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Engenharia Sanitaria e Ambiental, Volume: 27, Número: 2, Publicado: 2022
  • O que significa descaracterizar barragens de rejeitos de mineração? Uma revisão sistemática da literatura Revisão Da Literatura

    Massignan, Rafaela Shinobe; Sánchez, Luis Enrique

    Resumo em Português:

    RESUMO Nova legislação que determina a descaracterização de barragens de rejeitos de mineração motivou esta revisão de métodos e técnicas de descaracterização e seus impactos ambientais. Foram identificados 105 artigos, publicados desde 1983, que descrevem soluções ou discutem desafios ao fechamento de barragens, quanto à estabilidade geotécnica e geoquímica, revegetação ou reutilização dos rejeitos, usualmente almejando a integração segura da barragem ao entorno. Apenas seis artigos abordam impactos ambientais das obras de descaracterização — como aumento do tráfego rodoviário —– e riscos associados à fitorremediação — particularmente a transferência de metais à cadeia alimentar. O assunto é pouco explorado na literatura internacional. Não há entendimento compartilhado sobre o significado de descaracterização, fechamento e termos relacionados. A experiência brasileira que resultará do atendimento à legislação, se devidamente analisada e documentada, contribuirá para o avanço do conhecimento e das técnicas de fechamento de barragens de rejeito.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT New legislation that requires “decharacterizing” or decommissioning tailings storage facilities (TSFs) has motivated this review of “decharacterization” methods and techniques for and their environmental impacts. Out of 105 papers, published since 1983, that describe solutions or discuss challenges to closed TSFs, regarding geotechnical and geochemical stability, revegetation, or reuse of tailings, generally aiming at safely integrating the facility to the landscape, only six papers approach environmental impacts of decommissioning works – such as increased road traffic —, and risks associated with phytoremediation — in particular the transfer of metals to the food chain. The subject is little explored in international literature. There is no shared understanding about the meaning of decommissioning, closure and related terms. The Brazilian experience that will result from complying with legislation, if properly analyzed and documented, will contribute to the advancement of knowlegde about TSFs closing techniques.
  • Impacto da produção de biodiesel na geração de águas residuais Literature Review

    Postaue, Najla; Fonseca, Jhessica Marchini; Bergamasco, Rosangela; Silva, Camila da

    Resumo em Português:

    RESUMO A produção de biodiesel tem-se intensificado nos últimos anos e o método tradicionalmente aplicado para sua produção é a transesterificação alcalina homogênea, com a formação de ésteres e glicerol, que precisam ser separados. Além disso, o biodiesel bruto precisa ser purificado no final da reação para remover o catalisador, glicerol, sabão, óleo e álcool restantes, que podem prejudicar o desempenho do motor. Esse processo gera grandes quantidades de águas residuais que precisam ser descartadas de forma adequada para evitar a poluição do meio ambiente. Este artigo apresenta uma revisão do processo de produção de biodiesel e a necessidade de uma etapa de purificação, com foco na geração de efluentes. Métodos tradicionais e avançados para o tratamento de águas residuais provenientes da produção de biodiesel são descritos e discutidos. Detalhes sobre patentes publicadas nos últimos cinco anos, relacionadas a técnicas de tratamento dessas águas residuais, também estão incluídos.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Biodiesel production has intensified in recent years and the traditionally applied method for its production is homogeneous alkaline transesterification, with the formation of esters and glycerol, which need to be separated. Also, the crude biodiesel needs to be purified at the end of the reaction to remove the remaining catalyst, glycerol, soap, oil, and alcohol, which can impair engine performance. This process generates large quantities of wastewater that need to be properly disposed of to avoid polluting the environment. This article provides a review of the biodiesel production process and the need for a purification step, focusing on wastewater generation. Traditional and advanced methods for treating wastewater originating from biodiesel production are described and discussed. Details regarding patents published in the past 5 years, related to techniques for the treatment of these wastewaters, are also included.
  • Decomposição de lodo de esgoto utilizando-se cultivo com gramínea e aeração para uso como adubo orgânico Artigo Técnico

    Rodrigues, Marcio Neves; Pegoraro, Rodinei Facco; Cardoso, Gilmar Rodrigues; Ferreira, Jéssica Mendes; Fernandes, Luiz Arnaldo; Sampaio, Regynaldo Arruda

    Resumo em Português:

    RESUMO O cultivo de gramíneas em lodo de esgoto com aeração melhora a qualidade desse fertilizante, uma vez que o crescimento das raízes, a liberação de exsudatos e a oxigenação favorecem a mineralização dos nutrientes e a humificação da matéria orgânica. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a decomposição de lodo de esgoto utilizando-se cultivo com gramínea e aeração para uso como adubo orgânico. O experimento foi realizado no delineamento em blocos casualizados com quatro repetições, num esquema fatorial 2 x 5, correspondendo à presença ou não de cultivo com Pennisetum purpureum em lodo de esgoto, combinado com cinco períodos de aeração: 0, 14, 28, 42 e 60 dias, com vazão de ar de 1.059 dm3.h−1.kg−1 de sólidos voláteis. As análises mostraram que a injeção de ar no lodo de esgoto não influenciou a decomposição da matéria orgânica e a realização de cultivo da gramínea em lodo de esgoto aumentou os teores de N, Ca, S, Na e resíduos minerais solúveis, bem como a condutividade elétrica, indicando sua mineralização. Em contrapartida, o cultivo diminuiu os teores totais de Fe e Pb, propiciando redução no risco de toxidez desses elementos. Para aplicação em solos agrícolas e áreas degradadas, o lodo de esgoto enquadra-se como da classe 2, atendendo completamente à norma vigente. Pelos baixos valores de C orgânico do lodo utilizado, a biomassa vegetal produzida pode ser incorporada ao lodo de esgoto para adequação e registro como fertilizante orgânico.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The cultivation of grasses in sewage sludge (SS) with aeration improves the quality of this fertilizer, since the growth of the roots, the release of exudates and oxygenation, favor the mineralization of nutrients and the humification of organic matter. Thus, the present work aimed to evaluate the decomposition of SS using grass cultivation and aeration for use as organic fertilizer. The experiment was carried out in a randomized block design with four replications, in a 2 x 5 factorial scheme, corresponding to the presence or absence of culture with Pennisetum purpureum in SS, combined with five periods of aeration: 0, 14, 28, 42, and 60 days, with an air flow of 1,059 dm3.h−1.kg−1 of volatile solids. The analyses showed that the air injection in the SS did not influence the decomposition of organic matter and the cultivation of the grass in SS increased the levels of N, Ca, S, Na and soluble mineral residues, as well as the electrical conductivity, indicating its mineralization. On the other hand, cultivation decreased the total levels of Fe and Pb, providing a reduction in the risk of toxicity of these elements. For application in agricultural soils and degraded areas, the sewage sludge is classified as Class 2, completely complying with the current regulation. Due to the low organic C values of the sludge used, the vegetable biomass produced can be incorporated into it for suitability and registration as organic fertilizer.
  • Depósitos de resíduos finos do beneficiamento de rochas ornamentais e qualidade do aquífero freático Artigo Técnico

    Neves, Mirna Aparecida; Raymundo, Valerio

    Resumo em Português:

    RESUMO O processamento de rochas ornamentais para a produção de chapas gera um resíduo fino em decorrência do descarte da lama de beneficiamento de rochas ornamentais (LBRO). Embora existam várias possibilidades de uso dos resíduos da LBRO em outros processos produtivos, esses efluentes têm sido acumulados no ambiente há várias décadas, compondo hoje passivos ambientais da indústria de rochas ornamentais. Este trabalho tem como objetivo descrever a qualidade da água subterrânea do aquífero freático em três depósitos selecionados no município de Cachoeiro de Itapemirim, importante polo produtor do Espírito Santo. Amostras de resíduo foram coletadas em furos de sondagem que penetraram os depósitos até sua base. Foram realizadas análises químicas por espectrometria de fluorescência de raios X e testes de lixiviação e solubilização, conforme a Associação Brasileira de Normas Técnicas. Poços para monitoramento da água subterrânea foram construídos em cada área estudada — um deles a montante do depósito, três a jusante e um dentro do depósito. Análises da água subterrânea in situ foram realizadas para a determinação de pH, condutividade elétrica e sólidos totais dissolvidos. Em laboratório, também foram analisadas alcalinidade, cloretos, fenóis totais e metais. Os resíduos depositados podem ser considerados inertes e o pH não é corrosivo. Entretanto, deve-se atentar para os teores de Al, Fe e Mn nas áreas dos passivos ambientais. Atenção especial deve ser dada aos compostos fenólicos, tendo em vista que os riscos envolvidos são altos. A separação de resíduos do polimento e da serragem é uma ação que poderá evitar possíveis impactos ambientais.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The processing of dimension stone blocks for the production of plates generates a thin residue with the Dimension Stone Processing Slurry (DSPS) discarding. Although there are various possibilities for the use of the wastes from DSPS in other production processes, these effluents have been accumulated in the environment for decades, forming today’s environmental liabilities of the dimension stone industry. This work aimed to describe the groundwater quality of a shallow aquifer in three selected deposits in Cachoeiro de Itapemirim County, an important producer of Espírito Santo State, in Brazil. Samples of waste were collected through drill holes that penetrated the deposits up to the bottom. Chemical analyses through X-ray fluorescence spectrometry and tests for waste classification, according to the Brazilian Association of Technical Standards, were conducted. Groundwater monitoring wells were constructed in each studied area, one of them upstream of the deposit, three downstream, and one inside the deposit. In situ groundwater analyses were conducted to measure pH, electrical conductivity, and total dissolved solids. In the laboratory, alkalinity, chloride, total phenol, and metals were also analyzed. The residues deposited can be considered inert and the pH-values tend to be attenuated/not corrosive. Nevertheless, attention should be paid to the levels of Al, Fe, and Mn in the environmental liability areas. Special attention should be given to the phenolic compounds once the risks involved are high. The segregation between the polishing and sawing wastes is an action that could avoid environmental impacts.
  • Avaliação do potencial fitotóxico, citotóxico e genotóxico de efluente hemodialítico Artigo Técnico

    Arsand, Daniel; Antunes, Matheus Hirdes; Martins, Gabriel Afonso; Gerber, Michel David; Corrêa, Érico Kunde

    Resumo em Português:

    RESUMO Cresce o número de pacientes em tratamento hemodialítico e, com isso, o volume de efluente gerado. Esse efluente possui alta concentração de sais, compostos nitrogenados e matéria orgânica; ainda, pode conter fármacos e microrganismos. No âmbito municipal, o efluente gerado é aportado nas redes de esgoto e lançado em recursos hídricos superficiais. Testes toxicológicos com o uso de sementes fornecem confiáveis respostas, com simplicidade e baixo custo de procedimentos e materiais; todavia, não possibilitam identificar o agente causador de toxidez, mas da toxicidade do conjunto de contaminantes. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar fitotoxicidade, citotoxicidade e genotoxicidade do efluente hemodialítico gerado no maior hospital da região sul do Rio Grande do Sul. Utilizaram-se amostras compostas coletadas no início, meio e fim de cada sessão, em cinco máquinas e diferentes turnos. Foram testados efluente puro e diluído, água para composição do dialisato, dialisato puro e diluído e controle. Os testes de fitotoxicidade foram realizados com sementes de pepino Verde Comprido, alface Regina de Verão e Rabo-de-Galo. Para análises de citogenotoxicidade, utilizaram-se sementes de cebola Baia Periforme. Observou-se que o efluente hemodialítico e o dialisato puros exerceram efeito tóxico em todas as sementes analisadas. Embora o efluente diluído não tenha causado fitotoxicidade na alface e no pepino, testes de citogenotoxicidade mostraram diminuição do índice mitótico e aparecimento de aberrações cromossômicas em células de cebola, indicando toxicidade em nível celular e genético. Esses resultados permitem concluir que tal efluente não pode ser aportado diretamente em recursos hídricos, tampouco reutilizado na irrigação sem tratamento prévio.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The number of patients undergoing hemodialysis treatment increases and, consequently, the volume of effluent generated. This effluent presents high concentration of salts, nitrogen, and organic matter; furthermore, it may contain drugs and microorganisms. At the municipal level, hemodialysis effluent is piped to sewage networks and discharged to surface water. Toxicological tests using seeds provide reliable answers, with simplicity and low cost of procedures and materials; however, it does not allow to identify the agent that causes toxicity, but the toxicity of the set of contaminants. In this sense, the objective of this work was to evaluate phytotoxicity, cytotoxicity, and genotoxicity of the hemodialysis effluent generated in the largest hospital of the southern region of Rio Grande do Sul. Composite samples collected at the beginning, middle and end of each session on five machines and different shifts were used. Pure and diluted effluent, water for the composition of the dialysate, pure and diluted dialysate and control were tested. The phytotoxicity tests were performed with seeds of Verde Comprido cucumber, and Regina de Verão and Rabo-de-Galo lettuce. For cytogenotoxicity analyses, Baia Periforme onion seeds were used. It was observed that the pure hemodialysis effluent and dialysate had a toxic effect on all analyzed seeds. Although the diluted effluent did not cause phytotoxicity in lettuce and cucumber, cytogenotoxicity tests showed a decrease in mitotic index and appearance of chromosomal aberrations in onion cells, indicating toxicity at a cellular and genetic level. These results allow to conclude that this effluent cannot be directly dumped into water resources, nor can it be reused in irrigation without prior treatment.
  • Avaliação da degradação da qualidade da água do reservatório Carlos Botelho em Itirapina, São Paulo, Brasil, por meio de imagens do satélite Sentinel 2 Artigo Técnico

    Pompêo, Marcelo; Moschini-Carlos, Viviane

    Resumo em Português:

    RESUMO Este estudo avaliou a qualidade da água do reservatório Carlos Botelho, SP, Brasil, empregando a base de dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo para os anos de 2017 a 2019. Foram utilizadas as concentrações de clorofila a e o número de células de cianobactérias, relacionando-os com o algoritmo de processamento de imagens da Agência Espacial Europeia. Foram utilizadas imagens dos satélites Sentinel 2, com resolução espacial de 10 m e correção atmosférica Case 2 Regional Coast Color. Os dados de clorofila a da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo e os estimados pelo algoritmo apresentaram alta correlação (R²=0,6052, RNMSE=27%, n=8) e também se relacionaram estatisticamente com o número de células de cianobactérias, o que permitiu estimar o número de células de cianobactérias nas imagens S2, por meio das concentrações de clorofila. Com base nas estimativas, o reservatório Carlos Botelho apresentou padrão eutrófico em praticamente o ano de 2020; os dados sugerem a presença e substancial predomínio de cianobactérias em toda massa de água e durante todo 2020 (da ordem de 10.000 a 20.000 células.mL); na sua água já foi constatada a presença de cianotoxinas potencialmente tóxicas; o reservatório possui uma praia pública, para recreação de contato primário; e tem no entorno condomínios com casas, clubes e chácaras. Este conjunto de características deve servir de alerta às autoridades locais, pois há necessidade para se discutir o programa de monitoramento ora em curso, com indicação da redução do monitoramento para no mínimo mensal e avaliações complementares, para verificação periódica da presença de cianotoxinas.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT This study evaluated the water quality of Carlos Botelho reservoir, São Paulo, Brazil, using the Environmental Company of the São Paulo State (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo) database for the years 2017 to 2019. Chlorophyll concentrations at and the number of cyanobacteria cells, relating them to the image processing algorithm of the European Space Agency. Images from European Space Agency’s Sentinel 2 satellites were used, with a spatial resolution of 10 m and with Case 2 Regional Coast Color atmospheric correction. Chlorophyll concentrations at data from Companhia Ambiental do Estado de São Paulo and those estimated by the algorithm showed high correlation (R²=0.6052, Normalized Root Mean Square Error=27%, n=8) and were also statistically related to cyanobacteria cells number, which allowed estimating cyanobacteria cells in the number Sentinel 2 images, by means of chlorophyll concentrations. Based on the estimates, Carlos Botelho reservoir showed a eutrophic pattern in the year of 2020; the data suggest the presence and substantial predominance of cyanobacteria in the reservoir in 2020 (a range of 10,000–20,000 cells.mL); in your water, the presence of potentially toxic cyanotoxins has already been found; the reservoir has a public beach, for primary contact recreation; and there are condominiums with houses, clubs, and farms in the surroundings. This set of characteristics should serve as a warning to the local authorities, as there is a need to discuss the monitoring program now underway, with an indication of reducing the monitoring to a minimum of monthly and complementary evaluations, for periodic verification of the presence of cyanotoxins.
  • Proposta de sistema térmico de higienização e secagem de lodo em escala plena para uma estação anaeróbia de tratamento de esgoto de pequeno porte Artigo Técnico

    Kuk, Tiago Neumann; Souza, Jeanette Beber de; Possetti, Gustavo Rafael Collere; Wagner, Luiz Gustavo

    Resumo em Português:

    RESUMO Este artigo propõe um sistema térmico de higienização e secagem de lodo de esgoto em escala plena, alimentado por biogás e energia solar, para uma estação de tratamento de esgoto de pequeno porte. Para tal, realizou-se caracterização da estação de tratamento de esgoto investigada, determinando-se volumes mensais médios de lodo, biogás e metano disponíveis. Na sequência, a partir de experimentos em escala reduzida, avaliou-se o desempenho de duas diferentes configurações do referido sistema, com piso radiante metálico e em concreto. Três campanhas experimentais com diferentes cargas de lodo foram realizadas, variando-se teor de sólidos totais iniciais do lodo (5 e 40%) e espessura do material depositado sobre os pisos radiantes (10 e 20 cm). Os resultados obtidos subsidiaram a escolha da configuração e da carga de lodo mais favoráveis para a proposição em questão, possibilitando pré-dimensionamento do sistema para o tratamento de cerca de 211 m³ mês-1 de lodo, com 5% de sólidos totais. Assim, devem ser adaptados dois pisos metálicos radiantes com 50 m2, os quais devem ser carregados com lodo em camada de 10 cm, após o seu desaguamento prévio em leitos de secagem (40% sólidos totais). As temperaturas atingidas possibilitaram higienização do material, bem como elevação do teor de sólidos totais até 75%. Como a energia solar é utilizada, o consumo médio estimado de metano é de 11.363,19 Nm³ mês-1, volume disponível na estação de tratamento de esgoto e suficiente para o processamento de todo o lodo nela gerado ao longo de três ciclos mensais com nove dias de duração.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT This paper proposed a full-scale thermal sanitation and drying system for sewage sludge, powered by biogas and solar energy, from a small anaerobic sewage treatment plant. For that, the characterization of the investigated sewage treatment plant was carried out, determining the average monthly volumes of sludge, biogas, and methane available. Then, from small-scale experiments, the performance of two different configurations of the referred system was evaluated, with metallic and concrete underfloor heating. Three experimental campaigns with different sludge loads were carried out, varying the initial total solids content of the sludge (5 and 40%) and the thickness of the material deposited on the radiant floors (10 and 20 cm). The results obtained subsidized the choice of the configuration and the sludge load considered most favorable for the proposition in question, allowing the pre-dimensioning of the system for the treatment of about 211 m³ month-1 of sludge, with 5% total solids. Thus, two radiant metal floors with 50 m2 must be adapted, which must be loaded with sludge in a 10 cm layer, after their previous dewatering in drying beds (40% total solids). The temperatures reached made it possible to sanitize the material, as well as to increase the total solids content up to 75%. As solar energy is used, the estimated average consumption of methane is 11.363,19 Nm³ month-1, a volume available at the sewage treatment plant and sufficient to process all the sludge generated there over 3 monthly cycles lasting 9 days.
  • Dinâmica inovativa das companhias estaduais de saneamento básico Technical Article

    Ribeiro, Beatriz Couto; Bin, Adriana; Serafim, Milena Pavan

    Resumo em Português:

    RESUMO A inovação no setor de saneamento básico brasileiro é um tema crescentemente debatido, apesar da existência de pouca pesquisa empírica no tema. Nesse sentido, o presente artigo visa contribuir com essa discussão ao explorar as estruturas e atividades de empresas de saneamento básico brasileiras em pesquisa, desenvolvimento e inovação (PDI). Para isso, a pesquisa realizou um estudo empírico das companhias estaduais de saneamento básico (CESBs) por meio de questionário baseado na Pesquisa de Inovação (Pintec) e dados secundários. Por meio desses dados, foram analisados os seguintes aspectos: introdução de inovação de produtos, processos organizacionais e de marketing; tipos de atividade inovativa praticados; fontes de financiamento de PDI; cooperações para PDI; propriedade intelectual; impactos das inovações; estrutura organizacional para a gestão da inovação; sistema de gestão da inovação; e barreiras para a gestão da inovação. Os resultados apontam que as CESBs possuem estruturas e desenvolvem ações voltadas à PDI, entretanto essas atividades não são estratégicas para as empresas analisadas.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Despite the few empirical research, innovation in the Brazilian Basic Sanitation sector is an increasingly debated topic, Therefore, this study aimed to explore the structures and activities of Brazilian basic sanitation companies in research, development, and innovation (RDI). To achieve this the research conducted an empirical study of the state companies of basic sanitation, hereafter called CESBs, through a survey based on Innovation Research (Pintec) and secondary data. The survey examines the following aspects: introduction of product, process, organizational and marketing innovation; types of innovative activities developed; funding for RDI; cooperation for RDI; intellectual property; impacts of innovations; organizational structure for innovation management; innovation management system; and barriers to innovation management. The results indicate that the CESBs have structures and develop actions in RDI; however, these activities are not strategic for the companies analyzed.
  • Influência da textura do solo receptor e das condições climáticas e ambientais na taxa e fração de mineralização da matéria orgânica no solo Artigo Técnico

    Ramírez, Viviana Solano; Matos, Antonio Teixeira de

    Resumo em Português:

    RESUMO No presente estudo, é apresentada uma revisão de literatura referente aos fatores de influência do lodo de esgoto sanitário na mineralização da matéria orgânica quando ele é aplicado no solo, com foco na influência da textura do meio receptor e das condições climáticas e ambientais. Ao serem comparados os resultados de pesquisas realizadas sob condições de laboratório e condições de campo (climas tropical e temperado), concluiu-se haver diferenças consideráveis nos valores das taxas e frações de mineralização da matéria orgânica de diversos resíduos orgânicos, o que indica a influência das condições climáticas e ambientais nesse processo. Existem, entretanto, lacunas no que se refere à influência das características do solo receptor, principalmente da textura, no processo de mineralização da matéria orgânica. Assim, torna-se necessária a condução de pesquisas que possibilitem estimativas das taxas e frações de mineralização em função da textura e das condições climáticas e ambientais locais.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT This study presented a literature review on the factors influencing the mineralization of organic matter from the sewage sludge, when applied to the soil. It focuses on the influence of the receiving soil texture and climatic and environmental conditions which affect this process. When comparing the results of experiments carried out under laboratory and field conditions (for both tropical and temperate climates), it was concluded that there are considerable differences in the values of organic matter mineralization rates and fractions for different organic wastes, indicating the influence of the local climate and environmental conditions in this process. However, important knowledge gaps remain concerning the influence of the receiving soil characteristics, particularly its texture, in the process of organic matter mineralization. Thus, it is necessary to conduct research that allows the estimation of the mineralization rates and fractions based on the soil texture and the local climatic and environmental conditions.
  • Hormônios naturais e sintéticos impactam as características zootécnicas e morfológicas da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) Artigo Técnico

    Passos Neto, Oscar Pacheco; Santos, André Bezerra dos; Mota, Suetônio

    Resumo em Português:

    RESUMO Este trabalho tem como objetivo investigar os efeitos dos desreguladores endócrinos 17β-estradiol (E2) e 17α-etinilestradiol (EE2) no desenvolvimento da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) com ênfase no desempenho zootécnico e nos aspectos morfológicos. As concentrações de E2 e EE2 avaliadas foram de 250, 500 e 1.000 μg.L−1. Os compostos estudados foram capazes de produzir indivíduos intersexo e causar danos morfológicos na tilápia do Nilo, com diminuição significativa no fator de condição, na medida em que as concentrações aumentaram em ambos os hormônios. Não foram observadas diferenças significativas no desenvolvimento de anomalias morfológicas entre as concentrações avaliadas. Também foi possível observar que as concentrações avaliadas de E2 e EE2 se mostraram letais para grande parte das larvas de tilápia do Nilo, não apresentando qualquer efeito no período de incubação dos ovos e na porcentagem de eclosão das larvas. As anomalias morfológicas mais observadas na presente pesquisa foram má formação da cabeça, má formação bucal, deformações no opérculo, retração ventral, abdômen distendido com acúmulo de líquido (ascite), exoftalmia, manchas hemorrágicas no ventre, curvatura nos raios das nadadeiras peitorais e atraso no desenvolvimento.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT This work aimed to investigate the effects of the endocrine disruptors 17β-estradiol (E2) and 17α-ethinylestradiol (EE2) on Nile tilapia (Oreochromis niloticus) development, emphasizing the zootechnical and morphological aspects. The concentrations of E2 and EE2 tested were 250, 500, and 1,000 μg·L−1. The evaluated compounds were capable of producing intersex individuals and causing zootechnical damage in Nile tilapia, with a significant decrease in the condition factor as the concentrations increased. Besides, these concentrations were also able to induce the development of morphological anomalies without any significant difference between them. E2 and EE2 exposure were shown to be lethal for Nile tilapia larvae, having no effect on the incubation time and the percentage of larvae hatching. Morphological anomalies such as head shape malformation, oral malformation, operculum malformation, belly retraction, distended abdomen with fluid accumulation (ascites), exophthalmos, signs of bleeding in the belly, and curved pectoral fin radii, were also observed, which impaired the fish development.
  • Água e esgoto na pandemia da COVID-19: o papel da regulação e o desafio para o objetivo de desenvolvimento sustentável 6 no Brasil Artigo Técnico

    Vilarinho, Cíntia Maria Ribeiro; Schmitt, Vanessa Fernanda; Reis, Bárbara Carolina; Melillo, Wagner José Silva; Couto, Eduardo de Aguiar do

    Resumo em Português:

    RESUMO O acesso à água e ao esgotamento sanitário é fundamental para o combate à transmissão da COVID-19. Nesse contexto, o objetivo do estudo foi avaliar as condições de abastecimento de água, coleta e tratamento de esgoto nos municípios com maior número de casos de COVID-19 no Brasil, considerando-se ainda, o papel da regulação e o desafio de atingir as metas do Objetivo de Desenvolvimento Sustentável (ODS) 6. A pesquisa justifica-se pela natureza inédita da promoção do conhecimento por meio de dados entre esses fatores. Inicialmente, o trabalho correlacionou o ODS 6 com o abastecimento de água e esgotamento sanitário por meio de indicadores do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS), cruzando os dados com os municípios com mais casos de COVID-19 para a avaliação da performance e do papel da regulação. Assim, observando-se as cidades com maior número de casos confirmados de COVID-19, ficou evidente a ligação entre a pandemia e o ranking dos piores indicadores de água e esgoto. A falta desses serviços por si só não promove a doença, mas é um dos fatores que dificulta as medidas preventivas e pode favorecer sua dispersão, indicando a fragilidade das condições de saúde nesses locais. As porcentagens alcançadas foram de 45% para o ODS 6.1, de 25% para os ODS 6.2 e 6.3 e de 0% para o ODS 6.4, afetando principalmente as comunidades desfavorecidas com a maior proporção de casos confirmados de COVID-19. Diante disso, as agências reguladoras precisam transformar os indicadores de continuidade do abastecimento de água e esgoto no Brasil, condição aplicável aos países em desenvolvimento.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Access to water and sanitation is essential to combat the transmission of COVID-19. In this context, the objective of the study was to evaluate the conditions of water supply, collection and sewage treatment in the municipalities with the highest number of COVID-19 cases in Brazil, also considering the role of regulation and the challenge of reaching the goals of the Sustainable Development Goal (SDG) 6. It is justified by the unprecedented nature of knowledge promotion through data among these factors. Initially, the work correlated SDG 6 with water supply and sanitation using indicators from the National Sanitation Information System (Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento – SNIS), crossing the data with the municipalities with the most cases of COVID-19 to assess performance and the role of regulation. Thus, looking at the cities with the highest number of confirmed cases of COVID-19, the link between the pandemic and the ranking of the worst water and sanitation indicators became evident. The lack of these services alone does not promote the disease, but it is one of the factors that makes preventive measures difficult and may favor their dispersion and indicate the fragility of health conditions in these places. The percentages achieved were 45% for SDG 6.1, 25% for SDG 6.2 and 6.3 and 0% for SDG 6.4, mainly affecting disadvantaged communities with the highest proportion of confirmed cases of COVID-19. Therefore, regulatory agencies need to transform the indicators of continuity of water and sewage supply in Brazil, a condition applicable to developing countries.
  • Aproveitamento do biogás produzido em reatores anaeróbios de fluxo ascendente de manta de lodo para a secagem térmica de lodos de estações de tratamento de esgoto Artigo Técnico

    Rietow, Julio Cezar; Possetti, Gustavo Rafael; Carneiro, Charles; Gervasoni, Ronald; Aisse, Miguel Mansur; Noyola, Adalberto Rubles

    Resumo em Português:

    RESUMO O gerenciamento do lodo de esgoto é um dos principais responsáveis pelos elevados custos de operação de estações de tratamento de esgoto no Brasil. Isso se deve, principalmente, pela necessidade de etapas de desaguamento e higienização desse material, sendo essa última realizada quando o uso agrícola do lodo é escolhido como forma de destinação. Para tentar reduzir os custos e melhorar o gerenciamento do lodo em uma estação de tratamento de esgoto, uma opção que vem sendo amplamente discutida é o aproveitamento do biogás, produzido em reatores anaeróbios de fluxo ascendente de manta de lodo, para a secagem térmica do lodo. Nesse contexto, o presente trabalho vem relatar um estudo sobre a secagem térmica, de diferentes tipos de lodos, em um sistema piloto envolvendo o aproveitamento energético do biogás produzido em reatores anaeróbios de fluxo ascendente de manta de lodo, de uma estação de tratamento de esgoto de médio porte. O secador reduziu em aproximadamente 80% a massa dos diferentes tipos de lodos submetidos ao processo de secagem térmica, aumentando a concentração de sólidos totais nesses materiais de 20 para 80%. Os valores da demanda energética do secador para remoção de 1 kg de água presente nos diferentes tipos de lodos variaram de 1.195 a 1.323 kcal. Adicionalmente, as características microbiológicas dos diferentes tipos de lodos, após o processo de secagem, evidenciaram a possibilidade da utilização agrícola desses materiais. Esses resultados apontam a secagem térmica do lodo, utilizando biogás produzido em sistemas anaeróbios de tratamento, como uma promissora ferramenta para a sustentabilidade no setor de esgotamento sanitário brasileiro.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The management of sewage sludge is one of the main responsible for the high operating costs of sewage treatment plants in Brazil. This is mainly due to the need for dewatering and sanitizing steps for this material, being the last one carried out when the agricultural use of the sludge is chosen as a form of destination. To try to reduce costs and improve sludge management at a sewage treatment plant, an option that has been widely discussed is the use of biogas, produced in upflow anaerobic sludge blanket reactors, for the thermal drying of sludge. In this context, the present work reports a study on the thermal drying of different types of sludge, in a pilot system, involving the energy utilization of biogas produced in upflow anaerobic sludge blanket reactors, of a medium-sized sewage treatment plant. The dryer reduced the mass of the different types of sludge subjected to the thermal drying process by approximately 80%, increasing the concentration of total solids in these materials from 20 to 80%. The energy demand values of the dryer to remove 1 kg of water present in the different types of sludge ranged from 1,195 to 1,323 kcal. Additionally, the microbiological characteristics of the different types of sludge, after the drying process, showed the possibility of agricultural use of these materials. These results point to the thermal drying of sludge, using biogas produced in anaerobic treatment systems, as a promising tool for sustainability in the Brazilian sewage sector.
  • Análise econômica e ambiental da adoção de reatores UASB como alternativa de rota tecnológica para os futuros sistemas centralizados de Fortaleza, Ceará Artigo Técnico

    Araújo, Anderson Barbosa; Santos, André Bezerra dos

    Resumo em Português:

    RESUMO Este trabalho focou em comparar, financeira e ambientalmente, o cenário das três futuras estações de tratamento de esgoto (ETEs) de Fortaleza (CE), previsto no Plano Municipal de Saneamento Básico (PMSB) de Fortaleza, com o cenário proposto de alteração das rotas tecnológicas aeróbias pela adoção de reatores anaeróbios de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB) para essas três ETEs. Utilizaram-se literaturas atualizadas para levantamento de taxas de consumo de energia elétrica, além de índices de produção de demanda química de oxigênio (DQO) e de biogás. Em relação ao cenário proposto para substituição do previsto no PMSB, notou-se uma geração de créditos de carbono igual a 5.514,86 tonCO2eq·ano-1 e uma produção de biogás de 27.358,52 m³·dia-1, o que possibilitaria um potencial elétrico de 73,7 MWh·dia-1, energia capaz de alimentar 17.521 residências, equivalente a uma taxa de atendimento de 1,55% em Fortaleza. O estudo econômico dessa proposição retornou valores de capital expenditure (CAPEX) e operational expenditure (OPEX) que permitiram amortizar os custos desse investimento em cerca de 29 anos, diferentemente do calculado para a previsão do PMSB, posto que essa proposta não geraria crédito energético para retorno financeiro.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT This paper aimed to assess the economic and environmental feasibilities of the scenario proposed in the Municipal Basic Sanitation Plan (MBSP) of Fortaleza, for the three sewage treatment plants (STP), and the alternative scenario replacing the aerobic technological routes with upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactors. Updated literature was consulted in order to gather information about electric consumption rates, as well as chemical oxygen demand (COD) and biogas production indexes. With regard to the alternative scenario, there was a carbon credit generation of 5,514.86 tonCO2eq·year-1 and a biogas production of 27.358,52 m³·day-1, equivalent to 73.7 MWh·day-1, which would be enough for supplying approximately 17,521 houses, equivalent to a serving rate of 1.55% in Fortaleza. The economic analysis of this alternative proposal returned capital expenditure (CAPEX) and operational expenditure (OPEX) values that provided a payback of about 29 years, differently from the calculated indices for the MBSP, once it was not noticed any energy positive credit for a potential financial return.
  • Avaliação de dados de monitoramento de estações de tratamento de esgotos domésticos operando com reatores UASB, localizadas na bacia hidrográfica do Rio das Velhas (MG), Brasil Artigo Técnico

    Dantas, Marina Salim; Freitas, Deborah Leroy; Ferreira, Luísa Ornelas; Neves, Priscilla Natalie Pereira; Oliveira, Sílvia

    Resumo em Português:

    RESUMO Apenas 30% dos municípios brasileiros apresentam tratamento de esgotos domésticos. Mesmo quando existentes, muitas estações de tratamento de esgotos têm problemas operacionais e de projeto. Neste estudo, analisou-se o desempenho operacional de dez reatores anaeróbios de manta de lodo e fluxo ascendente, seguidos ou não de pós-tratamento, localizados na bacia hidrográfica do Rio das Velhas operando em escala real, uma tecnologia bastante difundida no país. As concentrações dos esgotos tratados e as eficiências de remoção foram comparadas com valores típicos reportados na literatura, bem como os desempenhos operacionais foram comparados estatisticamente entre as estações. Os percentuais de violação aos padrões de lançamento foram calculados, e realizou-se uma análise de cluster com os dados de concentrações efluentes das dez estações de tratamento de esgotos para avaliar se as estações seriam agrupadas em função das suas configurações. Em sete das dez estações de tratamento de esgotos avaliadas (70% dos sistemas), observaram-se desempenhos inferiores ao esperado para as tecnologias empregadas, sendo os problemas operacionais e de projetos os principais fatores responsáveis pelo comportamento das estações analisadas.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Only 30% of the Brazilian municipalities have wastewater treatment service. Even when existent, many wastewaters treatment plants face operational and design problems. This study evaluated the performance of ten Upflow Anaerobic Sludge Blanket reactors, a widely adopted technology in the country, whether or not followed by post-treatment, located in the Velhas River hydrographic basin and operating at full scale. Effluent concentrations and removal efficiencies were compared with typical values reported in the literature, as well as systems’ performances were statistically compared among plants. Violation percentages were calculated, according to the local discharge standards, and Cluster Analysis was carried out with effluent concentrations data of the ten treatment plants to evaluate whether the systems would be grouped according to their configurations. In seven of the ten wastewater treatment plants (70% of the systems), lower performance than expected were observed, taking into account the adopted treatment technologies, with operational and design problems being the main factors responsible for the behavior of the analyzed systems.
  • Fitorremediação aplicada a áreas de disposição final de resíduos sólidos urbanos Artigo Técnico

    Morita, Alice Kimie Martins; Moreno, Fabio Netto

    Resumo em Português:

    RESUMO A recuperação ambiental de lixões, aterros fechados e/ou abandonados constitui-se em problemática relevante a nível nacional e mundial, considerando que ainda cerca de 40% dos resíduos sólidos urbanos são destinados inadequadamente no mundo. A fitorremediação é uma alternativa promissora para aplicação em tais áreas, em razão dos baixos custos envolvidos, da facilidade de implantação, da boa aceitação pública, dos aspectos paisagísticos e do fato de ser uma técnica in situ não invasiva. O presente artigo avaliou a aplicação da fitorremediação a áreas contaminadas por resíduos sólidos urbanos, abordando técnicas para a remediação de solos contaminados, a implantação de coberturas de evapotranspiração, a construção de barreiras (fito)hidráulicas e a implantação de sistemas de tratamento de lixiviados (wetlands). Considerou-se que os principais poluentes de interesse nesses locais são a matéria orgânica, o amônio e baixas concentrações de metais pesados, os quais podem passar pelos processos de fitodegradação, fitoextração, fitoestabilização, rizodegradação e rizofiltração. Assim, sugere-se que: sejam adotadas espécies freatófitas para a construção de barreiras hidráulicas ao redor de lixões; sejam plantadas, nas superfícies de aterros e lixões, espécies vegetais que promovam a fitoextração e/ou fitoestabilização de metais e amônio, e a fitodegradação de compostos orgânicos; e que sejam implantadas coberturas de evapotranspiração em lixões e aterros, contribuindo para a redução na produção de lixiviados. Finalmente, recomenda-se que lixões abandonados sejam objeto de pesquisa de instituições educativas brasileiras, buscando desenvolver técnicas de fitorremediação que permitam a reabilitação ambiental e o uso seguro dessas áreas.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The environmental restoration of dumpsites, closed and/or abandoned landfills is a relevant issue nationally and globally, considering that about 40% of urban solid waste is still disposed of inappropriately in the world. Phytoremediation is a promising alternative for application in such areas, due to the low costs involved, ease of implementation, good public acceptance, landscape aspects and the fact that it is a non-invasive in situ technique. The present manuscript evaluated the application of phytoremediation to areas contaminated by solid urban waste, addressing techniques for the remediation of contaminated soils, implantation of evapotranspiration covers, construction of (phyto)hydraulic barriers and implementation of leachate treatment systems (wetlands). It was considered that the main pollutants of interest in these places are organic matter, ammonium, and low concentrations of heavy metals, which can undergo phytodegradation, phytoextraction, phytostabilization, rhizodegradation, and rhizofiltration. It is recommended that: Phreatophyte species be adopted for the construction of (phyto)hydraulic barriers around dumps; plant species that promote the phytoextraction and/or phytostabilization of metals and ammonium and the phytodegradation of organic compounds are planted on the surfaces of landfills and dumps; and that evapotranspiration covers be installed in landfills and dumps, contributing to the reduction in leachate production. Finally, it is recommended that abandoned dumps are subject to research by Brazilian educational institutions, seeking to develop phytoremediation techniques that allow environmental rehabilitation and the safe use of these areas.
  • Influência da deposição seca e da modificação em dispositivo de desvio automático sobre a qualidade da água de chuva Artigo Técnico

    Silva, Selma Thaís Bruno da; Araújo, Luttemberg Ferreira de; Silva, Thais Tainan Santos da; Santos, Sylvana Melo dos; Gavazza, Savia

    Resumo em Português:

    RESUMO No semiárido brasileiro, o armazenamento da água de chuva dá-se historicamente por meio de cisternas, e o aproveitamento inclui o consumo humano. Qualidade do ar atmosférico, deposição seca e manejo são importantes fatores que afetam a qualidade da água. Barreiras sanitárias contribuem para minimizar a entrada de poluentes em cisternas e são fundamentais para a manutenção da qualidade da água da chuva, possibilitando a ampliação do uso da água para fins restritivos. Nesta pesquisa, na primeira etapa, avaliou-se o desempenho de um dispositivo de desvio dos primeiros milímetros de água de chuva na retenção de poluentes, após intervalo de deposição seca de até 15 dias. Na segunda etapa, foi feita uma modificação em sua configuração original, visando aprimorar a retenção de materiais flotantes em seu interior. Na primeira etapa, observou-se que a contaminação da água de chuva aumentou ao longo dos dias de deposição. Obteve-se aumento da cor verdadeira a partir do sexto dia sem precipitação, e a maior eficiência na retenção desse parâmetro foi de 66,6%. Para a turbidez, apenas um dia de deposição seca foi suficiente para desenquadrar a qualidade da água de chuva para fins potáveis, apesar da boa eficiência de remoção de turbidez (acima de 90%). Dessa forma, os resultados da fase 1 mostram que o dispositivo deve ser esvaziado após cada dia de deposição seca. Os resultados da segunda etapa demonstraram que a modificação na configuração do dispositivo resultou em melhoria na eficiência de remoção de cor verdadeira (22,8%), turbidez (13,0%) e coliformes totais (99,4%).

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The use of cisterns for rainwater storage is a common practice in Brazilian semi-arid region, which has been historically used for human consumption. Atmospheric air quality, dry deposition and management are important factors that affect the quality of rainwater. Sanitary barriers contribute to minimize pollutants entering in cisterns and are essential for maintaining the quality of rainwater, allowing uses for more restrictive purposes. In this research, in the first stage, the performance of the first flush device was evaluated in the retention of pollutants after a dry deposition interval of up to 15 days. In the second stage, a change was made to the original configuration in order to improve the retention of floating materials. In the first stage, it was observed that the rainwater contamination increased over the days of dry deposition. An increase in true color was obtained after the sixth day without precipitation and the highest color removal efficiency was 66.6%. For turbidity, only one day of dry deposition was enough to disqualify the quality of rainwater for human consumption, despite the good efficiency of removing turbidity (above 90%). Thus, the results of first stage indicate that the initial first flush device must be emptied after each day of dry deposition. The results of the second stage indicated that the change in the device configuration resulted in the efficiency of pollutants removal, represented by true color (22.8%), turbidity (13.0%), and total coliforms (99.4%).
  • Interferência da ocupação urbana na distribuição de poluentes orgânicos persistentes em manguezal Artigo Técnico

    Pinto, Fernando Neves; Massone, Carlos German; Senez-Mello, Thaise; Silva, Frederico Sobrinho da; Crapez, Mirian Araújo Carlos

    Resumo em Português:

    RESUMO Áreas de mangue estão sujeitas a pressões antrópicas, ecossistema deposicional, e seus sedimentos contêm registros da história ambiental. Recentemente, foi criada uma Área de Preservação Ambiental na região de manguezais de São Gonçalo (Área de Preservação Ambiental de Itaoca). Esse local recebeu lixo doméstico ao longo de 28 anos. O perfil sedimentar determinou a geocronologia e quantificou os poluentes orgânicos persistentes, como hidrocarbonetos policíclicos aromáticos, bifenilas policloradas e pesticidas organoclorados. Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos apresentaram origem pirogênica com concentrações moderadas, exceto para o dibenzo [a,h] antraceno, um composto carcinogênico que excedeu o nível de efeito limítrofe. O registro sedimentar correspondente ao período anterior ao lixão sugeriu que os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos estavam ligados à queima de madeira por olarias. O perileno foi um bom marcador para a redução da biomassa vegetal, sugerindo associação com a supressão de manguezais durante a ocupação. No período que antecede ao lixão, antes de 1976, a contaminação do sedimento por pesticidas organoclorados, como [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] (metabólito primário do [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano]), foi vinculada a campanhas de saúde pública no combate ao mosquito da malária, ultrapassando os valores de nível de efeito limítrofe. No período de atividade do lixão, o aumento dos valores de [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] coincidiu com o banimento do [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano], sugerindo seu descarte irregular. As bifenilas policloradas estavam abaixo das concentrações de nível de efeito limítrofe, mas semelhantes aos encontrados em lixões industriais em outros países. Os poluentes orgânicos persistentes mostraram-se eficientes marcadores antrópicos de ocupação urbana e contaminação acarretada pelo lixão. Por estar localizado em área de proteção ambiental, é necessária a retomada imediata do processo de remediação para interromper o processo de contaminação da Área de Preservação Ambiental em questão.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Mangrove areas are subject to human pressure, depositional ecosystem, and their sediments contain records of environmental history. The Itaoca Environmental Protection Area was recently created in the mangrove region of São Gonçalo. This site received domestic waste over 28 years. The sedimentary profile determined geochronology and quantified persistent organic pollutants, such as polyaromatic hydrocarbons, polychlorinated biphenyls, and organochlorine pesticides. Polyaromatic hydrocarbons had a pyrogenic origin with moderate concentrations, except for dibenzo [a,h] anthracene, a carcinogenic compound that exceeded the limit effect level. The sedimentary record corresponding to the period prior to the dump suggested that polyaromatic hydrocarbons were linked to the burning of wood by potteries. Perylene was a good marker for the reduction of plant biomass, suggesting an association with the suppression of mangroves during the occupation. In the period prior to the dump, before 1976, the contamination of the sediment by organochlorine pesticides, such as [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] (primary metabolite of [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano]), was linked to public health campaigns to combat the malaria mosquito, exceeding the limit effect level values. During the period of activity of the dump, the increase in [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] values coincided with the banning of [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano], suggesting its irregular disposal. polychlorinated biphenyls were below limit effect level concentrations, but similar to those found in industrial dumps in other countries. Persistent organic pollutants proved to be efficient anthropic markers of urban occupation and contamination caused by the landfill. As it is located in an environmental protection area, an immediate resumption of the remediation process is necessary to interrupt the contamination process of the Environmental Protection Area in question.
  • Avaliação das características de compostos emergentes e biossorção simultânea por meio de técnica multivariada Technical Article

    Alves, Thiago Caique; Rozza, Graciela; Pinheiro, Adilson

    Resumo em Português:

    RESUMO A adsorção é uma das tecnologias mais eficientes para a remoção de Compostos Emergentes Preocupantes (CEC), principalmente porque não produz produtos secundários de degradação e não é de difícil aplicação. O uso de carvão ativado em países em desenvolvimento ainda é caro, principalmente em razão de sua produção. Nesse contexto, este estudo avaliou a relação entre a adsorção multicomponente de CEC em adsorventes à base de lignina e as características dos compostos. Em detalhe, 27 compostos alvo foram preparados em solução aquosa e submetidos à adsorção em três materiais diferentes (dois de base lignocelulósica e um carvão ativado granular). Todas as amostras foram analisadas em cromatografia líquida de ultraeficiência acoplada à espectrometria de massas. Os resultados foram avaliados com o auxílio da técnica de regressão multivariada por mínimos quadrados (PLS-R). Observou-se que a adsorção de produtos farmacêuticos de Micropoluentes Orgânicos (OMP) em carvões ativados é um processo complexo, governado não apenas pelas propriedades das moléculas adsorvidas, e que a eficiência de remoção pode ser alterada por propriedades externas (por exemplo, propriedades adsorbents, pH, matéria orgânica). Mesmo que se atingisse uma excelente porcentagem média de remoção (5,44 – 128,91%), a influência de outros compostos orgânicos não poderia ser desprezada. Infelizmente, para se obter uma boa compreensão das interações entre a molécula química única e os adsorventes, seria necessário estudar o processo para cada composto separadamente dos outros e então considerar o efeito de matriz em razão da mistura de vários fármacos com substâncias muito diferentes.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT Adsorption is one of the most efficient technologies for the removal of Concerning Emergent Compounds (CECs), also known as Organic Micropollutant (OMP). However, the use of activated carbon in developing countries is still costly. Thus, lignocellulosic residues are used as a base for making new adsorbent materials. This study assessed the relationship between the multicomponent adsorption of CECs in lignin-based adsorbents and the characteristics of the compounds. For this, 27 target compounds were prepared in an aqueous solution and submitted to the adsorption in 3 different materials. All the samples were analyzed in ultra-performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry. The results were evaluated with the aid of the multivariate least squares regression (PLS-R) technique. It was observed that the adsorption of pharmaceuticals on activated carbons is a complex process governed by the properties of the adsorbed molecules, and the removal efficiency could be altered by external properties (e.g., adsorbent properties, pH, and organic matter). Even if it was reached an excellent average percentage removal (5.44 – 128.91%), the influence of other organic compounds could not be neglected. Unfortunately, to obtain a good understanding of the interactions between the single chemical molecule and the adsorbents, it would be necessary to study the process for each compound separately from the others and then consider the matrix effect due to the mixing of various pharmaceuticals with very different properties.
  • Análise quantitativa de águas cinza em um condomínio residencial Artigo Técnico

    Costa, Thales Henrique Silva; Mota, Francisco Suetonio Bastos

    Resumo em Português:

    RESUMO Com o crescimento populacional e a ampliação das regiões áridas, é necessário buscar formas de reduzir o consumo de água potável. Entre as soluções se encontra o reúso de água para fins menos nobres, como rega de jardins e descargas em vasos sanitários. O tratamento e o armazenamento de volumes adequados para as demandas desses usos são essenciais, uma vez que tornam o sistema mais atrativo, reduzindo os custos envolvidos. Este artigo busca quantificar os volumes de água cinza produzidos e consumidos por um sistema condominial, cuja utilização é exclusiva para a descarga em vasos sanitários e rega dos jardins. A pesquisa utilizou-se de informações sobre o consumo de água potável, bem como a instalação de dispositivo capaz de fornecer a variação de volume instantâneo nos reservatórios de águas cinza. Com base nos volumes e na população residente foi possível determinar os volumes de água cinza produzidos e consumidos no empreendimento. O consumo médio per capita determinado para essas águas foi separado de acordo com os usos, sendo 25,3 L.hab-1.dia-1 para as descargas e 13,05 L.hab-1.dia-1 para irrigação. Comparando esses volumes com a capacidade dos reservatórios, foram definidos volumes ótimos de armazenamento até dez vezes inferiores aos executados. No decorrer do trabalho, foram apresentados critérios apropriados para cálculo das vazões dos sistemas de tratamento e dos volumes de reservação ideais, que podem ser balizadores de pesquisas abrangentes.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT As a result of population growth and the expansion of arid regions, finding effective ways to reduce the consumption of potable water is essential. Among the solutions, there is the concept of recycling and reusing water for less noble purposes, such as gardening irrigation and flushing toilets. Knowing the adequate treatment and volume of water storage for these uses is essential, since it makes the system more attractive, reducing the costs involved. This article aimed to quantify the volume of greywater consumed by a residential building system, whose use is exclusively dedicated to flushing toilets and gardening irrigation. The research used information on drinking water consumption, as well as the installation of a device capable of providing instantaneous volume variation in gray water reservoirs. From the volumes and resident population, it was possible to determine the quantities of gray water produced and consumed in irrigation and discharge in the enterprise, in addition to the per capita consumption of gray water. The average consumption of greywater was separated according to its uses, being 25.3 L. nhab-1.day-1 for flushing and 13.05 L.inhab-1.day-1 for irrigation. With these values, the required optimal storage volume has been reduced up to 10 times. In the course of the work, were introduced appropriate criteria for calculating the flow rates of the treatment systems and the ideal reservoir volumes, which can be beacons of comprehensive research.
  • Desenvolvimento de metodologia para correlação entre precipitação e a variação da concentração de sedimentos em suspensão no escoamento superficial urbano Articles

    Assis, Lucas Costa Lage de; Buffo, Maurício Marcuz; Silveira, Alexandre

    Resumo em Português:

    RESUMO Os ciclos hidrológicos e hidrossedimentológicos estão diretamente relacionados, sendo possível observar a influência do primeiro no segundo na alteração que a dinâmica dos sedimentos nos cursos hídricos sofre em razão da vazão (Q) e da precipitação. Diversas pesquisas buscam estudar a relação entre os dois ciclos e avaliar a influência das características hidrológicas nos parâmetros de qualidade de água, tais como os sedimentos em suspensão, como forma de identificar novos métodos e conhecimentos que auxiliem no tratamento de águas e no manejo das bacias hidrográficas. O presente trabalho teve como objetivos propor uma metodologia que permita relacionar os dados de precipitação com a concentração de sólidos suspensos (Css), estudar o comportamento sazonal da Css e investigar a ocorrência de Mass First Flush (MFF) no escoamento superficial dos eventos avaliados. Um amostrador automático programado coletou amostras de escoamento superficial de 28 eventos de precipitação, que foram encaminhadas a laboratório para determinação da Css. Paralelamente, realizou-se o monitoramento pluviométrico na região da coleta e a medição da altura da lâmina d’água do escoamento para a determinação da Q. O método proposto no trabalho, que considera a precipitação nos sete dias anteriores ao evento, obteve coeficientes de determinação (R²) de 0,7394 e 0,8154 para os dados de concentração de sólidos suspensos de pico (Csspico) e de concentração média de sólidos suspensos (Cssmed), respectivamente. Observou-se que o fenômeno de MFF ocorreu na maior parte dos eventos estudados, evidenciando o transporte da maior parte dos sólidos no início do escoamento. Observou-se ainda, na análise de sazonalidade, que as características das estações do ano/quantidade de precipitação têm influência direta no transporte de Css.

    Resumo em Inglês:

    ABSTRACT The hydrological and hydrosedimentological cycles are directly related, being possible to observe the influence of the first on the second in the alteration that the dynamics of the sediments in the water courses undergo due to the flow (Q) and precipitation (P). Several studies seek to study the relationship between the two cycles and evaluate the influence of hydrological characteristics on water quality parameters, such as suspended sediments, as a way to identify new methods and knowledge that assist in the treatment of waters and management of watersheds. The present work aimed to propose a methodology that allows relating precipitation data with the concentration of suspended solids (Css), to study the seasonal behavior of the Css and to investigate the occurrence of Mass First Flush (MFF) in the surface flow of the evaluated events. A programmed automatic sampler collected runoff samples from 28 precipitation events, which were sent to the laboratory to determine the Css. At the same time, rainfall monitoring in the region of collection was carried out and the height of the flow water flow was measured to determine the flow. The method proposed in the study, which considers the precipitation in the seven days prior to the event, obtained coefficients of linear relationship with values of R² = 0.7394 and R² = 0.8154 for the peak (Csspeak) and average (Cssavg) suspended solids concentration data, respectively. It was observed that the MFF phenomenon occurred in most of the events studied, showing the transport of most solids at the beginning of the flow. In the seasonality analysis, it was found that the characteristics of the seasons have a direct influence on Css transport.
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