Resumo Neste estudo, pelo método de geopolimerização, produziu-se uma cerâmica alternativa utilizando como matéria-prima lodo de estação de tratamento de água (ETA). Primeiramente, esse resíduo foi seco, moído, peneirado e calcinado, sendo caracterizado antes e após tais procedimentos. Com o lodo de ETA devidamente calcinado, a 750 °C por 4 h, produziu-se um geopolímero. Esse material, em estado endurecido, é semelhante a certos tipos de cerâmicas. Os corpos de prova geopoliméricos produzidos foram curados à temperatura ambiente durante 1, 7 e 28 dias. Após a cura, foram caracterizados por meio de difração de raios X, fluorescência de raios X, microscopia eletrônica de varredura e resistência à compressão axial. Curado à temperatura ambiente, o geopolímero atingiu, em média, 20 MPa em apenas 1 dia de idade e 60 MPa aos 28 dias. Constatou-se, portanto, que lodos de ETA podem ser utilizados no desenvolvimento de materiais cerâmicos de elevada resistência mecânica. Com base nos resultados obtidos, sugere-se que o geopolímero produzido possa ser aprimorado e incorporado pelas indústrias de cerâmicas estruturais. O processo adotado, além do baixo consumo energético, mostrou-se uma excelente opção para a destinação de lodos de ETA.

Abstract In this study, by the geopolymerization method, an alternative ceramic was produced using as raw material sludge from water treatment plant (WTP). First, the WTP sludge was dried, milled, sieved and calcined, being characterized before and after such procedures. With the WTP sludge properly calcined, at 750 ° C for 4 h, a geopolymer was produced. The geopolymeric specimens produced was cured at room temperature for 1, 7 and 28 days. After curing, it was characterized by means of X-ray diffraction, X-ray fluorescence, scanning electron microscopy and axial compression strength. Cured at room temperature, the geopolymer reached, on average, 20 MPa in only 1 day of age and 60 MPa at 28 days. It was verified, therefore, that WTP sludge can be used in the development of ceramic materials of high mechanical resistance. Based on the results obtained, it is suggested that the geopolymer produced can be improved and incorporated by the ceramics industries. The process adopted, besides the low energy consumption, proved to be an excellent option for the destination of WTP sludge.

The development of an eco-friendly material that could reduce CO² emission and that could aggregate value to a natural fiber, setting man at the countryside and raising the income of populations from poor regions is a challenge. Lignocellulosic fibers are cheap and are a readily available reinforcement, requiring only a low degree of industrialization for their processing. The main drawback of using cement composites reinforced with lignocellulosic fibers is that the fibers can be mineralized inside the alkaline environment. In this work, Portland cement was partially replaced by metakaolinite in order to produce a matrix free from calcium hydroxide, avoiding thus the problem of fiber mineralization. Cement composites reinforced with 2, 4 and 6% of short curaua fibers, were manufactured. The composites were submitted to four pointing bending tests in order to determine their mechanical behavior. The results obtained were compared with those found for cement composites reinforced with sisal fibers.

A variabilidade natural do solo dificulta a obtenção de valores que representem adequadamente as propriedades do solo em determinada área. O conhecimento do número mínimo de observações, que devem ser realizadas para representar, com um erro aceitável, uma propriedade ou característica do solo, é fundamental para que os resultados experimentais possam ser aplicados com segurança. No presente trabalho, comparou-se o método convencional (teste-t) com o método "bootstrap", com vistas em estimar o número de observações necessárias para calcular os parâmetros que caracterizam a relação entre a condutividade hidráulica e o teor de água do solo, determinada pelo método do perfil instantâneo. Realizou-se um experimento de drenagem num Latossolo Vermelho-Amarelo em Piracicaba (SP), numa parcela experimental com 45 pontos de observação distanciados de 1 m entre si. Observaram-se a umidade (com TDR) e o potencial mátrico (com tensiômetros) durante três semanas de redistribuição da água. Após processamento dos dados, o conjunto de valores mostrou uma distribuição não-normal, fazendo-se necessária a eliminação de "outliers" para a aplicação do método convencional, normalizando a distribuição. Assim, o uso do método tradicional só é recomendado após a confirmação da pertinência da eliminação dos "outliers". Ambos os métodos de análise requerem grande número de repetições, reafirmando que determinações da função condutividade hidráulica com poucas repetições não podem ser extrapoladas para áreas maiores.

Natural variability of soils makes it difficult to obtain values that adequately represent the soil properties within a certain area. The establishment of a minimum number of observations necessary to represent a soil property (with an acceptable error) is fundamental for the reliability of experimental results. In the present paper, the conventional t-test method has been compared with the bootstrap method, in order to estimate the number of observations needed to calculate the parameters that characterize the relation between hydraulic conductivity and soil water content, determined by the instantaneous profile method. A drainage experiment was realized in a red-yellow Oxisol (Hapludox) in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, on an experimental plot with 45 observation points in a straight line with a distance of one meter between points. Soil moisture was measured by TDR and the matric potential by tensiometers during three weeks of water redistribution. After data-processing, the parameters of the K(è) function presented a non-normal distribution and outliers had to be eliminated in order to normalize the data set for the t-test application. Therefore, the conventional method should only be used if the elimination of outliers is supposedly reasonable. Both analysis methods indicated the need of a high number of repetitions, reaffirming that hydraulic conductivity functions based on few repetitions should not be extrapolated to larger areas.