Caracterização de amostras mineralógicas por difração de raios x através do método Rietveld

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Dias, Vagner da Silva
Orientador(a): Pimentel Júnior, Jorge Luiz, Turatti, Águeda Maria
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12433
Resumo: Dissertação (Mestrado)
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spelling Dias, Vagner da SilvaPimentel Júnior, Jorge LuizTuratti, Águeda Maria2025-03-21T01:15:10Z2025-03-21T01:15:10Z2023DIAS, Vagner da Silva. Caracterização de amostras mineralógicas por difração de raios x através do método Rietveld. 2023. 93 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-graduação em Física, Instituto de Matemática, Estatística e Física, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2023.https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12433Dissertação (Mestrado)Resumo Todo processo de mineração deve ser constantemente monitorado para evitar possíveis impactos ambientais como a contaminação de rios e solos por metais pesados. Ao longo da extração e do beneőciamento do minério de ferro, uma quantidade signiőcativa de água é utilizada. Parte dela é armazenada juntamente com os rejeitos de mineração em barragens que servem para a contenção dos líquidos ou misturas entre sólidos e líquidos evitando a chegada destes materiais aos rios. Inőltrações na barragem de contenção e problemas na drenagem podem fazer com que o rejeito de mineração carregando metais pesados contamine o meio ambiente, afetando a qualidade do mesmo, além de ser um risco eminente a intoxicação de animais e ao ser humano. O monitoramento de possíveis impactos causados pela poluição do solo e na água é fundamental para a garantia da qualidade ambiental e qualidade de vida em regiões de mineração. Este trabalho apresenta um estudo experimental utilizando a técnica de difração de raios X (DRX) aplicada na caracterização de amostras mineralógicas provenientes da região do Quadrilátero Ferrífero (MG). Padrões de difração obtidos em amostras oriundas de rejeito de mineração e de sedimento de leito de rio foram analisados através do método Rietveld. A microscopia eletrônica de varredura (MEV), associada a Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS) foi utilizada de forma complementar, a őm de analisar a forma dos grãos e identiőcar qualitativamente os elementos químicos presentes. Na amostra de rejeito de mineração, as fases cristalinas identiőcadas foram a caulinita, a hematita, a goetita, a magnetita e o quartzo; e na amostra de sedimento de rio, o quartzo, a hematita, a goetita, a caulinita e a ilita. O método Rietveld foi utilizado para reőnamento e quantiőcação dessas fases através do programa Fullprof. Os parâmetros de rede das fases cristalinas das amostras foram comparados com os valores fornecidos por őchas cristalográőcas, e os reőnamentos estruturais se mostraram satisfatórios. Não foi identiőcado nenhum elemento químico contaminante tóxico, e os resultados obtidos corroboram com pesquisas já realizadas por outros autores na mesma região de estudo, em outras épocas. s métodos utilizados nesta pesquisa se mostraram eőcazes para caracterização estrutural de amostras mineralógicas permitindo o monitoramento de eventual contaminação ambiental em áreas de mineração.Every mining process must be constantly monitored to avoid possible environmental im- pacts, such as contamination of rivers and soils by heavy metals. During the extraction and processing of iron ore, a signiőcant amount of water is used. Part of it is stored to- gether with mining tailings in dams that contain liquids or mixtures of solids and liquids, preventing the arrival of these materials to the rivers. Inőltrations in the containment dam and drainage problems can cause mining tailings that carry heavy metals to con- taminate the environment, affecting its quality, in addition to being an imminent risk of poisoning animals and humans. Monitoring possible impacts caused by soil and water pollution is essential to ensure environmental quality and quality of life in mining regions. This work presents an experimental study using the X-ray diffraction technique (XRD) applied in the characterization of mineralogical samples from the Iron Quadrangle region (MG). Diffraction patterns obtained from samples of mining tailings and riverbed sedi- ments were analyzed using the Rietveld method. Scanning electron microscopy (SEM), associated with Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), was used in a complementary way, in order to analyze the shape of the grains and qualitatively identify the chemical elements present. In the mining tailings sample, the crystalline phases identiőed were kaolinite, hematite, goethite, magnetite and quartz; and in the ŕuvial sediment sample, quartz, hematite, goethite, kaolinite and illite. The Rietveld method was used to reőne and quantify these phases using the Fullprof program. The lattice parameters of the crys- talline phases of the samples were compared with the values provided by crystallographic sheets, and the structural reőnements were satisfactory. No toxic contaminating chemical element was identiőed, and the results obtained corroborate research already carried out by other authors in the same study region, at other times. The methods used in this re- search proved to be effective for the structural characterization of mineralogical samples, allowing the monitoring of possible environmental contamination in mining areas.porDifração de raios XMétodo RieteveldMineralogiaX-Ray DiffractionRietveld MethodMineralogyCaracterização de amostras mineralógicas por difração de raios x através do método RietveldCharacterization of samples mineralogical by ray diffraction X through the Rietveld methodinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINALVagner da Silva Dias.pdfVagner da Silva Dias.pdfapplication/pdf19307243https://repositorio.furg.br/bitstreams/ad7cb901-5fb1-4bac-8aa0-4cbb901de9e5/download5412702683953d2dbded113d9b8fcbfdMD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/14e01fe8-e9c2-43b1-8073-e60848566701/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADTEXTVagner da Silva Dias.pdf.txtVagner da Silva Dias.pdf.txtExtracted texttext/plain103919https://repositorio.furg.br/bitstreams/f5787fec-aa85-4b32-95db-e723286307d1/downloadb57c648e82e347f5b5153dfd8c9f2271MD53falseAnonymousREADTHUMBNAILVagner da Silva Dias.pdf.jpgVagner da Silva Dias.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3013https://repositorio.furg.br/bitstreams/d30c29b5-a02e-40e3-ad03-df7e1b0daa9e/download154b1c268db591ac5824b4d24e13a563MD54falseAnonymousREAD123456789/124332025-12-10 01:52:11.222open.accessoai:repositorio.furg.br:123456789/12433https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2025-12-10T04:52:11Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)falseTk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=
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