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Engenharia Sanitaria e Ambiental, Volume: 26, Número: 4, Publicado: 2021
  • Tratamento numérico e ensaios experimentais da remoção de fenol em reator batelada e coluna de leito fixo utilizando carvão ativado Artigo Tècnico

    Meneghini, Ana; Simonatto, Ariane; Pasquali, Gean Delise Leal; Luz, Cleuzir; Dervanoski, Adriana

    Resumo em Português:

    RESUMO Neste estudo, foram obtidas as cinéticas e isotermas de adsorção do fenol presentes em efluentes sintéticos em reator batelada e coluna de leito fixo, utilizando como adsorvente carvão ativado de casca de coco. O objetivo foi a obtenção dos parâmetros cinéticos e de equilíbrio do processo para simular diferentes condições operacionais em uma coluna de adsorção em leito fixo. Foram avaliadas a influência do pH, a massa de adsorvente, a concentração inicial de fenol e três diferentes temperaturas para os testes em reator batelada. Foi possível trabalhar no pH natural da solução e o aumento da temperatura indicou adsorção exotérmica, favorável e espontânea. Os dois modelos de isoterma (Langmuir e Freundlich) representaram bem os dados experimentais (R2 ≈ 0,9). Valores aproximados de capacidade máxima de adsorção foram encontrados para o reator batelada e para a coluna de leito fixo (qmáx = 41,69 mg.g-1 para o reator batelada e qmáx = 41,98 mg.g-1 para a coluna de leito fixo). O método de Volumes Finitos foi utilizado na discretização das equações matemáticas e um algoritmo computacional foi implementado em linguagem FORTRAN. O código computacional foi validado com dados experimentais deste trabalho (erro médio de 13%), podendo-se assim simular diferentes condições operacionais do sistema de adsorção em coluna de leito fixo com vista a futuras aplicações industriais.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT In this study, the kinetics and adsorption isotherms of phenol present in synthetic effluents were obtained in a batch reactor and fixed bed column, using adsorbent coconut shell activated carbon. The objective was to obtain the kinetic and equilibrium parameters of the process to simulate different operating conditions in a fixed bed adsorption column. The influence of the pH, adsorbent mass, initial phenol concentration, and three different temperatures for the batch reactor tests were evaluated. It was possible to work on the natural pH of the solution and the temperature increase indicated exothermic, favorable, and spontaneous adsorption. Both isotherm models (Langmuir and Freundlich) represented the experimental data (R2 ≈ 0.9). Approximate values of maximum adsorption capacity were found for the batch reactor and for the fixed bed column (qmax = 41.69 mg g-1 for the batch reactor and qmax = 41.98 mg g-1 for the fixed bed column). The Finite Volume method was used in the discretization of the mathematical equations and a computational algorithm was implemented in FORTRAN programming language. The computational code was validated with experimental data of this work (mean error of 13%) and it was possible to simulate different operational conditions of the fixed bed column adsorption system for future industrial applications.
  • Avaliação de fatores intervenientes no desempenho de estações de tratamento de água Artigo Técnico

    Oliveira, Mariângela Dutra de; Bianchi, Dejanyne Paiva Zamprogno; Fonseca, Juliana Freitas Ramos da; Gorza Júnior, Nestor Alcides; Libânio, Marcelo

    Resumo em Português:

    RESUMO O objetivo do trabalho consistiu em avaliar a influência da sazonalidade, da eventual sobrecarga hidráulica, do porte, do custo e da idade no desempenho de estações convencionais de tratamento de água pela análise de confiabilidade como ferramenta de avaliação. Para tal, empregaram-se dados operacionais do efluente de 20 estações operadas pelo mesmo prestador referentes ao período 2009–2014. As análises estatísticas mostraram que o desempenho, em termos de turbidez do efluente, elevou-se no período de estiagem em relação ao chuvoso e nas unidades de pequeno porte avaliadas. No mesmo contexto, a quase totalidade das estações submetidas à sobrecarga hidráulica apresentou desempenho inferior. A determinação da faixa de turbidez requerida na saída da estação, pela análise de confiabilidade, mostrou-se importante ferramenta de gestão permitindo hierarquizar ações de melhorias nos sistemas. Não se verificou correlação entre o nível de confiabilidade e o custo do tratamento e a idade da estação.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The objective of this work was to evaluate the influence of seasonality, possible hydraulic overload, size, cost, and age of the station in the performance of conventional water treatment stations based on reliability analysis as an evaluation tool. For this purpose, operational data of the effluent from 20 stations operated by the same provider for the 2009–2014 period were used. Statistical analyses showed that the performance was increased in the dry season compared to the rainy one and in the small units evaluated. In the same scenario, almost all the stations submitted to hydraulic overload exhibit inferior performance. The determination of turbidity range required at the exit of the station, through the reliability analysis, proved to be an important management tool, allowing to hierarchize improvement actions in the systems. In addition, there was no correlation between the level of reliability and the treatment cost and the age of the station.
  • Conflitos de segunda ordem no Eixo Leste do Projeto de Integração do Rio São Francisco: análise por meio da metodologia da Cadeia Causal Artigo Técnico

    Nunes, Tereza Helena Costa; Ribeiro, Márcia Maria Rios

    Resumo em Português:

    RESUMO Conflitos hídricos são decorrentes da escassez hídrica, sobretudo da ineficiência da gestão hídrica. O Projeto de Integração do Rio São Francisco com as bacias hidrográficas do Nordeste Setentrional (PISF) vem sendo desenvolvido com o objetivo de transpor água para a região semiárida do Brasil. Contudo, os problemas na execução das obras do PISF trouxeram, com a chegada da água, situações que se caracterizam como conflitos de segunda ordem. Esta pesquisa analisa as consequências da chegada acelerada das águas transpostas para o Eixo Leste do PISF, no estado da Paraíba, a fim de evitar o colapso no Reservatório Epitácio Pessoa (REP), responsável pelo abastecimento da cidade de Campina Grande e região. Usuários de água situados a montante do REP tiveram seu abastecimento prejudicado pelas obras do PISF. Metodologicamente, esta pesquisa adota a Análise da Cadeia Causal para identificar as causas do problema. As soluções apontam para a necessidade de finalização dos reparos nos reservatórios localizados a montante do REP e a proteção da população prejudicada.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Water conflicts are due to water scarcity, especially to the inefficiency of water management. The São Francisco River Basin Integration Project (PISF) has been developed aiming to transfer water to the semiarid region of Brazil. However, the problems in the execution of the PISF works brought, with the arrival of water, second-order conflicts. The research analyzes the consequences of the accelerated arrival of the waters which have been transferred to the East Axis of PISF, in the state of Paraíba, in order to avoid the collapse in the Epitácio Pessoa Reservoir (REP), responsible for supplying the city of Campina Grande and region. Water users upstream of the REP had their supply hampered by the PISF works. Methodologically, the research adopts Causal Chain Analysis to identify the causes of the problem. The solutions point to the need to complete repairs to the reservoirs located upstream of the REP and to protect the affected population.
  • Modelagem numérica aplicada à geração de lixiviado usando Hydrus – Estudo de Caso: Seropédica, Rio de Janeiro, Brasil Technical Article

    Saito, Kymie Karina Silva; Vasconcellos, Carlos Alexandre Bastos de; Rotunno Filho, Otto Corrêa; Mansur, Webe João

    Resumo em Português:

    RESUMO O projeto e a gestão inadequados da camada de cobertura de um aterro sanitário produzem impactos ambientais prejudiciais ao meio ambiente. Uma alternativa disponível é desenvolver cenários baseados na simulação de modelos físicos e computacionais para representar o balanço hídrico que se espera que ocorra em uma camada de cobertura do aterro por meio de um experimento de campo. O presente trabalho investiga o projeto de cobertura final de um aterro sanitário no município de Seropédica, localizado no estado do Rio de Janeiro - Brasil. Mais especificamente, a cobertura compacta do solo, que é amplamente utilizada para a cobertura final de aterro de resíduos sólidos urbanos, é avaliada em contraste com a cobertura vegetal por gramíneas, cobertura vegetal por braquiária e barreira capilar. Para realização dessa tarefa, forçantes hidrometeorológicas, nomeadamente precipitação e temperatura na escala diária, foram obtidas da estação meteorológica de Anchieta, situada nas proximidades da área de estudo. Os códigos computacionais Hydrus 1D e 2/3 D foram empregados para desenvolver um conjunto de cenários para acompanhar a evolução da pluma de contaminação no interior do aterro ao longo do período de 20 anos com algum grau de confiabilidade. Ressalta-se que a avaliação realizada indica a possibilidade de controlar a liberação de chorume e, consequentemente, de evitar a contaminação do meio ambiente, notadamente para prevenir a poluição do solo e dos recursos hídricos. A cobertura vegetal por gramíneas e braquiárias apresentou importantes mecanismos de controle com relação ao movimento da pluma contaminante. Além disso, deve-se notar que os melhores resultados para a cobertura final do aterro foram alcançados para a barreira capilar, enquanto que os resultados de baixo desempenho foram obtidos para o solo compacto comumente empregado.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Improper design and management of the cover layer of a sanitary landfill has been proven to produce harmful environmental impacts on the environment. One alternative at hand is to develop scenarios based on simulation of physical and computational models to represent the expected field water balance of a landfill coverage layer. This paper investigates the design of a sanitary landfill final cover in the municipality of Seropédica, which is located at the state of Rio de Janeiro - Brazil. More specifically, the compact soil coverage, which is widely used for landfill final cover of municipal solid waste, is evaluated in contrast to vegetation cover by grass, vegetation cover by brachiaria and capillary barrier. To accomplish such task, hydrometeorological forcing conditions, namely daily rainfall and temperature, were retrieved from the Anchieta weather station, which is situated nearby the study area. The Hydrus 1D and 2/3 D computational codes were employed to develop a set of scenarios to follow the contamination plume evolution within the landfill along the time frame of 20 years with some degree of reliability. It should be noted that the performed evaluation indicates the possibility to control the leachate release and consequently to avoid contaminating the environment, notably to prevent soil and water resources pollution. Vegetation cover by grass and brachiaria showed important control mechanisms with respect to the movement of the contaminant plume. In addition, it should be noticed that the best results for the landfill final cover were achieved for the capillary barrier, while poor performance results were obtained for the commonly employed compact soil.
  • Biodegradação do herbicida atrazina por Saccharomyces cerevisiae Artigo Técnico

    Toller, Nathalia; Guimarães, Elisete; Bravo, Claudia

    Resumo em Português:

    RESUMO Tendo em vista os vários problemas ambientais e de saúde que o uso crescente de agrotóxicos vem causando, é necessário a otimização de técnicas que visem a sua rápida degradação. A atrazina é um herbicida utilizado no controle de ervas daninhas, principalmente nas culturas de milho e cana-de-açúcar. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi verificar a eficiência da levedura Saccharomyces cerevisiae na degradação do herbicida atrazina em solo contaminado com diferentes concentrações do produto comercial. Foi igualmente testado o efeito da adição de palha de milho no experimento. A fim de determinar a quantidade de gás carbônico (CO2) liberado durante os ensaios, o qual reflete a atividade da microbiota do solo responsável pela degradação de compostos orgânicos, foi utilizada a técnica da respiração basal do solo. E, paralelamente a isso, para verificar a concentração de atrazina ao longo do experimento (tempo inicial, aos 7, 14 e 63 dias), foi utilizada a análise de cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (CG-MS). Por meio da análise estatística dos dados de respiração basal do solo, o fator de bioaumento com a levedura foi o mais significativo, seguido da adição de palha de milho. Verificou-se o declínio da concentração de atrazina por intermédio das análises cromatográficas. Assim, sugere-se que a biorremediação com S. cerevisiae tem potencial para elevar as taxas de degradação do herbicida no solo.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Considering the various environmental and health problems that the increasing use of pesticides has been causing, it is necessary to optimize techniques aimed at their rapid degradation. Atrazine is a herbicide used to control weeds, especially in maize and sugarcane crops. Thus, the objective of this study was to verify the efficiency of the Saccharomyces cerevisiae yeast in the degradation of the herbicide atrazine in soil contaminated with different concentrations of the commercial product. The effect of addition of corn straw on the experiment was also tested. In order to determine the amount of carbon dioxide (CO2) released during the tests, which reflects the activity of the soil microorganism responsible for the degradation of organic compounds, the soil basal respiration technique was used. At the same time, the concentration of atrazine during the experiment (start time, at 7, 14, and 63 days) was analyzed by gas chromatography coupled to the mass spectrometer (CG-MS). Through the statistical analysis of the basal respiration data of the soil, the bioaugmentation factor with yeast was the most significant, followed by the addition of corn straw, and the decline in atrazine concentration was verified through chromatographic analyses. Thus, it is suggested that bioremediation with S. cerevisiae has the potential to increase the rates of degradation of the herbicide in the soil.
  • Panorama dos gastos públicos municipais com os serviços de limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos: uma análise da Região Metropolitana de Belo Horizonte (MG) Artigo Técnico

    Ferreira, Ana Carla; Barros, Raphael Tobias Vasconcelos

    Resumo em Português:

    RESUMO A crescente geração de resíduos sólidos urbanos é um problema que atinge países de diversos níveis de desenvolvimento. A falta de adequados planejamento e gerenciamento de resíduos sólidos urbanos acarreta prejuízos à qualidade de vida da população e ao ambiente e elevação dos custos do manejo desses resíduos. O presente trabalho apresenta o panorama dos gastos públicos municipais despendidos entre 2009 e 2017 com os serviços de limpeza urbana de 31 dos 34 municípios que compõem a Região Metropolitana de Belo Horizonte. Os municípios foram ordenados por faixas populacionais, conforme classifica o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Realizou-se análise estatística descritiva, e a normalidade dos dados foi testada (teste de Shapiro-Wilk; α = 5%). Também avaliou-se a existência de correlação entre as receitas e as despesas municipais com o manejo de resíduos sólidos urbanos (teste de Spearman; α = 5%). Verificou-se, ainda, a existência de diferenças significativas entre grupos de municípios em função do agrupamento por faixas populacionais (teste de Kruskal-Wallis; α = 5%). Os resultados apontaram diferenças significativas do custo per capita despendido pelos municípios com os serviços de manejo de resíduos sólidos urbanos entre as seis faixas populacionais comparadas. Os gastos municipais relativos à faixa populacional “acima de 500.000 habitantes” foram significativamente superiores aos das demais faixas. Embora não discuta qualidade e cobertura dos serviços, este trabalho contribui para a área, visto a escassez de estudos envolvendo custos e resíduos sólidos urbanos, bem como possibilita a criação de estratégias direcionadas à otimização dos gastos públicos visando à sustentabilidade financeira.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The growing generation of urban solid waste (USW) undistinctively affects countries having different levels of development. The lack of adequate planning and management of USW causes damage to the quality of life of the population and to the environment and increases the costs of handling this waste. This work is aimed to present a panorama of municipal public expenditures between 2009 and 2017 on urban cleaning services in 31 out of 34 municipalities comprising the Metropolitan Region of Belo Horizonte, Brazil. The municipalities were ordered by population groups, according to the classification of the Brazilian Institute of Geography and Statistics. A descriptive statistical analysis was performed and the normality of the data was tested (Shapiro-Wilk test; α = 5%). The existence of a correlation between municipal revenues and expenses relative to the management of USW was also evaluated (Spearman test; α = 5%). The existence of significant differences among groups of municipalities due to the grouping by population (Kruskal-Wallis test; α = 5%) was also verified. In general, the results showed significant differences in the per capita cost spent by municipalities with SUW management services among the six population groups compared. Municipal expenditures for the “over 500,000 inhabitants” population group were significantly higher than for other groups. Although it does not discuss quality and extension of the services, this work contributes to the area, given the scarcity of studies involving costs and SUW, as well as enables the creation of strategies aimed at optimizing public spending aimed at financial sustainability.
  • Reaproveitamento de sabugo de milho para potencial remoção de formulação comercial de glifosato em fase aquosa pela técnica de adsorção Artigo Técnico

    Marcelino, Nayara Valéria Assis; Cuba, Renata Medici Frayne; Teran, Francisco Javier Cuba

    Resumo em Português:

    RESUMO Neste estudo, foi produzido biocarvão de sabugo de milho ativado com ácido fosfórico (BCA) para potencial remoção do herbicida glifosato — GLF (formulação comercial) em meio aquoso. O BCA foi caracterizado por análises de difração de raios X, espectroscopia de infravermelho, adsorção e dessorção de N2, microscopia eletrônica de varredura e determinação do potencial de carga zero. O efeito do pH inicial e da massa de adsorvente também foi avaliado. Os resultados cinéticos de adsorção foram ajustados aos modelos de pseudoprimeira e pseudossegunda ordem. A natureza do processo foi estudada por meio dos modelos de isoterma de Langmuir e Freundlich, e os parâmetros termodinâmicos calculados para as temperaturas de 23, 43 e 63°C. Os resultados obtidos demonstraram que a adsorção de GLF no BCA foi dependente da temperatura, da massa de adsorvente e do pH do meio, com a melhor condição de ensaio caracterizada por 63°C, 0,25 g de BCA e pH = 7, resultando em boa eficiência de remoção (62,67%), porém com baixa capacidade de adsorção (2,67 mg.g−1). A cinética de adsorção foi representada pelo modelo de pseudossegunda ordem e considerada rápida, sendo necessários 15 min para atingir 98% da capacidade máxima de adsorção. Os dados da isoterma foram bem descritos pelo modelo de Freundlich. Por fim, o estudo termodinâmico revela que a adsorção de GLF é de natureza endotérmica (∆Hº > 0) e endergônica (∆Gº > 0). Os resultados apresentados confirmam que o BCA de sabugo de milho é um adsorvente capaz de remover GLF (formulação comercial) do meio aquoso.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT In this study a biochar was produced from corn cob (BCA), which was activated with phosphoric acid to verify its potential for removal of herbicide glyphosate (GLF) (commercial formula) in aqueous media. BCA was characterized by X-ray diffraction spectroscopy, infrared spectroscopy, sorption and desorption of N2, scanning electron microscope, and zero charge potential. Kinetic results of adsorption were adjusted to pseudo-first and pseudo-second order reactions. The adsorption process was studied to verify if it followed Freundlich and Langmuir isotherms, and the thermodynamic parameter was calculated for 23 oC, 43 cC and 63 oC. The results showed that adsorption of GLF on BCA depended on temperature, adsorbent mass, and pH. The best results were obtained for the temperature of 63 oC with 0.25 g de GLF and pH = 7.0, conditions that presented 62.3% of GLF removal and low adsorption capacity (2.67 mg. g−1). That was probably due to the porous nature of BCA and co-adsorption of other constituents that were present in the commercial formula of GLF. The adsorption kinetics was represented by the model of pseudo-second order and considered fast, taking 15 min to reach 98% of the maximum adsorption capacity. The isotherm data were well represented by the Freundlich model. Finally, the thermodynamic study demonstrated that the adsorption of GLF is of endothermic nature (ΔHº > 0) and endergonic (ΔGº > 0). The results confirmed that BCA from corn cob is an adsorbent capable of removing GLF (commercial formula) from aqueous media. However, the endothermic nature of the process can compromise its performance in water treatment processes.
  • Qualidade microbiológica e perfil de sensibilidade a antimicrobianos em águas de poços artesianos em um município do noroeste do Rio Grande do Sul Artigo Técnico

    Colet, Christiane; Pieper, Mariane; Kaufmann, João Vinícius; Schwambach, Karin; Pletsch, Marilei

    Resumo em Português:

    RESUMO A qualidade da água utilizada para consumo tem influência direta sobre a saúde e o bem-estar das pessoas, demonstrando a necessidade de criação de mecanismos de controle e acompanhamento de potenciais contaminações. Este estudo teve como objetivo determinar e quantificar coliformes totais e Escherichia coli, bem como avaliar o seu perfil de sensibilidade a antimicrobianos em águas de poços artesianos da área rural de um município do noroeste do Rio Grande do Sul. Foram realizadas coletas e análises microbiológicas em amostras de 40 poços artesianos cadastrados no Sistema de Informação de Vigilância da Qualidade da Água para Consumo Humano (SISAGUA). Os resultados mostraram que 85% das amostras apresentaram resultados positivos para coliformes totais e 22,5% foram identificadas como E. coli. Dos 8 antibióticos testados, apenas amoxicilina, ampicilina e nitrofurantoína apresentaram 100% de inibição do crescimento bacteriano. Conclui-se que a maioria dos poços analisados apresentou água fora dos padrões de qualidade para consumo, sendo necessárias ações corretivas do poder público como forma de prevenção de doenças infecciosas. Além disso, deve-se buscar racionalizar o tratamento farmacológico com antibióticos, em função de indicativos de resistência bacteriana apresentada pelas cepas isoladas neste estudo.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The quality of water used for consumption has a direct influence on people’s health and quality of life, demonstrating the need to create mechanisms to control and monitor potentials contaminations. This study aimed to determine and quantify total coliforms, Escherichia coli, and to evaluate their antimicrobial susceptibility profile in waters from rural wells in a northwestern municipality of Rio Grande do Sul State. Microbiological collections and analyses were carried out in samples from 40 artesian wells, registered in the Water Quality Surveillance Information System for Human Consumption (Sistema de Informação de Vigilância da Qualidade da Água para Consumo Humano – SISAGUA). The results show that 85% of the samples were positive for total coliforms and 22.5% were identified as E. coli. Of the eight antibiotics tested, only Amoxicillin, Ampicillin, and Nitrofurantoin showed 100% inhibition of bacterial growth. It is concluded that an important part of the analyzed wells did not present water with quality standards for consumption, requiring corrective actions by public authorities as a way of preventing infectious diseases. In addition, one must seek to rationalize the pharmacological treatment with antibiotics, due to indications of bacterial resistance presented by the strains isolated in this study.
  • Monitoramento do esgoto como ferramenta de vigilância epidemiológica para controle da COVID-19: estudo de caso na cidade de Belo Horizonte Artigo Técnico

    Chernicharo, Carlos Augusto de Lemos; Araújo, Juliana Calábria; Mota Filho, César Rossas; Bressani-Ribeiro, Thiago; Chamhum-Silva, Lucas; Leal, Cintia Dutra; Leroy, Deborah Freitas; Machado, Elayne Cristina; Cordero, Maria Fernanda Spinosa; Azevedo, Lariza; Fernandes, Luyara de Almeida; Leão, Thiago Lima; Laguardia, Filipe; Reis, Marcus Tulius de Paula; Melo, Marília Carvalho; Ayrimoraes, Sérgio

    Resumo em Português:

    RESUMO A recente detecção de material genético (RNA) do novo coronavírus em amostras de fezes e no esgoto aponta para a possibilidade de se identificar a circulação do vírus e até mesmo estimar o número de pessoas infectadas em determinada região pelo monitoramento sistemático do esgoto, configurando-se em importante ferramenta epidemiológica de testagem massiva indireta, incluindo portadores sintomáticos e assintomáticos. Nesse sentido, concebeu-se um projeto para a detecção e a quantificação do novo coronavírus em amostras de esgoto coletadas em 15 sub-bacias de esgotamento sanitário dos ribeirões Arrudas e Onça, visando entender a dinâmica de circulação e a prevalência do vírus nas regiões investigadas. Tais sub-bacias esgotam os efluentes gerados por uma população da ordem de 1,5 milhão de pessoas no município de Belo Horizonte e parte de Contagem. O plano de amostragem contemplou 17 pontos (15 sub-bacias + afluente às 2 estações de tratamento de esgoto) de monitoramento semanal, com coletas compostas durante todo o período da manhã. A detecção e a quantificação do RNA viral efetuaram-se em laboratório por meio de ensaios de RT-qPCR. Os resultados obtidos em quatro semanas de monitoramento (semanas epidemiológicas 21 a 24) mostraram um incremento da ocorrência do vírus, atingindo 100% das regiões investigadas na semana epidemiológica 24. A estimativa da população infectada pelo novo coronavírus pelo monitoramento do esgoto em Belo Horizonte apresentou tendência de crescimento exponencial, sendo até 20 vezes maior do que o número de casos confirmados acumulados. Quanto à circulação do vírus, as concentrações do RNA viral têm se mostrado bastante variáveis nas regiões monitoradas, com maiores porcentagens de população infectada estimada ao norte e nordeste da capital mineira.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The recent detection of SARS-CoV-2 RNA in stool and sewage samples highlights the possibility of mapping the circulation of the virus and even estimating the number of infected people through the systematic monitoring of sewage in a specific region. Therefore, this is an important epidemiological tool for large-scale indirect testing, including symptomatic and asymptomatic carriers. This project was conceived for the detection and quantification of the SARS-CoV-2 in sewage samples collected in 15 watersheds of the Arrudas and Onça streams, aiming to understand the dynamics of spread and the prevalence of the virus in these regions/watersheds. These sub-basins exhaust the effluents generated by a population of approximately 1.5 million people in the municipality of Belo Horizonte and part of Contagem. Weekly composite samples were collected during the morning periods in seventeen monitoring points (15 water sheds + influent to 2 sewage treatment plants). RNA detection and quantification were performed in the laboratory using RT-qPCR. The results obtained in four weeks of monitoring (epidemiological weeks 21 to 24) showed an increase in the occurrence of the virus, reaching 100% of the monitored regions investigated in epidemiological week 24. The infected population, estimated by sewage monitoring in Belo Horizonte, showed exponential growth, being up to 20 times higher than those of accumulated confirmed cases. As for the dynamics of virus spread, RNA concentrations have shown to be quite variable in the monitored regions with higher percentages of the estimated infected population in the northern and north-eastern portions of Belo Horizonte.
  • Lítio, dextrana e rodamina na avaliação da hidrodinâmica de sistemas alagados construídos Artigo Técnico

    Colares, Ana Paula Ferreira; Borges, Alisson Carraro; Carvalho, Karina Querne de; Rosa, André Pereira

    Resumo em Português:

    RESUMO Sistemas alagados construídos (SACs) são alternativas de engenharia para tratamento de águas residuárias. Entretanto, ainda são limitadas as pesquisas relacionadas à hidrodinâmica desses sistemas, quando comparados a outras unidades de tratamento, como filtros biológicos, reatores anaeróbios, lagoas de estabilização, dentre outros. Dessa forma, neste estudo teve-se como objetivo avaliar o comportamento hidrodinâmico de três SACs de escoamento horizontal subsuperficial (plantados e não plantados) em escala piloto, por meio da injeção dos traçadores cloreto de lítio, dextrana azul e rodamina WT. Utilizaram-se diferentes metodologias de normalização, para vazão constante e para vazão variável, para avaliar o efeito da variação da taxa de escoamento no sistema. Além disso, determinaram-se os índices hidrodinâmicos e o grau de dispersão dos sistemas por meio dos modelos de escoamento tanques em série e escoamento disperso. Os valores recuperados de rodamina WT e de lítio foram satisfatórios, maiores do que 80% da massa injetada nos três SACs. Para a dextrana azul, a taxa recuperação não foi validada. Não foram verificadas diferenças nas curvas de distribuição de tempo de retenção submetidas às duas metodologias de normalização. Os índices hidrodinâmicos determinados revelaram baixo grau de curtos-circuitos, boa eficiência hidráulica e mistura nos sistemas. Os sistemas apresentaram grau de dispersão moderada, o que está de acordo com os resultados obtidos pelos índices hidrodinâmicos.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Constructed wetlands (CWs) are engineering alternatives for wastewater treatment. However, the scientific literature related to the hydrodynamics of these systems is still scarce when compared to other treatments, such as trickling filters, anaerobic reactors, stabilizations ponds, among others. Thus, this study aimed to evaluate the hydrodynamic behavior of three subsurface horizontal flow CWs (vegetated and unvegetated) on a pilot scale by injecting the tracers lithium chloride, blue dextran, and rhodamine WT. Different normalization methodologies for constant and variable flows were used to evaluate the effect of flow rate variation on the system. In addition, hydrodynamic indices and the system dispersion degree were determined by tank-in-series and dispersion models. The recovered mass of rhodamine WT and lithium was greater than 80% in the three systems, considered satisfactory. For the blue dextran, the recovery rate was not validated. Residence time distribution curves were submitted to two normalization methodologies. No difference was detected. The hydrodynamic indices found revealed low short circuit level, good hydraulic efficiency and mixing in the systems. The systems presented a moderate degree of dispersion, agreeing with the results obtained by the hydrodynamic indices.
  • Validação de método analítico por extração líquido-líquido e análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas para detecção de ácidos haloacéticos em amostras ambientais Artigo Técnico

    Franco, Elton; Camargo, Júlia; Aguilar, Núbia; Silva, Diego; Rodrigues, Jairo; Pádua, Valter; Libânio, Marcelo; Giani, Alessandra; Sierau, Layde Dyana

    Resumo em Português:

    RESUMO O estudo teve como objetivo o desenvolvimento e a validação de um método analítico para detecção e quantificação de ácidos haloacéticos por meio da extração líquido-líquido e da análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. Para a validação, consideraram-se parâmetros como linearidade, precisão, limites de detecção e quantificação e seletividade. Adicionalmente, aplicou-se o método para avaliar a formação de ácidos haloacéticos em ensaios de cloração de células de Cylindrospermopsis raciborskii com o oxidante hipoclorito de cálcio, simulando situações em estações de tratamento de água. O método apresentou baixo tempo de análise, excelente seletividade, precisão, repetitividade e sensibilidade, com possibilidade de aplicação para análises de rotina em substituição à cromatografia a gás por captura de elétrons. Observou-se a formação de ácidos haloacéticos durante os ensaios com doses de 2,5 e 5,0 mg.L-1 do oxidante, com destaque para os ácidos dicloroacético e tricloroacético.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The objective of the study was to develop and validate an analytical method for the detection and quantification of haloacetic acids through liquid-liquid extraction and gas chromatography-mass spectrometry analysis. For validation, parameters such as linearity, precision, detection and quantification limits, and selectivity were considered. Additionally, the method was applied to evaluate the formation of haloacetic acids in in Cylindrospermopsis raciborskii cell chlorination assays with the calcium hypochlorite oxidant, simulating full scale situations in water treatment plants. The method presented low analysis time, excellent selectivity, precision, repeatability, and sensitivity, with possibility of application for routine analysis in substitution gas chromatography by electron capture. The formation of haloacetic acids was observed during the tests with 2.5 and 5.0 mg.L-1 doses of the oxidant, with emphasis on dichloroacetic and trichloroacetic acids.
  • Potencial de nitrificação/desnitrificação de tanque séptico e wetland construído com recirculação no tratamento descentralizado de esgoto de empreendimento habitacional Artigo Técnico

    Decezaro, Samara Terezinha; Wolff, Delmira Beatriz; Araújo, Ronaldo Kanopf de; Carvalho Júnior, Orlando de; Sezerino, Pablo Heleno

    Resumo em Português:

    RESUMO Os wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia aplicável para o tratamento descentralizado de esgotos notadamente em pequenas comunidades, em razão de sua simplicidade operacional. Existem vários arranjos e combinações de WC possíveis, destacando-se o arranjo tanque séptico (TS), seguido da modalidade de WC de escoamento vertical (WCV) com recirculação do efluente do WCV de volta para o TS, como proposta para possibilitar a remoção de nitrogênio presente no esgoto afluente. Entretanto, no Brasil, essa configuração e suas implicações operacionais e de desempenho são pouco exploradas. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um sistema de TS seguido de um WCV com recirculação no tratamento descentralizado de esgoto doméstico. O sistema empregado no tratamento de esgoto de um equivalente populacional de dez habitantes é composto de um TS (4,7 m3 de volume útil), seguido de um WCV (24,5 m2 de área superficial) preenchido com brita e plantado com Canna spp. O monitoramento, que compreendeu um período de nove meses, teve início após um ano e cinco meses de operação do sistema. Utilizando taxa de 50% de recirculação, taxa de aplicação hidráulica no WCV de 85 mm d-1 e carga de 47 g DQO m-2.d-1, foram obtidas boas eficiências para remoção conjunta de demanda química de oxigênio — DQO (80%), sólidos em suspensão totais — SST (85%) e nitrogênio total —NT (42%), mesmo com elevadas cargas orgânicas. Além das boas eficiências apresentadas, o sistema demonstrou ser robusto e de operação simples e representa uma alternativa tecnológica com potencial para o tratamento descentralizado de esgotos de empreendimentos habitacionais.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Constructed wetland (CW) is an applicable eco-technology for decentralized wastewater treatment, notably in small communities, due to its operational simplicity. CW has several possible arrangements and combinations, among which the septic tank (ST) stands out, followed by the vertical flow constructed wetland (VFCW), with treated effluent recirculation back to the ST to enable nitrogen removal. However, in Brazil, this configuration and its operational and performance implications are little explored. Therefore, this study aimed to evaluate the performance of an ST system, followed by a VFCW with recirculation in the decentralized treatment of domestic wastewater. The wastewater treatment system for 10 inhabitants consists of an ST (4.7 m3 of useful volume), followed by a VFCW (24.5 m2 of surface area) planted with Canna spp. The monitoring, which covered a period of nine months, started after one year and five months of system operation. Using a 50% recirculation rate, VFCW hydraulic loading rate of 85 mm d-1, and organic load of 47 g COD m-2 d-1, good efficiencies were obtained for the joint removal of chemical oxygen demand — COD (80%), total suspended solids — TSS (85%), and total nitrogen — TN (42%), even with high organic loads. In addition to the good efficiencies presented, the system proved to be robust and easy to operate, representing a technological alternative with potential for the decentralized wastewater treatment of housing developments.
  • Índice de vulnerabilidade à COVID-19: uma aplicação para a cidade de Fortaleza (CE), Brasil Artigo Técnico

    Carvalho, Taís Maria; Silva, Samíria Maria Oliveira da; Araújo, Carla Beatriz; Frota, Renata; Xavier, Louise Caroline; Bezerra, Bárbara; Almeida, Eduarda; Souza Filho, Francisco de Assis de

    Resumo em Português:

    RESUMO O estudo propôs a elaboração de um índice de vulnerabilidade à propagação da COVID-19 utilizando análise multivariada associada à análise geoespacial. O método empregado considerou a vulnerabilidade como uma combinação de três fatores: exposição, susceptibilidade e capacidade de resposta. A metodologia foi composta de seis etapas: seleção e agrupamento de variáveis; definição dos indicadores; normalização; atribuição de pesos via análise dos componentes principais; estimativa e normalização do índice; e classificação por meio das técnicas Jenks, Kmeans, quantis e clusterização hierárquica (Hclust). Foi realizada uma caracterização da exposição da cidade de Fortaleza, Brasil, à COVID-19 por meio da densidade populacional, da quantidade de habitações subnormais e precárias, da porcentagem de idosos por residência e da proximidade a terminais de ônibus. O estudo procurou sobrepor fatores socioeconômicos e índices de abastecimento público e de esgotamento sanitário, para a classificação de setores censitários em cinco níveis de vulnerabilidade. Estes apresentaram, em sua maioria, classe de alta (Jenks e quantis) e moderada (K-means e Hclust) vulnerabilidade. As regiões de maior vulnerabilidade estão localizadas no sul e no oeste da cidade, onde há maior concentração de aglomerados subnormais. Os resultados podem auxiliar no desenvolvimento de estratégias de enfrentamento direcionadas para os grupos mais expostos aos riscos associados à COVID-19, assim como na preparação para futuras crises de saúde pública. A metodologia pode ser replicada para outras cidades e serve como ferramenta para os gestores públicos.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The study proposes an index of vulnerability to the spread of COVID-19 using multivariate and geospatial analyses. Vulnerability was considered as a combination of exposure, susceptibility, and responsiveness of the population. The methodology consisted of six steps: selection and grouping of variables; definition of indicators; normalization of the variables; weight calculation using principal component analysis; index calculation and normalization; and classification using Jenks, Kmeans, Quantile, and Hclust techniques. The exposure of Fortaleza, Brazil, to COVID-19 was assessed by means of population density, number of subnormal and precarious housing, percentage of aged people per residence and proximity to bus terminals. The study integrates factors related to socioeconomic characteristics, public water supply and sanitation for the classification of census tracts in five levels of vulnerability. Most of them present high (Jenks and Quantile) and moderate (K-means and Hclust) vulnerability. The most vulnerable regions are in the South and West Zones of the city, where many subnormal agglomerates are located. The results can assist the development of coping strategies for the groups most exposed to the risks associated with COVID-19, as well as in the preparation for future public health crises. The methodology can be replicated in other cities and can be useful for public managers.
  • Invertebrados bentônicos associados a macrófitas aquáticas em um reservatório subtropical brasileiro Artigos Técnicos

    Novack, Matheus; Romano, Lucas; Nascimento, Letícia do; Canterle, Eliete; Barboza, Caroline Nunes

    Resumo em Português:

    RESUMO As atividades humanas afetam a disponibilidade e a qualidade da água em muitos ecossistemas aquáticos. A Barragem Santa Bárbara é um importante manancial de abastecimento público do município de Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, que vem sofrendo um processo de eutrofização acelerado, tornando importante o uso de monitoramentos ambientais como ferramenta de controle desses mananciais. O objetivo deste estudo foi avaliar a comunidade de macroinvertebrados bentônicos presentes nas raízes de macrófitas aquáticas flutuantes e suas relações com a qualidade da água na bacia de acumulação da Barragem Santa Bárbara. Em 2018, foram realizadas quatro amostragens em dois ambientes desse ecossistema. As análises físico-químicas foram realizadas para correlacionar com as análises biológicas. Os macroinvertebrados bentônicos retirados das raízes das macrófitas aquáticas flutuantes foram triados e identificados ao menor nível taxonômico possível. Para análise de dados, foram utilizadas análises de regressão múltipla, análise de variância (ANOVA) e Análise de Componentes Principais. Os macroinvertebrados bentônicos foram analisados também quanto à ocorrência de frequência, riqueza e abundância, e ao índice de diversidade de Shannon-Wiener. Foi possível registrar 13.154 espécimes de macroinvertebrados bentônicos associados a 100 g de peso seco de macrófitas aquáticas flutuantes, divididos em 35 táxons e distribuídos em nove ordens e 27 famílias. Os grupos mais abundantes foram Amphipoda, Chironomidae e Oligochaeta. O índice de diversidade apresentou média de H’ = 1,67, classificando o ecossistema aquático como moderadamente poluído. As ferramentas utilizadas neste estudo são úteis para ações de gerenciamento e preservação de mananciais, principalmente os utilizados para abastecimento público.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Human activities affect the availability and quality of water in many aquatic ecosystems. The Santa Bárbara Dam is an important source of public water supply in the city of Pelotas, Rio Grande do Sul, Brazil, which has been undergoing an accelerated eutrophication process, thus making it important to use environmental monitoring as a control tool for these sources. The aim of this study was to evaluate the community of benthic macroinvertebrates in the roots of floating aquatic macrophytes and their connection with water quality in the Santa Bárbara Dam accumulation basin. Four samples were taken in 2018, in two environments of this ecosystem. Physical-chemical analyses were conducted to correlate with biological analyses. Benthic macroinvertebrates taken from the roots of floating aquatic macrophytes were screened and identified at the lowest possible taxonomic level. For data analysis, multiple regression analysis, ANOVA, and Principal Component Analysis were used. Benthic macroinvertebrates were also analyzed for frequency, richness and abundance, and the Shannon-Wiener diversity index. It was possible to register 13.154 specimens of benthic macroinvertebrates associated with 100 g of dry weight of floating aquatic macrophytes, divided into 35 taxa, and distributed in 09 orders and 27 families. The most abundant groups were Amphipoda, Chironomidae, and Oligochaeta. The diversity index showed an average of H ‘= 1.67, classifying the aquatic ecosystem as moderately polluted. The tools used in this study are useful for managing and preservation of water sources, especially those used for public supply.
  • Metodologia de extração de microplásticos associados a sedimentos de ambientes de água doce Artigos Técnicos

    Pappis, Thatiane; Kapusta, Simone Caterina; Ojeda, Telmo

    Resumo em Português:

    RESUMO O descarte inadequado de materiais plásticos, em razão de sua quantidade e características, tem ocasionado significativos impactos negativos aos ambientes aquáticos. Estudos sobre microplásticos, partículas de plástico menores do que 5 mm na sua dimensão maior, têm sido intensificados nos últimos anos. No entanto, ainda são incipientes os trabalhos com esse enfoque em sedimentos de água doce. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo testar a eficácia de diferentes metodologias de extração de microplásticos associados a sedimentos. Estudos experimentais foram desenvolvidos em laboratório, utilizando metodologias baseadas em diferença de densidade (adição de soluções saturadas de sacarose e de cloreto de sódio) e amostras de sedimentos secos. De uma maneira geral, o tratamento baseado na adição de solução saturada de sacarose apresentou maior eficiência de extração, quando comparado com os demais tratamentos. No tratamento no qual a amostra seca foi analisada, verificou-se maior dificuldade na separação e na identificação dos fragmentos plásticos, por estes apresentarem forma e/ou coloração similares às encontradas nas partículas do sedimento. Foi desenvolvida uma metodologia de baixo custo operacional, baixo impacto ambiental e de fácil aplicação, capaz de possibilitar o monitoramento de microplásticos presentes em sedimentos de água doce e, consequentemente, fornecer subsídios para tomadores de decisão, para a proposição de medidas de redução e controle da poluição por materiais plásticos.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Inadequate disposal of plastic materials, due to their quantity and characteristics, has caused significant negative impacts on aquatic environments. Studies on microplastics, plastic particles smaller than 5 mm in their largest dimension, have been intensified in recent years. However, studies with this approach in freshwater sediments are still incipient. In this sense, the present research aimed at testing the effectiveness of the extraction of microplastics associated with sediments from freshwater environments. Experimental studies were carried out in laboratory, using methodologies based on density difference (addition of saturated solutions of sucrose and sodium chloride) and dry sediment samples. Overall, the treatment based on addition of saturated solution of sucrose presented a higher extraction efficiency when compared with the other treatments. In the treatment in which the dry sample was analyzed, there was greater difficulty in separating and identifying the plastic fragments due to the similarity of shape and/or color between the fragments and the sediment particles. A methodology of low operational cost, low environmental impact, and easy application was developed, capable of enabling the monitoring of microplastics present in freshwater sediments, and consequently providing subsidies for decision makers for proposing measures to reduce and control the pollution by plastic materials.
  • Estudo comparativo dos bio-óleos obtidos por pirólises rápida e lenta do caroço de pêssego Artigos Técnico

    Valadão, Lidiane; Duarte, Caroline; Andrade, Gabriela; Santos, Diego de los; Sanches Filho, Pedro

    Resumo em Português:

    RESUMO O processamento de pêssego em conserva gera o caroço como resíduo agroindustrial de difícil destinação. Assim, a técnica de pirólise do endocarpo lenhoso é um eficiente tratamento para conversão da biomassa em produtos com valor agregado. Entre os produtos, o bio-óleo é composto de duas fases imiscíveis (orgânica e aquosa), com potencial para suprir a produção de produtos químicos em diferentes ramos industriais. O objetivo deste estudo foi obter e avaliar a constituição da fase orgânica dos bio-óleos com base nas pirólises rápida (reator de quartzo) e lenta (reator de aço inox) do endocarpo lenhoso, ambos de leito fixo a 700°C evidenciando assim a influência dos processos na constituição dos bio-óleos obtidos. As frações líquidas foram derivatizadas com N-metil-N-trimetilsililtrifluoracetamida para posterior caracterização em cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. Pela metodologia empregada, detectaram-se nas fases orgânicas dos bio-óleos da pirólise rápida e lenta um total de 59 e 41 compostos, respectivamente; destes, os fenóis são majoritários com 59,9% e 67,2%, em massa, em que os núcleos metoxifenol (rápida) e os alquilfenóis (lenta) são os compostos predominantes. Conclui-se que a etapa de derivatização e a técnica de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas foram satisfatórias para a caracterização qualitativa e semiquantitativa dos bio-óleos, os quais mostraram potencial de utilização como fonte de produtos químicos e beneficiamento no reaproveitamento de resíduos.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The processing of pickled peaches generates the peach stone as an agro-industrial residue that is difficult to dispose of. Thus, the woody endocarp pyrolysis technique is an efficient treatment for converting biomass into value-added products. Among the products, bio-oil is composed of two immiscible phases (organic and aqueous), with potential to supply the production of chemical products in different industrial sectors. The objective of this study was to obtain and evaluate the constitution of the organic phase of the bio-oils based on the fast (quartz reactor) and slow (stainless steel reactor) pyrolysis of the woody endocarp, both with fixed bed at 700°C, thus evidencing the influence of processes in the constitution of the obtained bio-oils. As liquid fractions, they were derived with N-methyl-N-trimethylsilyltrifluoracetamide for further characterization in gas chromatography coupled with mass spectrometry. Through the methodology employed, a total of 59 and 41 compounds were detected in the organic phases of the fast and slow pyrolysis bio-oils, respectively; Phenols are the majority, with 59.9 and 67.2% by weight, where the methoxyphenol (fast) and cresols (slow) are the predominant compounds. It is concluded that the derivatization stage and the gas chromatography/mass spectrometry technique were satisfactory for the qualitative and semi-quantitative characterization of bio-oils, which they can potentially use as a source of chemical products and to benefit from reuse of residue.
  • Modelagem matemática para sistema de tratamento de esgoto doméstico com remoção simultânea de matéria orgânica e nitrogênio Artigos Técnicos

    Peres, Janaina; Morais, Juliana; Silva Júnior, Wamberto; Gavazza, Savia; Florencio, Lourdinha; Kato, Mario

    Resumo em Português:

    RESUMO Neste trabalho, avaliou-se o uso do modelo matemático ASM3 para um sistema piloto de reator compartimentado anaeróbio/anóxico e aeróbio tipo MBBR, utilizado para a remoção simultânea de matéria orgânica e nitrogênio em esgoto doméstico. A simulação computacional foi implementada pelo software ASIM. Selecionou-se um conjunto padrão de parâmetros para o modelo, com uma combinação dos valores calibrados e dados da literatura. Com a modelagem computacional foi possível incluir as características operacionais próprias do sistema de tratamento e, embora o modelo não tenha tido sua capacidade de previsão dos parâmetros validada, foi possível verificar a aplicabilidade do ASM3 para as fases operacionais definidas neste estudo.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT In this work, the use of the ASM3 mathematical model for a pilot system of anaerobic/anoxic and aerobic MBBR compartmentalized reactor, for the simultaneous removal of organic matter and nitrogen in domestic sewage, was evaluated. The simulation was implemented by the ASIM software. A standard set of parameters was selected for the model, with a combination of calibrated values and literature data. With the computational modeling, it was possible to include the operational characteristics of the treatment system and, although the model capacity to predict the parameters could not be validated. Nevertheless, it was possible to verify the applicability of the ASM3 model for the operational phases defined in this study.
  • Análise dos impactos da COVID-19 à coleta de resíduos sólidos domiciliares, recicláveis e de serviços de saúde no município de Araraquara (SP), Brasil Artigos Técnico

    Ventura, Katia Sakihama; Morais, Mariana Sedenho; Vaz Filho, Paulo; Brunetti Junior, Agamemnon

    Resumo em Português:

    Desde o início da pandemia, novos procedimentos foram desenvolvidos para a proteção da vida urbana, os quais podem ter afetado a coleta de resíduos sólidos em municípios de médio porte. O objetivo principal foi analisar os impactos da COVID-19 à coleta de resíduos sólidos domiciliares, recicláveis e de serviços de saúde em Araraquara, cidade do interior paulista. A análise de dados foi realizada de janeiro a julho de 2020 e no mesmo período em 2019. O município registrou aumento dos casos da doença ao longo do 1º ano da pandemia e essa situação pode ter desencadeado certa variabilidade à coleta de resíduos sólidos decorrentes de algumas evidências, a partir do isolamento social, do comportamento da população, da existência de política pública mais restritiva. No período analisado, os bairros mais afetados pela COVID-19 foram Centro, Vila Xavier, Jardim Selmi Dei-I, Jardim Iguatemi e Vale do Sol. As coletas regular e seletiva foram mantidas, de acordo com o plano de contingência do município. Houve redução da coleta para a maioria dos resíduos sólidos estudados nesta pesquisa, especialmente no início da pandemia. Na pandemia, a coleta de resíduos sólidos domiciliares em Araraquara foi reduzida, em média, 8% (0,69 kg/hab.d), em relação ao esperado pelo gestor público (0,75 kg/hab.d). A taxa de resíduos sólidos do município poderia ser uma alternativa, entre outras, à prevenção de eventos com elevado risco de contaminação à sociedade.

    Resumo em Inglês:

    Since the beginning the pandemic, new procedures has been developing for the protection of urban life and, they may have affected solid waste collection in medium-sized municipalities. The main objective was to analyze the impacts of COVID-19 on the collection of household solid waste, recyclables, and health care services in Araraquara, an inland city of São Paulo. Data analysis was performed from January to July 2020 and in the same period in 2019. The municipality has recorded increased cases of the disease throughout the first year of the pandemic, and this situation can have triggered some variability in the collection of solid waste due to some evidences, from adherence to social isolation, behavior of the population, existence of a more restrictive public policy. Most neighborhoods affected by COVID-19 were Centro, Vila Xavier, Jardim Selmi Dei-I, Jardim Iguatemi, and Vale do Sol in the period analyzed. The regular and selective collection were been maintained, according to the municipality’s contingency plan. There was a reduction in collection for most of the solid waste studied in this research, especially at the beginning of the pandemic. The collection of household solid waste in Araraquara was, on average, reduced by 8% (0.69 kg/inhab.d) in the pandemic, compared to what was expected by the public manager (0.75 kg/inhab.d). The municipal solid waste rate could be an alternative, among others, to predict high-risk events of society contamination.
  • Fatores intervenientes nos custos da fluoretação em sistemas de abastecimento de água: estudo de caso em sete portes populacionais Technical Article

    Belotti, Lorrayne; Frazão, Paulo

    Resumo em Português:

    RESUMO O objetivo foi analisar os custos da fluoretação em sistemas de abastecimento de água de diferentes portes populacionais. Realizou-se estudo de caso em municípios do estado do Espírito Santo, Brasil. Foram considerados dados referentes aos custos de instalação inicial, do produto químico, da operacionalização do sistema e do controle dos teores de flúor nos anos de 2012 a 2017. Foi calculado o custo per capita anual do tratamento da água a fim de estimar o peso do custo da fluoretação na totalidade das despesas. O custo per capita anual da fluoretação variou de R$ 20,14 (US$ 7,32) para o porte com menos de 2 mil habitantes a R$ 0,39 (US$ 0,14) para o porte com cerca de 520 mil habitantes. Nos sistemas que servem até 30 mil habitantes, o custo de operacionalização foi responsável por maior parte dos gastos, variando de 98,2 a 84%. No porte de 520 mil habitantes, os custos com o produto químico corresponderam a 74,7% dos gastos. O custo da fluoretação da água em relação ao custo total variou de 0,2 a 0,6% nos portes populacionais de 30 mil habitantes ou mais e de 1,3 a 7,3% nos portes abaixo de 10 mil habitantes. Como o processo de tomada de decisão no campo das políticas públicas é complexo e os tomadores de decisão sofrem múltiplas influências em torno de diferentes alternativas de políticas, conhecer a implicação do porte populacional nos custos é essencial para uma tomada de decisão informada.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The aim of this study was to analyze the costs of fluoridation in water supply systems of different population sizes. A case study was carried out comprising cities in the state of Espírito Santo, Brazil. The costs of initial installation, the chemical product, the operation of the system, and the control of fluoride levels between the years 2012 and 2017 were considered. The annual per capita cost of the treatment was calculated to estimate the fluoridation weight concerning the total expenses. The fluoridation annual per capita cost ranged from R$ 20.14 (US$ 7.23) in towns with less than two thousand inhabitants to R$ 0.39 (US$ 0.14) in cities with a population of approximately 520 thousand inhabitants. In systems that supply up to 30 thousand inhabitants, the running cost was responsible for most of the expenses, ranging from 98.2 to 84%. For cities with 520 thousand inhabitants, the costs with the chemical product corresponded to 74.7% of the expenses. Compared with the total treatment cost, the water fluoridation cost ranged from 0.2 to 0.6% for population sizes of 30 thousand inhabitants or more and varied from 1.3 to 7.3% for towns with less than 10 thousand inhabitants. Considering that the decision-making process is complex in the field of public policies, and decision-makers suffer multiple influences as for different policy alternatives, knowing the implications of population size for costs is essential for informed decision-making.
  • Calibração de hidrômetro para água fria de vazão nominal de 1,5 m3/h Artigo Técnico

    Costa Neto, Ermes; Lima, Matheus de; Rolim, Tiago Leite

    Resumo em Português:

    RESUMO Com a crise hídrica vivida na atualidade, as concessionárias de água têm buscado soluções para diminuir as perdas de água. No sistema de abastecimento de água podem acontecer dois tipos, as perdas reais — ocasionadas por vazamentos na tubulação, transbordamentos e vazamentos nos reservatórios — e as perdas aparentes — causadas por fraudes, ligações clandestinas e erros de submedição dos hidrômetros. O acompanhamento periódico da confiabilidade metrológica dos hidrômetros, por meio de calibração, permite o apoio na decisão pela troca, ou não, reduzindo, assim, as perdas aparentes. Dessa forma, este artigo apresenta um método para calibração de hidrômetro para água fria, taquimétrico, monojato, classe B, de vazão nominal de 1,5 m3/h, tipo de medidor mais utilizado nas ligações residenciais, por meio da Portaria do INMETRO de nº 246, de 17 de outubro de 2000. O método proposto apresenta as condições para preparação dos medidores e da bancada, o sistema de medição, as possíveis fontes dos erros e suas respectivas incertezas associadas. Além do método de cálculo de incerteza de medição, conforme preconiza o guia para a expressão de incerteza de medição (GUM) da ISO, publicado em 2008. Foi realizada a calibração de três hidrômetros usados, fabricados nos anos de 2015, 2016 e 2017 e escolhidos aleatoriamente no parque de hidrômetros do município de Recife, gerido pela Companhia Pernambucana de Saneamento (COMPESA). Os resultados obtidos demonstram a viabilidade do método no apoio na troca dos hidrômetros pela análise comparativa entre os valores de referência do INMETRO e os medidos somados às incertezas.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT With the current water crisis, water companies have been joining efforts to find solutions to reduce water losses. In a water supply system, there can be two types of losses, the real ones — caused by pipe leaks, tank leaks, and overflows in the reservoirs — and the apparent losses — caused by fraud, illegal connections, and metering inaccuracies. The periodic monitoring of the metrological reliability of the water meters through calibration allows supporting the decision on whether or not to change these water meters, thus reducing apparent losses. Therefore, this paper presented a method for calibrating the cold water, tachometer, monojate, class B water meters, with a nominal flow rate of 1.5 m3/h, the most commonly used type of meter for residential connections, through the INMETRO Ordinance No. 246, October 17, 2000. The proposed method presents the conditions for meter and bench preparation, the measurement system, the possible sources of errors, and their associated uncertainties. In addition to the measurement uncertainty calculation method, as recommended by the ISO Guideline for Measurement Uncertainty Expression (GUM), published in 2008. Three water meters in use, from the Pernambuco water company (COMPESA), manufactured in 2015, 2016, and 2017, were calibrated using the proposed method and bench. The results obtained demonstrate the viability of the method to support the change of water meters in the comparative analysis between INMETRO reference values and the measured value corrected with uncertainties.
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