction methods with and without the same sample preparation, indicating a direct correlation with 95% confidence.

Resumo O resíduo gerado pelas atividades industriais representa um custo, já que os geradores são responsáveis pela sua gestão, transporte, tratamento e disposição. O estado do Rio Grande do Norte, Brasil, é o maior produtor de resíduos de scheelita. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar este resíduo de mineração, identificar sua similaridade com areia natural e produzir uma argamassa de revestimento. Na composição das argamassas foram empregados o cimento Portland tipo CPII-F32 e o hidróxido de cálcio industrializado como ligante. Granulometria a laser, densidade aparente e relativa, EDX, DRX e análise térmica foram realizadas para a caracterização física e química do resíduo. Testes mecânicos (resistência de aderência à tração e resistência à compressão), MEV e teste de absorção de água foram realizados para analisar o comportamento da argamassa. Os testes realizados confirmaram que as propriedades mecânicas estavam em acordo com padrões de argamassa de revestimento.

Abstract The residue generated by industrial activities represents a cost, since the generators are responsible for its management, transportation, treatment and disposal. Rio Grande do Norte State in Brazil is the greatest producer of scheelite residue. The aim of this research was to characterize this mining residue, identify its similarity with natural sand and produce a coating mortar with it. In the composition of mortar, a Brazilian Portland cement type CPII-F32 and an industrialized calcium hydroxide as a binder were used. Laser granulometry, bulk and relative density, EDX, XRD and thermal analysis were done to obtain a physical and chemical characterization of the residue. Mechanical tests (tensile bond strength and compressive strength), SEM and water absorption test were done to analyze the behavior of mortar. All tests confirmed that mechanical properties were according to standards for tile mortar.

Resumo As características físico-químicas dos cátions podem ser capazes de modificar as propriedades reológicas das argilas bentoníticas, como suas cargas, tamanhos dos cátions trocáveis adsorvidos nos argilominerais, comportamentos de hidratação e diferentes intercalações com as camadas estruturais da bentonita, sendo um fator importante considerar o efeito dos cátions presentes sobre a reologia de dispersões de argilas bentoníticas. Desta forma, o objetivo desse trabalho foi estudar a influência do Ca2+ nas propriedades reológicas e de filtração de dispersões de novas ocorrências de argilas bentoníticas do estado da Paraíba, Brasil, em fluidos de perfuração aquosos. Quatro argilas bentoníticas foram selecionadas, sendo caracterizadas química, física e mineralogicamente. As argilas foram aditivadas com carbonato de sódio e estudados os comportamentos reológicos e de filtração de suas dispersões. Os resultados mostraramm a influência direta do Ca2+ presente e suas implicações, resultantes de interações físico-químicas, nas propriedades reológicas e de filtração de dispersões de argilas bentoníticas.

Abstract The physicochemical characteristics of cations may be able to modify the rheological properties of bentonite clays, such as their loads, exchangeable cation sizes adsorbed on clay minerals, hydration behaviors and different intercalations with the bentonite structural layer effect of the cations present on the rheology of dispersions of bentonite clays. In this way, the objective was to study the influence of Ca2+ on the rheological and filtration properties of dispersions of new occurrences of bentonite clays from the State of Paraíba, Brazil, in aqueous drilling fluids. Four bentonite clays were selected, being characterized chemically, physically and mineralogically. Sodium carbonate was then added to the clays, and the rheological and filtration behavior of their dispersions were studied. The results showed the direct influence of the Ca2+ present and its implications, resulting from physicochemical interactions, on the rheological and filtration properties of dispersions of bentonite clays.

Resumo Atividade alimentar do pampo Trachinotus cayennensis (Cuvier 1832) (Perciformes, Carangidae) em estuários na costa ocidental do Maranhão, Brasil. O presente trabalho descreve a atividade alimentar do Trachinotus cayennensis , coletado na Baía de Lençóis (1°18’S – 1°19’S; 44°51’W – 44°53’W) na costa oeste do Maranhão. Amostragens foram realizadas entre junho de 2012 e junho de 2013, utilizando redes de emalhar à deriva com tamanho de malha de 95 a 100 mm. Foram analisados 205 indivíduos (114 fêmeas e 91 machos). Encontraram-se diferenças estatisticamente significativas na proporção sexual nos meses de junho, setembro e dezembro de 2012. Os itens alimentares foram analisados com base na frequência de ocorrência e utilizando o método volumétrico, com o subsequente cálculo do índice de importância alimentar. Três grupos de tamanho foram definidos para determinar possíveis mudanças ontogenéticas nos hábitos alimentares com base na faixa de tamanho dos indivíduos coletados: I (˂ 29 cm), II (29,1 a 37,0) e III (≥ 37,1). Foram identificadas 11 categorias de alimentos: moluscos, poliquetas, crustáceos, nematoides, insetos, algas, briozoários, ophiuro, peixes, matéria vegetal e sedimentos. A variedade de itens na dieta de T. cayennensis indica uma plasticidade alimentar considerável e um comportamento oportunista. As variações sazonais influenciaram o padrão alimentar da espécie, com maior atividade de alimentação na estação seca. A considerável disponibilidade de recursos nos habitats estuarinos da costa oeste do Maranhão constitui outro fator que exerce influência sobre o comportamento alimentar desta espécie.

Abstract The present paper addresses the feeding activity of Trachinotus cayennensis, collected in Lençóis Bay (1°18’S – 1°19’S; 44°51’W – 44°53’W) on the western coast of the state of Maranhão, Brazil. Sampling was conducted between June 2012 and June 2013 using driftnets with stretch mesh sizes from 95 to 100 mm. A total of 205 individuals (114 females and 91 males) were analyzed. Statistically significant differences in the sex ratio were found in June, September and December 2012. Food items were analyzed based on frequency of occurrence and volumetric method, with the subsequent calculation of the alimentary importance index. Three size groups were defined to determine possible ontogenetic changes in eating habits based on the size range of the individuals collected: I (˂ 29 cm), II (29.1 to 37.0) and III (≥ 37.1). Eleven food item categories were identified: mollusks, polychaetes, crustaceans, nematodes, insects, algae, bryozoans, ophiuroids, fishes, vegetal matter and sediments. The variety of items in the diet of T. cayennensis indicates considerable feeding plasticity and opportunistic behavior. Seasonal variations influenced the feeding pattern of the species, with greater feeding activity in the dry season. The considerable availability of resources in estuarine habitats of the western coast of Maranhão constitutes another factor that influences the feeding behavior of this species.

Resumo Aumento do consumo de oxigênio e ativação de vias metabólicas específicas durante ou após a atividade física conduz para formação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. Uma investigação foi realizada sobre os efeitos da suplementação com óleo de pequi na proteção das células hepáticas contra lesões resultantes do estresse oxidativo. Na realização dos experimentos foram utilizados 20 ratos machos adultos da linhagem Wistar (Rattus novergicus ). Os animais foram divididos em quatro grupos experimentais: grupo 1: grupo sedentário controle; grupo 2: grupo treinado controle; grupo 3: grupo sedentário suplementado e grupo 4: grupo treinado suplementado. Na suplementação foi utilizado o óleo de pequi ministrado por gavagem oral (400 mg). Os animais dos grupos treinados foram submetidos a 20 sessões de natação por um período de 5 semanas (com aumento progressivo de 10 minutos até a exaustão). Foram retiradas amostras do lobo hepático direito para análises histopatológicas, e dosagem de malondialdeído. As análises histopatológicas revelaram que os animais do grupo treinado controle tiveram danos hepáticos moderados; já os animais do grupo treinado suplementado tiveram danos teciduais leves; os grupos sedentário controle e sedentário suplementado não apresentaram injúrias teciduais. Os níveis de malondialdeído mostraram-se maiores e estatisticamente significativos no grupo treinado controle quando comparados aos outros grupos avaliados (p<0,05). Podemos concluir que a suplementação com óleo de pequi teve efeito protetor nas células hepáticas contra os danos causados pelos radicais livres de oxigênio durante os exercícios exaustivos, conforme demonstrado pelo indicador de peroxidação lipídica.

Abstract Increased oxygen consumption and activation of specific metabolic pathways during or after physical exercise lead to the formation of reactive oxygen and nitrogen species. An investigation was made into the effects of pequi oil supplementation in protecting liver cells against injury resulting from oxidative stress. The experiments involved 20 male adult Wistar rats ( Rattus norvegicus). The animals were divided into four experimental groups: Group 1: sedentary control group; Group 2: exercise control group; Group 3: supplemented sedentary group; and Group 4: supplemented exercise group. Supplementation consisted of pequi oil administered by oral gavage (400 mg). The animals of the exercised groups were subjected to 20 swimming sessions for 5 weeks (with progressive increase of 10 minutes until exhaustion). Samples were collected from the right hepatic lobe for histopathological analysis and determination of malondialdehyde levels. The histopathological analyses revealed that the animals of the exercised control group had moderate liver damage, while the animals of the supplemented exercised group had slight tissue damage, and the sedentary control and sedentary supplemented groups showed no tissue damage. The malondialdehyde levels showed higher and statistically significant in exercise control group when compared to the other evaluated groups (p<0.05). In conclusion the supplementation with pequi oil had a protective effect on liver cells against damage caused by oxygen free radicals during strenuous exercise, as demonstrated by the indicator of lipid peroxidation.

Resumo O uso de materiais alternativos, em substituição ao clínquer, tem sido amplamente estudado, a fim de reduzir custos e minimizar os danos ambientais causados pela produção do cimento Portland. Investigou-se a influência do uso da cinza de algaroba (Prosopis juliflora), material rico em carbonato de cálcio, nos mecanismos de hidratação e formação das principais fases hidratadas do cimento Portland. As características físicas e químicas das matérias-primas foram avaliadas. Composições com 5%, 10% e 15% de cinza de algaroba foram analisadas e comparadas com o cimento Portland comercial com fíler calcário (6-10%), CPII-F. A cinza de algaroba é um potencial fíler alternativo para aplicação em sistemas cimentícios de base Portland, atuando de forma semelhante ao fíler calcário em termos de nucleação da fase C-S-H, estabilização da etringita e tendência à formação de carboaluminatos.

Abstract The use of alternative materials to substitute clinker has been widely studied to reduce costs, as well as to minimize environmental damage caused by the Portland cement production. It was evaluated the influence of the calcium-rich algaroba (Prosopis juliflora) ash on the Portland cement hydration mechanism, and its main hydrated phases. The physical and chemical characteristics of the raw materials have been evaluated. Compositions containing 5%, 10%, and 15% of algaroba ash were analyzed and compared with commercial Portland cement with limestone filler (6-10%), CPII-F. The algaroba ash is a potential alternative filler for application in Portland-based cement systems. It acted similarly to the limestone filler regarding the C-S-H nucleation, ettringite stabilization and the tendency to form carboaluminates.

Resumo Atualmente, há uma severa escassez de jazimentos de feldspato de boa qualidade. Por outro lado, o diopsídio vem se mostrando um fundente alternativo para a indústria cerâmica, mas ainda pouco estudado. Assim, este trabalho avaliou o efeito da substituição parcial do feldspato pelo diopsídio em formulações para grés sanitário. Substituiu-se de 2 a 20% da massa total de feldspato por diopsídio. As matérias-primas foram caracterizadas e as reologias das suspensões analisadas. Os corpos de prova foram conformados por colagem e queimados a 1160, 1180 e 1200 ºC. As características reológicas não foram prejudicadas quando do uso de diopsídio, podendo-se substituir até 20% do feldspato por diopsídio. Com o emprego do diopsídio, houve formação de anortita e redução na temperatura de sinterização de 1200 para 1160 ºC. Nas massas com mais de 10% do feldspato substituído por diopsídio obtiveram-se maiores valores de resistência e menores de absorção de água e porosidade aparente.

Abstract There is a current severe shortage of good quality feldspar deposits. Nonetheless, diopside has been proved to be an alternative flux for the ceramic industry but still little studied. This work evaluated the effect of partial replacement of feldspar with diopside in formulations for sanitary ware. Replacement ratios ranged from 2 to 20% of the total mass of feldspar. Raw materials were characterized and rheology of suspensions was analyzed. The specimens were formed by slip casting and fired at 1160, 1180 and 1200 0C. Rheological characteristics were not impaired by using diopside, and up to 20% of feldspar could be replaced with diopside. Using diopside, it was noted anorthite formation and reduction of sintering temperature from 1200 to 1160 0C. Masses with over 10% of diopside replacement resulted in higher values for strength and smaller ones for water absorption and apparent porosity.

Resumo Este trabalho teve como objetivo avaliar a potencialidade das argilas do estado da Paraíba, visando suas aplicações em tratamentos medicinais, terapêuticos e estéticos. As amostras das argilas foram caracterizadas pelas técnicas de difração de raios X, composição química por fluorescência de raios X, termogravimetria, análise térmica diferencial, análise granulométrica por difração a laser, capacidade de troca catiônica e atividade antimicrobiana. Com base no estudo, concluiu-se que as argilas do estado da Paraíba apresentaram propriedades similares à argila comercial. A avaliação antimicrobiana revelou que as amostras não apresentaram atividade frente a três cepas bacterianas de interesse clínico: Staphylococcus epidermidis ATCC 12 228, Staphylococcus aureus ATCC 25 923 e Escherichia coli ATCC 25 922. Por fim conclui-se que as argilas estudadas possuem potencial tecnológico para aplicações em tratamentos medicinais, terapêuticos, estéticos e como matéria-prima para obtenção de biomateriais, em virtude da sua estabilidade e segurança biológica.

Abstract This study aimed to evaluate the potential of clays from the State of Paraíba to be used for medicinal, therapeutic and aesthetic treatments. The samples were characterized by X-ray diffraction, X-ray fluorescence chemical composition, thermogravimetry, differential thermal analysis, laser diffraction granulometric analysis, cation exchange capacity, and antimicrobial activity. Based on the study, it was concluded that the clays from the State of Paraíba had properties similar to those of commercial clay. The antimicrobial evaluation revealed that the samples showed no activity against the three bacterial strains of clinical interest: Staphylococcus epidermidis ATCC 12 228, Staphylococcus aureus ATCC 25 923, and Escherichia coli ATCC 25 922. Finally, it was concluded that the clays studied have the potential for technological applications in medicinal, therapeutic, and aesthetic treatments, and as raw material for obtaining biomaterials, due to their stability and biological safety.

Resumo Novos depósitos de argilas esmectíticas foram descobertos no estado da Paraíba, Brasil, melhorando a questão da escassez das argilas de melhor qualidade. Estudos mostram que o teor de umidade, tempo de cura e capacidade de troca de cátions de bentonitas aditivadas com carbonato de sódio influenciam diretamente na reologia de dispersões em meio aquoso. Sendo assim, este trabalho objetivou analisar a influência da variação de umidade e tempo de cura nas trocas catiônicas de argilas bentoníticas para fluidos de perfuração aquosos. As argilas foram beneficiadas por hidrociclonagem e caracterizadas física, química e mineralogicamente. Em seguida, foram aditivadas com carbonato de sódio variando o teor de umidade e o tempo de cura. A capacidade de troca de cátions foi determinada antes e após o processo de aditivação. As propriedades reológicas e de filtração foram determinadas por meio de viscosidades aparente e plástica e o volume de filtrado. Os resultados permitiram concluir que o tempo de cura e teor de umidade tem influência na capacidade de troca catiônica e nas propriedades reológicas e de filtração. Após 15 dias de cura das argilas, houve decréscimo das capacidades de troca de cátions e das propriedades reológicas e de filtração.

Abstract New deposits of smectic clays were discovered in the state of Paraíba, Brazil, improving the issue of the scarcity of better quality clays. Studies have shown that the moisture content, curing time and cation exchange capacity of bentonites added with sodium carbonate directly influence the rheology of dispersions in aqueous media. Thus, this work aimed to analyze the influence of moisture variation and curing time on the cation exchange of bentonite clays for aqueous drilling fluids. The clays were benefited by hydrocyclone and were characterized physically, chemically and mineralogically. Then, they were added with sodium carbonate varying the moisture content and the curing time. The cation exchange capacity was determined before and after the additivation process. The rheological and filtration properties were determined by apparent and plastic viscosities and the volume of filtrate. The results allowed to conclude that curing time and moisture content had an influence on cation exchange capacity and rheological and filtration properties. After 15 days of cure of the clays, there was a decrease in cation exchange capacity and rheological and filtration properties.

Resumo As argilas bentoníticas são usadas em todo o mundo como aditivos para fluidos de perfuração; no entanto, impurezas presentes nessas argilas podem comprometer a compatibilidade do sistema argila-fluido. Assim, este trabalho teve por objetivo analisar a influência da purificação de argilas bentoníticas dos novos depósitos do estado da Paraíba, visando seu uso em fluidos de perfuração base água. Inicialmente as argilas foram purificadas através do processo de centrifugação, em seguida foram caracterizadas por meio das seguintes técnicas: granulometria a laser, difração de raios-X, análise química, capacidade de troca de cátions, análise termogravimétrica e térmica diferencial. Após caracterização, as argilas policatiônicas foram transformadas em sódicas com aditivação de carbonato de sódio (Na2CO3) na proporção de 125 meq/100 g de argila seca. As propriedades reológicas e de filtração foram: viscosidade aparente, viscosidade plástica e volume de filtrado. Os resultados evidenciaram que o processo de purificação foi eficiente na redução dos minerais acessórios, como quartzo, ferro e carbonatos. Em relação às propriedades reológicas e de filtração, os resultados se mostraram adequados após tratamento por centrifugação para uso em fluidos de perfuração base água.

Abstract Bentonite clay is used all around the world as an additive in drilling fluids. However, impurities present in this material can compromise the compatibility of the clay-fluid system. The present study aimed to analyze the effects of the purification of bentonite samples from new deposits in the state of Paraíba, Brazil, in order to make them usable in water-based drilling fluids. The samples were first purified by centrifugation, and their characteristics were determined using the following techniques: laser granulometry, X-ray diffraction, chemical analysis, cation exchange capacity, thermogravimetric analysis, and differential thermal analysis. After these determinations, the polycationic clay samples were made sodic through the addition of sodium carbonate (Na2CO3) in the proportion of 125 meq/100 g of dry clay. The rheological and filtration properties (apparent viscosity, plastic viscosity, and filtrate volume) were then tested. The results showed that the purification process was efficient for removing accessory minerals such as quartz, iron, and carbonates. With regard to rheological and filtration properties, the results following centrifugation showed that the material can be suitable for use in water-based drilling fluids.

Resumo Atualmente a remoção de contaminantes, como o corante de águas residuais, tornou-se uma tarefa essencial. Em vista disso, melhorar o desempenho dos adsorventes para melhorar a técnica de adsorção e reduzir o custo total do processo de adsorção é de grande interesse para o setor industrial. Este trabalho investigou o processo de adsorção de bentonitas naturais e purificadas, usando rodamina B em meio aquoso. A rodamina B é muito tóxica para os organismos aquáticos e pode causar efeitos nocivos a longo prazo no ambiente aquático. Estas argilas foram utilizadas na forma natural e após tratamento de purificação por centrifugação. Todos os adsorventes foram caracterizados. A cinética e o equilíbrio de adsorção foram estudados. No equilíbrio, o modelo de isoterma de Freundlich foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. No estudo cinético, os dados se ajustaram melhor ao modelo pseudossegunda ordem. As argilas purificadas removeram eficientemente o corante rodamina B.

Abstract Currently, the removal of contaminants such as wastewater dye has become an essential task. In view of this, improving the performance of the adsorbents in order to improve the adsorption technique and reduce the total cost of the adsorption process is of great interest to the industrial sector. This study investigated the adsorption process of natural and purified bentonite clay adsorbents, using rhodamine B in an aqueous media. Rhodamine B is very toxic to aquatic organisms and may cause long-term adverse effects in the aquatic environment. These clays were used both in the natural form and after purification by centrifuge. All adsorbents were characterized. The kinetics and equilibrium isotherms were studied. In equilibrium, the Freundlich isotherm model was the best fit to the experimental data. In kinetics study, the data were best fit by the pseudo-second order model. The purified clays efficiently removed the rhodamine B.