Resumo em Português:
Resumo A recente estiagem no Sudeste do Brasil tem impactado a conservação de bacias hidrográficas e a gestão da qualidade e quantidade da água para as demandas agrícolas e urbanas. A Bacia do Ribeirão das Posses está sendo monitorada por ser uma bacia de cabeceira da Bacia do Rio Jaguari, importante contribuinte do Sistema Cantareira no estado de São Paulo. A paisagem foi alterada no século passado, a partir de florestas nativas para uma vegetação mais homogênea como pastos, campos agrícolas e florestas de eucalipto, que geram impactos cumulativos sobre a quantidade e qualidade da água. Atualmente, o Projeto Conservador das Águas tem restaurado pequenas áreas com vegetação nativa para a recuperação de áreas degradadas. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a quantidade da água na Bacia do Ribeirão das Posses usando dados observados e dados da simulação de respostas hidrológicas. O modelo de bacia “Serviço Agroecossistêmico” (AgES) é aplicado para simular a variação no armazenamento e movimento da água nas áreas terrestres. O período de simulação (2009-2014) foi definido em função da disponibilidade dos dados de vazão e meteorológicos para calibrar e testar o modelo. Dados de entrada requisitados, calibração do modelo para ajuste à vazão medida e a sensibilidade do modelo aos dados de chuva são discutidos neste artigo. O modelo calibrado pode ser utilizado para estimar vazões durante períodos com dados ausentes e, no futuro, para analisar os impactos de mudança de uso da terra sobre a quantidade e qualidade da água. Essas informações podem ser usadas em programas de pagamentos por serviços ambientais.Resumo em Inglês:
Abstract Southeastern Brazil has recently experienced drought conditions that have impacted watershed conservation and the management of water quality and quantity for agricultural and urban demands. The Ribeirão das Posses watershed is being monitored as a headwater of the Jaguarí River, which is one of the contributing rivers of the Cantareira Reservoir Complex in the state of São Paulo. The landscape has changed over the last century from native forests to more homogeneous vegetation for pastures, crops and some forest plantations of eucalyptus, which have cumulative impacts on water yield and quality. Currently, the Projeto Conservador das Águas (Water Conservationist Project) has planted small areas with native species vegetation in order to recover degraded areas. The objective of this study was to evaluate the quantity of water in the Ribeirão das Posses Basin by both measurements and by simulating hydrological responses. The Agricultural Ecosystem Services (AgES) watershed model was applied to simulate water movement and storage among land areas. The simulation period was from 2009 to 2014, because the daily streamflow and meteorological data were available for model calibration and testing. We discuss data input requirements, model calibration to fit measured streamflow, and sensitivity to spatially variable rainfall inputs. The calibrated model may be used to estimate streamflow during periods of missing data, and in the future to estimate impacts of land use changes on stream water quantity and quality. Such information can be used in programs of payments for ecosystem services.Resumo em Português:
Resumo O presente estudo apresenta uma metodologia para enfrentar o desafio de mostrar objetivamente os Serviços Hidrológicos Ecossistêmicos (SHE). Um estudo de caso é utilizado na região da Península La Guajira (Colômbia), com ênfase sobre os SHE de regulação do fluxo de água. A metodologia proposta estabelece, como hipóteses, que os SHE não têm sido objetivamente mostrados, levando à falha na implementação de diretrizes de Pagamentos por Serviços Ambientais (PSA). Nesse sentido, objetivou-se compreender e quantificar a relação entre a cobertura vegetal e a regulação da vazão do rio. Para provar essa relação e a existência dos mencionados SHE nos ecossistemas de La Guajira, determinaram-se as mudanças na cobertura vegetal entre 2000 até 2013 utilizando o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). Também foi quantificada a regulação da vazão usando séries de tempo hidrológicas e meteorológicas da área de estudo. Os métodos utilizados foram insuficientes para determinar a influência da vegetação na regulação hídrica dos SHE, porém, evidenciou-se uma maior influência da morfometria em bacias de tamanho médio e grande. Outro resultado importante mostra a relevância de se selecionar uma resolução espacial e temporal adequada quando se quantificam serviços de regulação hídrica e sua relação com as características da cobertura vegetal. Desta maneira, esse trabalho mostra a complexidade de se quantificar os SHE. Além disso, realça alguns aspectos que devem ser tomados em conta para quantificar corretamente a regulação da vazão devido à cobertura vegetal.Resumo em Inglês:
Abstract This study presents a methodology to address the challenge of objectively demonstrating Ecosystem Hydrological Services (EHS). A case study is used in the region of the La Guajira Peninsula (Colombia), with a focus on the EHS of water flow regulation. The proposed methodology hypothesizes that EHS that have not been objectively demonstrated lead to failures in the implementation of guidelines of Payments for Ecosystem Services (PES). Following this idea, we have tried to understand and quantify the relationship between vegetation coverage and streamflow regulation. To prove this relationship and the existence of the mentioned EHS in the La Guajira Ecosystem, we determined land cover changes from 2000 to 2013 using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), and we also quantified the streamflow regulation using hydrological and meteorological time series in the study area. The analysis methods used were insufficient to determine the influence of vegetation on hydric regulation EHS; nevertheless, a greater influence of morphometry was observed in medium-and large-sized basins. Another important finding shows the relevance of selecting an adequate spatial and time resolution when quantifying water flow regulation services and its relationship with land cover characteristics. In this way, this exercise shows the complexity of quantifying EHS. Furthermore, we highlight some aspects that must be taken into account to properly quantify streamflow regulation due to vegetation coverage.Resumo em Português:
Resumo Estrogênios são poluentes emergentes e os tratamentos de esgoto tradicionais não são capazes de removê-los. São prejudiciais à saúde humana e ao ambiente. Portanto, torna-se importante avaliar a presença e concentração dessas substâncias em corpos hídricos e matrizes ambientais. No presente trabalho, apresenta-se o desenvolvimento e aplicação de uma metodologia para a determinação de E1, E3, EE2, E2 em águas superficiais utilizando a extração em fase sólida com polímeros de impressão molecular (MISPE) seguida da identificação e quantificação via HPLC-DAD. A fase móvel empregada foi acetonitrila e água acidificada, com ácido fosfórico, pH 3, (1:1, v/v), vazão 1,0 mL min-1, 40ºC, injeção 5 µL e λ = 280 nm. O método foi validado segundo o protocolo ICH Q2 R1. Testes de reprodutibilidade e repetibilidade resultaram em coeficientes de variância menores que 10%, e as curvas de calibração na faixa de concentração de 1 a 20 mg L-1 retornaram valores de linearidade maiores que 0,99. Os limites de detecção e quantificação ficaram abaixo de 1 mg L-1 e o método mostrou-se satisfatório para testes de especificidade e seletividade usando cafeína encontrada em corpos hídricos que recebem efluentes, e DES, estrogênio utilizado em tratamento de câncer de próstata. Amostras selecionadas foram submetidas a clean-up e pré-concentração utilizando extração em fase sólida com fase comercial (C18) e polímeros de impressão molecular (MISPE). Os extratos MISPE analisados indicaram que é possível obter resultados com maior sensibilidade e precisão para análises de matrizes ambientais complexas; mostrando que o método desenvolvido pode ser aplicado em matrizes ambientais complexas.Resumo em Inglês:
Abstract Estrogens are emerging pollutants and traditional sewage treatments unable to remove them. They are harmful to human health and to the environment. It is therefore important to evaluate the presence and concentration of estrogens in water bodies and environmental matrices. This work presents the development and application of a methodology for the determination of E1, E3, EE2 and E2 in surface waters using solid phase extraction with molecular imprinting polymers (MISPE) followed by identification and quantification by HPLC-DAD. Acetonitrile and water deionized acidified with phosphoric acid pH 3 (1:1, v/v), a flow rate of 1.0 ml min-1, at 40°C and an injection volume of 5 µL. The method was validated according to the protocol ICH Q2R. Reproducibility and repeatability tests resulted in a smaller variation coefficient of 10%; the calibration curves in the concentration ranged from 1 to 20 mg L-1, with return linearity values greater than 0.99. The limits of detection and quantification were less than 1 mg L-1 and the method was satisfactory for specificity and selectivity tests using caffeine, which is often found in water bodies receiving effluent, and DES, an estrogen used in the treatment of prostate cancer. Selected samples underwent clean-up and pre-concentration treatments using solid phase extraction with commercial phase (C18) and molecularly imprinted polymers (MISPE). The analysis of MISPE extracts indicate that it is possible to obtain results with greater sensitivity and precision for analyses of complex environmental matrices, demonstrating that the developed method can be applied in complex environmental matrices.Resumo em Português:
Resumo Estudos recentes têm investigado o impacto das mudanças climáticas em ambientes aquáticos, além disso a Clorofila-a (Clo-a) é uma variável de rápida avaliação e confiável para o monitoramento de ambientes aquáticos. O objetivo do presente estudo foi avaliar o impacto da frequência da precipitação e do aumento da temperature na concentração de Clo-a em um ambiente aquático eutrófico durante um período de floração de cianobactéria. As hipóteses para o presente trabalho: i) A concentração de Clo-a será maior em tratamentos em que a frequencia de precipitação não é homogênea, e ii) Temperaturas mais quentes devem promover aumento na concentração de Clo-a. Foi utilizado um desenho experimental com três fatores: Precipitação, temperature e tempo. A temperature foi avaliada em dois tratamentos (22°C e a temperatura futura de 25°C). A precipitação foi avaliada em quatro tratamentos (ausência de precipitação, precipitação homogênea, e dois tipos precipitação concentrada). O experimento foi desenvolvido por 15 dias e a concentração de Clo-a foi mensurada a cada cinco dias para cada tratamento. Os níveis de Clo-a foram elevados em todos tratamentos, além disso, a concentração de Clo-a foi maior em tratamentos mais aquecidos (simulando cenário futuro) (F=10.343; P=0.002); entretanto, os eventos extremos de precipitação não demonstraram influência na concentração de Clo-a (F=1.198; P=0.326). Portanto, o presente trabalho demonstrou que as condições climáticas futuras (projetadas para 2100), como o aumento da temperatura, devem afetar a produtividade primária de ambientes aquáticos.Resumo em Inglês:
Abstract Recent studies have investigated the impact of climate change on aquatic environments, and Chlorophyll-a (Chl-a) concentration is a quick and reliable variable for monitoring such changes. This study evaluated the impact of rainfall frequency as a diluting agent and the effect of increased temperature on Chl-a concentrations in eutrophic environments during a bloom of cyanobacteria. This was based on the hypothesis that the concentration of Chl-a will be higher in treatments in which the rainfall frequency is not homogeneous and that warmer temperatures predicted due to climate change should favor higher concentrations of Chl-a. The experiment was designed to investigate three factors: temperature, precipitation and time. Temperature was tested with two treatment levels (22°C and the future temperature of 25°C). Precipitation was tested with four treatments (no precipitation, a homogeneous precipitation pattern, and two types of concentrated precipitation patterns). Experiments were run for 15 days, and Chl-a concentration was measured every five days in each of the temperature and precipitation treatments. The water used in the microcosms was collected from a eutrophic lake located in Central Brazil during a bloom of filamentous cyanobacteria (Geilterinema amphibium). Chl-a levels were high in all treatments. The higher temperature treatment showed increased Chl-a concentration (F=10.343; P=0.002); however, the extreme precipitation events did not significantly influence Chl-a concentrations (F=1.198; P=0.326). Therefore, the study demonstrates that future climatic conditions (projected to 2100), such as elevated temperatures, may affect the primary productivity of aquatic environments in tropical aquatic systems.Resumo em Português:
Resumo Objetivou-se estudar os efeitos da irrigação com água salina associada à adubação fosfatada com superfosfato simples na emergência e crescimento inicial de plantas de feijão-caupi. A pesquisa foi realizada em casa de vegetação do Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), em Mossoró-RN, no período de outubro a novembro de 2015, no delineamento experimental de blocos casualizados com tratamentos arranjados em esquema fatorial 5 x 3, relativos a cinco níveis de salinidade da água (0,5; 1,5; 2,5; 3,5 e 4,5 dS m-1) e três doses de superfosfato simples, tendo como base a análise de solo (60%, 100% e 140% da dose recomendada para a cultura- 60 kg P2O5 ha-1), com cinco repetições. As plantas de feijão-caupi cv. Paulistinha foram cultivadas em lisímetros com capacidade de 8 dm3. Durante os primeiros 15 dias da fase inicial de desenvolvimento, as plantas foram avaliadas quanto à emergência, crescimento e acúmulo de biomassa. O aumento da salinidade da água de irrigação acima de 1,5 dS m-1 reduziu a emergência, o crescimento e o acúmulo de massa seca das plantas de feijão-caupi. O incremento de 40% na recomendação da adubação fosfatada do feijão-caupi promoveu incrementos no crescimento e no acúmulo de biomassa da parte aérea da planta, independente da salinidade.Resumo em Inglês:
Abstract The objective of this work was to study the effects of irrigation with saline water associated with phosphate fertilization on the emergence and early growth of cowpea plants. The assay was conducted in the greenhouse of the Department of Environmental Sciences and Technology of the Federal Rural University of the Semi-Arid (UFERSA) in Mossoró-RN, during October and November of 2015. The study adopted a randomized block with treatments arranged in a 5 x 3 grid, corresponding to five levels of water salinity (0.5, 1.5, 2.5, 3.5 and 4.5 dS m-1) and three doses of superphosphate, based upon the soil analysis (60%, 100% and 140% of the recommended dose for the crop 60 kg P2O5 ha-1), with five repetitions. The cowpea plants, cv. Paulistinha, were grown in lysimeters with capacity of 8 dm3. During the first 15 days of the initial stage of development the plants were evaluated for emergence, growth and biomass accumulation. The increase in water salinity above 1.5 dSm-1 reduced the emergence, growth and dry matter accumulation of cowpea plants. The increase of 40% in the recommendation of phosphorus fertilization of cowpea increased the growth and biomass accumulation of shoot plants, regardless of salinity.Resumo em Português:
Resumo Macroinvertebrados bentônicos são afetados pela alteração dos sistemas aquáticos, que diminuem ou aumentam sua população. O conhecimento sobre macroinvertebrados bentônicos pode ser utilizado para conhecer a qualidade da água de lagos e rios, pois estes organismos respondem às variações nas condições ambientais. O objetivo deste estudo foi utilizar a estrutura de comunidades de macroinvertebrados como indicador de qualidade ambiental em dois rios de abastecimento público no município de Erechim, Estado do Rio Grande do Sul. As coletas foram realizadas mensalmente de novembro de 2014 até abril de 2015, utilizando-se amostrador tipo Surber. Para a avaliação das condições ambientais foi aplicado um protocolo de avaliação rápida (PAR). Foram identificados 4.096 macroinvertebrados, distribuídos em 41 táxons de Annelida, Nematoda, Crustacea, Aracnida e Insecta. Os dois rios apresentaram trechos com alteração antrópica nas margens e os ambientes mais alterados foram associados com a maior abundância do grupo trófico coletor-catador. Integrar o método de avaliação da diversidade de habitats com análises da comunidade bentônica pode ser um método eficiente para obtenção de parâmetros mais completos da qualidade da água e da degradação dos sistemas aquáticos.Resumo em Inglês:
Abstract Benthic macroinvertebrates are affected by changes in aquatic systems that can influence their population size and community structure. Because of this, knowledge about benthic macroinvertebrates fauna can be used as a water quality indicator in lakes and streams, since many of them are sensitive to environmental disturbances. This study sought to evaluate the use of the benthic macroinvertebrate community as a water quality indicator in two streams in Southern Brazil. The streams were sampled monthly from November 2014 to April 2015. The macroinvertebrate collections were made with a Surber sampler. Environment heterogeneity was evaluated using the protocol for rapid assessment of habitat diversity (RAP). A total of 4096 benthic macroinvertebrates was recorded, distributed among 41 taxa of the Annelida, Nematoda, Crustacea, Arachnida and Insecta. The two rivers showed antropic influence on their banks, and the more affected sites were associated with a higher abundance of the collectors-gatherers. The taxon diversity was determined by the environmental heterogeneity and the trophic structure of the community seems to be influenced by the presence of organic matter and nutrients. The use of the RAP integrated with knowledge of the benthic macroinvertebrates communities can be an efficient tool to evaluate water quality and the parameters of degradation in aquatic systems.Resumo em Português:
Resumo O mosquito Aedes aegypti é vetor de doenças de grande relevância para a saúde pública, como a dengue, febre amarela, zika e chikungunya. Em áreas urbanas, para o controle dos insetos adultos, é realizada a nebulização a ultrabaixo volume (UBV) do malation. A pulverização pode levar à contaminação ambiental do solo e da água com o inseticida. Objetivou-se ajustar e validar um método analítico para determinação de malation em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e determinar o método de extração do inseticida das matrizes água e solo. A fase móvel foi uma mistura isocrática de acetonitrila e água (68:32), à vazão de 1 mL min-1, o volume de injeção de 20 µl e UV a 210 nm. Após fortificação, o analito foi extraído com acetonitrila (ACN) por agitação mecânica nas amostras de solo, e por evaporação das amostras de água, pré-concentrado, redissolvido em ACN e a recuperação foi calculada. O método é simples, específico e adequado para análise do malation com linearidade entre as concentrações de 0,05 e 1,00 μg mL-1 (R2 = 0,999) e limites de detecção de 0,017 μg mL-1, e de quantificação, de 0,051 μg mL-1. A recuperação média do malation da água foi de 97% e do solo, 96%, sendo o método exato e preciso (coeficiente de variação < 8,8%). O método ajustado pode ser utilizado com segurança para quantificação do inseticida em matrizes de água e solo.Resumo em Inglês:
Abstract The Aedes aegypti mosquito is a vector of diseases such as dengue, yellow fever, chikungunya and zika, which has great relevance to public health. In urban areas, ultra-low volume (ULV) malathion fogging is used for the control of adult mosquitoes. Spraying with the insecticide can contaminate soil and water. The goal of this study was to adjust and validate an analytical method for the determination of malathion in high-performance liquid chromatography (HPLC) and determine the pesticide extraction method of water and soil matrices. The mobile phase used an isocratic mixture of acetonitrile and water (68:32), at a flow rate of 1 mL min-1, an injection volume of 20 µL, and a UV at 210 nm. After fortification, the analyte was extracted with acetonitrile (ACN) by mechanical agitation of the soil samples, and by evaporation of the water samples, pre-concentrated, re-dissolved in ACN, and the recovery was calculated. The method is simple, specific and suitable for analysis of malathion with linearity between concentrations of 0.050 and 1.00 μg mL-1 (R2 = 0.999) and detection limits of 0,017 μg mL-1 and quantification of 0.051 μg mL-1. The average recovery of malathion from water was 97%, and from soil, 96%, being the method exact and precise (coefficient of variation <8.8%). The set method can be safely used for the quantification of the insecticide in water and soil matrices.Resumo em Português:
Resumo Empresas no pólo industrial do município de Barcarena-PA utilizam matérias primas, insumos e energia e geram resíduos sólidos, efluentes industriais e esgoto doméstico que são lançados em corpos receptores, alterando as suas características físicas, químicas e microbiológicas. Visando determinar a influência das empresas localizadas no pólo industrial de Barcarena, foi realizado um estudo em um trecho do Rio Pará que sofre influência do lançamento de efluentes industriais das empresas em operação. Para tal, foram selecionados quatro pontos amostrais onde foram realizadas duas campanhas, sendo uma realizada no período menos chuvoso e outra no período chuvoso. Em cada campanha, foram coletadas amostras simultaneamente nos quatro pontos de amostragem durante um período de 12 horas, com intervalos de 90 minutos, iniciando e terminando a coleta no final da vazante. Foram coletadas 36 amostras nos 4 pontos selecionados em cada campanha de amostragem da maré, totalizando 72 amostras nas duas campanhas realizadas. Nas amostras, foram quantificadas variáveis hídricas como: pH, temperatura, condutividade, sólidos totais dissolvidos (STD), cor, sódio, cálcio, potássio, cloreto, alcalinidade e dureza. Os dados foram analisados utilizando o teste estatístico ANOVA de dois fatores com a finalidade de observar se as diferentes variáveis analisadas apresentavam diferenças significativas entre os pontos de amostragem e a sazonalidade, usando nível de significância de 95%. Foi também calculado o Índice de Qualidade de Água (IQA-CETESB). Os testes estatísticos mostraram que a localização dos pontos de amostragem não exerceu influência nos teores médios de pH, porém houve influência significativa para as demais variáveis. Quanto à sazonalidade, houve diferença significativa em praticamente todas as variáveis, com exceção do cloreto e alcalinidade. As amostras de águas apresentaram IQA de qualidade ótima e boa.Resumo em Inglês:
Abstract Companies in the industrial hub of Barcarena-PA city use raw materials, supplies and energy that generate solid waste, industrial effluents and domestic sewage that are released in water bodies, changing their physical, chemical and microbiological characteristics. To determine the influence of the companies located in the industrial hub of Barcarena, a study was conducted in a stretch of Pará River under the influence of industrial effluents released by operating companies. Four sampling sites were therefore selected where two campaigns were conducted, one held in the less rainy period and another in the rainy season. Within each field, samples were collected simultaneously at four sample points over a period of 12 hours with 90 minute intervals starting and ending at the end of the ebb tide. We collected 36 samples in the 4 selected points in each sampling campaign of the tide, totaling 72 samples in the two campaigns. Samples were analyzed for pH, temperature, conductivity, total dissolved solids (STD acronym in Portuguese), color, sodium, calcium, potassium, chloride, alkalinity and toughness. The ANOVA test of two factors was used in order to observe whether the variables showed significant differences between the sampling points and seasonality at a 95% significance level. The Water Quality Index (IQA-CETESB) was also calculated. Statistical tests showed that the location of the sampling sites had no influence on the average levels of pH, however there was a significant influence on the other variables. Regarding seasonality, there was no significant difference in all variables, except for chloride and alkalinity. The water samples showed IQA of excellent and good quality.Resumo em Português:
Resumo O presente trabalho avaliou os processos de coagulação/floculação, adsorção em carvão ativado em pó (CAP) e reação com Fenton para redução da concentração dos poluentes e aumento da biodegradabilidade do lixiviado. No processo de coagulação/floculação foram avaliados o pH (4 a 8) e a concentração de cloreto férrico (100 a 600 mg L-1). No processo de adsorção em CAP, foram avaliadas as concentrações de 0,1-5,0 g L-1 de CAP, e na reação com Fenton, foram avaliadas as relações DQO:H2O2 [1:0,5, 1:1, 1:2 e 1:5], além das relações Fe:H2O2 [1:3, 1:5 e 1:10]. Nas melhores condições obtidas, foi avaliada a biodegradabilidade aeróbia dos efluentes tratados pelo método de Zahn-Wellens. O resultado do processo de coagulação/floculação foi de 22,9% de remoção da DQO e 64% de COT, utilizando 300 mg L-1 de coagulante em pH 4. Na adsorção em CAP, foram obtidas remoções de 69% da DQO, utilizando 5 g L-1 de carvão. Na reação de Fenton, foram alcançadas remoções de 82,3% de DQO (para DQO:H2O2=1:2 e Fe:H2O2 =1:3). Os resultados de biodegradabilidade aeróbia mostraram que apenas o lixiviado tratado com Fenton apresentou uma biodegradabilidade de 12 pontos percentuais maior em relação ao bruto, mostrando a sua potencialidade como pré-tratamento ao processo biológico.Resumo em Inglês:
Abstract This study evaluated the processes of coagulation/flocculation, activated carbon adsorption and reaction with Fenton to reduce the concentration of pollutants and increase aerobic biodegradation of leachate so that it can be treated by biological process. For the process of coagulation / flocculation, pH (4 to 8) and the concentration of ferric chloride (100 to 600 mg L-1) were evaluated. For the adsorption on activated carbon (PAC) process, CAP concentrations of 0.1 and 5.0 g L-1 were evaluated; and for Fenton reaction, COD:H2O2 ratio[1: 0.5, 1: 1, 1: 2 and 1: 5] and Fe:H2O2 [1 : 3, 1: 5 and 1:10] were evaluated. The aerobic biodegradation of treated leachate by Zahn-Wellens method was evaluated under the best-obtained conditions. The results for coagulation/flocculation was 22.9% removal of COD and 64% of TOC, using 300 mg L-1 of coagulant and pH equal to 4. For the adsorption on activated carbon, removal of 69% of COD was reached using 5 g L-1 PAC. For Fenton reaction, removal of 82.3% for COD was reached (for COD: H2O2 = 1: 2, Fe: H2O2 = 1: 3). The results of aerobic biodegradability showed that only Fenton-treated leachate could increase biodegradability by 12 percentage points compared with raw leachate. The results showed the potential of the Fenton process as a pre-treatment to the biological process.Resumo em Português:
Resumo A garantia do fornecimento de uma água de qualidade destinada ao consumo humano é uma questão relevante para a saúde pública, sobretudo quando a água ofertada é dependente de meios alternativos, como os chamados caminhões-pipa. Entretanto, a grande preocupação quanto a esse tipo de transporte de água está relacionada aos diversos riscos de contaminações que podem ocorrer. Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar a qualidade bacteriológica da água para consumo direto (ingestão) comercializada por caminhões-pipa, destinada ao abastecimento da cidade de Caruaru-PE. Foram analisadas 10 amostras, obtidas de cinco caminhões-pipa, por meio da Técnica dos Tubos Múltiplos, para a identificação de Pseudomonas aeruginosa e do grupo coliforme e, da técnica pour plate, para a contagem de bactérias heterotróficas. Os resultados revelaram a presença dos grupos bacterianos testados na maioria das amostras analisadas. Foi verificado que o tempo era um fator que contribuia para o aumento do índice de contaminação. Conclui-se que esse tipo de comércio acaba fornecendo uma água que não atende aos requisitos de potabilidade e com um alto risco de contaminação, sendo imprópria para o consumo humano.Resumo em Inglês:
Abstract Assuring the quality of the supply of water for human consumption is important for public health, especially when delivery of the water is dependent on alternative means, such as tanker trucks. The major concern about this kind of water transport is the risk of contamination. This study therefore evaluated the bacteriological quality of water sold by water trucks that supply the city of Caruaru-PE, Brazil. Ten samples from five trucks were analyzed using the technique of multiple tubes for the identification of Pseudomonas aeruginosa and coliform, and the pour plate technique for counting heterotrophic bacteria was also used. The results revealed the presence of bacteria groups in most analyzed samples. Delivery time was a factor that increases the rate of contamination. It can be concluded that this type of delivery provides water that does not meet potability requirements and has a high risk of contamination, resulting in water that is unfit for human consumption.Resumo em Português:
Resumo A complexidade que envolve a gestão sustentável das zonas costeiras, associada a sua relevância econômica e sócioambiental, tem como pré-requesito o conhecimento do padrão hidrodinâmico dos estuários, que é influenciado diretamente pelas vazões típicas e pelas marés oceânicas, como também pode sofrer impacto devido às alterações morfológicas do leito e condições de estratificação. Neste trabalho, com base no programa Delft3D, desenvolvido pela Deltares, um modelo bidimensional foi criado para a análise de padrões hidrodinâmicos do estuário do rio Lima, Portugal, a partir de simulação dos níveis da superfície livre e velocidades, considerando vazões fluviais extremas e maré alta de águas vivas. Dados de campanha hidrométrica, com monitorização da dinâmica da superfície livre do estuário, foram obtidos em quatro estações específicas e serviram para a calibração do modelo apresentando uma boa correlação entre os valores de níveis medidos e simulados, com ligeiro desvio no período de maré baixa. Pelo modelo de eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE), por exemplo, com excessão da estação de Lanheses2 (com NSE = 0,87), as outras três estações monitoradas apresentaram NSE acima de 0,94. O modelo apresentou robustez e se mostrou capaz em representar o fenômeno real, e permite identificar o comportamento hidrodinâmico do estuário em cenários distintos de vazão e maré. As zonas suscetíveis a inundações, assim como a influência que a vazão e a maré oceânica exercem sobre o padrão hidrodinâmico, foram analisadas numericamente. Os resultados apontaram uma maior influência da vazão fluvial sobre os níveis de água no estuário, sendo que a maré exerce maior influência para o interior do estuário, principalmente em cenários de baixas vazões fluviais. O modelo pode ser considerado como uma ferramenta básica para o estudo e processo de gestão do estuário do rio Lima, cuja abrangência depende da extensão das campanhas de monitorização e calibração dos parâmetros envolvidos, que são objetivos da continuidade deste trabalho.Resumo em Inglês:
Abstract The complexity involved in the sustainable management of coastal zones, with their economic and socio-environmental importance, requires a sound knowledge of their hydrodynamics, which are directly influenced by river discharges and ocean tides, but can also be influenced by morphological changes of beds and stratification conditions. This work implemented a two-dimensional hydrodynamic model, using Delft3D software developed by Deltares for analysis of hydrodynamic patterns in the Lima River estuary, Portugal. Water levels and velocities were simulated, considering extreme river discharges and high tides of tidal waves. The model was calibrated using hydrometric field data from the measurement of water levels at four specific locations, showing a good correlation between the measured and simulated water levels, with slight deviation in the low tide period. For Nash-Sutcliffe efficiency metrics (NSE), for example, with the exception of Lanheses2 station (with NSE = 0.87), the other three monitored stations showed NSE above 0.94. The model was strong and was capable of representing real phenomenon and allowing the characterization of hydrodynamic behavior in different scenarios of river discharges and tides. The areas susceptible to flooding as well as the influence the flow and ocean tides have on the hydrodynamics were numerically analyzed. The results showed a greater influence of river flow on the water levels within the estuary, with the tide exerting greater influence in the interior of the estuary, especially in low river flow scenarios. The model can be considered an important tool for the study and management of Lima River estuary, and its capabilities will be extended to morphodynamic and stratification simulations using field data that is being collected.Resumo em Português:
Resumo A emissão de metano é um fator importante na gestão de áreas alagadas como o Pantanal. Zonas úmidas em todo o mundo contribuem para o ciclo global do CH4, emitindo cerca de um terço do CH4 global. No entanto, a dinâmica de CH4 na atmosfera acima do Pantanal, continua mal compreendida. Neste trabalho estudou-se a variabilidade de CH4 na atmosfera na região do Pantanal com base na série temporal de concentração de CH4 (2003-2013), a partir de dados do sensor AIRS a bordo do satélite AQUA, e se analisou sua relação com a precipitação. A metodologia utilizada baseou-se em estatísticas descritivas que incluem médias semanais, anomalias baseadas na variância, correlação cruzada entre precipitação e concentração de CH4, e transformada wavelet. Os resultados mostraram que existe uma concentração média sazonal e a variabilidade da anormalidade de CH4 com uma precipitação é negativa. Variações sub-anuais de CH4 foram inversamente proporcionais às de precipitação, devido possivelmente ao aumento da concentração de hidroxila [OH-] durante a estação chuvosa, o que diminui o saldo de emissão de CH4. A análise wavelet permitiu observar um ciclo anual e interanual da concentração de CH4 entre 2009 a 2013.Resumo em Inglês:
Abstract Methane emission is an important factor in the management of wet areas such as the Pantanal region. The temporal variability of CH4 concentrations on the Pantanal was therefore studied using remote sensing data from 2003 to 2013 from an AIRS sensor on board of AQUA satellite. Wetlands worldwide contribute to the overall CH4 cycle, emitting around one-third of the overall CH4. However, the dynamics of CH4 remain poorly understood in the Pantanal. This work studied the variability of CH4 in the atmosphere over the Pantanal of Mato Grosso, based on the time series of CH4 concentration (2002-2013). The methodology used was based on descriptive statistics that included weekly averages, variance anomalies, cross-correlation between precipitation and concentration of CH4, and the transformed wavelet technique. The results showed a seasonal average concentration and the variability of CH4 abnormality in a negative cross-correlation with precipitation. Sub-annual variations of CH4 were inversely related to precipitation, and seemed to be influenced by the concentration of hydroxyl [OH-] during the rainy season, which reduces the balance of CH4 emissions. The wavelet analysis found an annual and inter-annual cycle of CH4 concentration between 2009-2013.Resumo em Português:
Resumo A planta Tradescantia pallida (Rose) D.R. Hunt var. purpurea tem sido utilizada em diversos modelos experimentais para detecção de danos morfofisiológicos e genéticos, por ser uma planta sensível a poluentes atmosféricos. No entanto, dentre os biotestes utilizados para avaliação do potencial mutagênico de contaminantes ambientais, o bioensaio de micronúcleo em Tradescantia (Trad-MCN) é um dos testes mais utilizados em estudos de monitoramento das condições atmosféricas. Diante do exposto, foi realizada uma revisão de literatura, identificando regiões brasileiras que utilizaram o bioensaio de micronúcleo em Tradescantia para monitorar alterações genéticas advindas da contaminação atmosférica. O levantamento de trabalhos indexados foi realizado em bancos de referência, como Portal de Períodicos CAPES, SciELO, ScienceDirect e PubMed, sendo os mesmos investigados quanto às regiões brasileiras biomonitoradas, período, área, exposição, monitoramento ativo ou passivo e planta natural ou clone. Os resultados indicaram que pesquisas baseadas no bioensaio Trad-MCN foram realizadas em diversas regiões brasileiras. Verificou-se que a maioria dos trabalhos são oriundos da região sudeste, especialmente do estado de São Paulo. Esse fato pode ser atribuído ao maior número de indústrias e automóveis em circulação existentes neste estado quando comparado aos demais, podendo interferir diretamente na qualidade do ar, despertando assim o interesse no meio científico. Com base nesta investigação, o bioensaio Trad-MCN revelou eficácia, e a planta Tradescantia demonstrou ser importante indicadora biológica de danos genéticos ocasionados pela exposição aos poluentes atmosféricos, e é amplamente utilizada na região sudeste do país.Resumo em Inglês:
Abstract The Tradescantia pallida (Rose) D.R. Hunt var. purpurea plant has been used in several experimental models to detect morphophysiological and genetic damage due its susceptibility to atmospheric pollutants. However, among the bioassays used to evaluate the mutagenic potential of environmental contaminants, the Tradescantia-Micronucleus (Trad-MCN) bioassay is one of the most-used tests in studies of atmospheric conditions monitoring. A review of literature was therefore carried out, identifying Brazilian regions where the micronucleus bioassay in Tradescantia was used to monitor genetic alterations caused by atmospheric contamination. Reference banks were used to survey the indexed studies, such as portal CAPES, SciELO, ScienceDirect and PubMed, which were investigated regarding the Brazilian bio-monitored region, period, area, exposure, active or passive monitoring and natural plant or clone. The results indicated that research based on the Trad-MCN bioassay was performed in several Brazilian regions. The review verified that the majority of the studies come from the southeast region, especially from the state of São Paulo. This fact can be explained by the greater number of industries and automobiles in circulation in this state as compared to others, which can directly interfere with air quality thus arousing the interest of the scientific community. Based on this review, the Trad-MCN bioassay has been demonstrated to be effective and the Tradescantia plant has been shown to be an important biological indicator of genetic damage caused by exposure to air pollutants and is widely used in the southeastern region of the country.