Scielo RSS <![CDATA[Engenharia Sanitaria e Ambiental ]]> http://www.scielo.br/rss.php?pid=1413-415220140001&lang=en vol. 19 num. 1 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.br/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.br <![CDATA[Qualitative variability of roof harvested rainwater and its importance for the conception of treatment system]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100001&lng=en&nrm=iso&tlng=en O presente trabalho teve como objetivo estudar a qualidade e a variabilidade de águas pluviais escoadas e armazenadas. Foram realizadas análises estatísticas descritivas, correlacionais e de componentes principais. As coletas de águas pluviais foram feitas nas dependências da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", situada no campus de Rio Claro. Para este estudo, foram utilizadas amostras de 43 precipitações, coletadas entre março de 2010 e abril de 2012. Os resultados apontam que a concepção de sistemas de tratamento de águas pluviais deve ser realizada considerando a grande variabilidade de qualidade entre eventos de chuva. Os resultados da análise de componentes principais indicam que a grande variabilidade das águas pluviais coletadas é influenciada, sobretudo, pela deposição de sólidos durante o período de estiagem e pela decomposição de matéria orgânica, requerendo tecnologias de operação flexíveis.<hr/>The aim of the present work was to study the quality and variability of runoff and stored rainwater. Descriptive statistical, correlational, and principal component analyses were performed. The rainwater samples were taken from the buildings of São Paulo State University "Júlio de Mesquita Filho", located in Rio Claro. For the present study, samples from 43 rain events were used, which had been collected from March 2010 to April 2012. The results indicate that the conception of rainwater treatment systems must consider the high variability of rainfall quality. The results from the principal components analysis indicate that solids deposition during dry periods and the organic matter decomposition are the main factors affecting the variability of harvested rainwater, thus requiring operationally flexible technologies. <![CDATA[Multiphase flow analysis in unsaturated soils for evaluation of environmental vulnerability of diversion ponds around oil storage tank areas]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100011&lng=en&nrm=iso&tlng=en O presente trabalho apresenta resultados de estudos analítico-experimentais visando à verificação das condições de estanqueidade de bacias de contenção de tanques de armazenamento de combustíveis de um terminal portuário situado no Nordeste brasileiro. Com esse objetivo, foi efetuado estudo de caso com foco na avaliação da vulnerabilidade ambiental de duas áreas de estocagem distintas, para as quais foi realizada uma simulação transiente do avanço da frente de contaminação em um cenário hipotético de grande derramamento acidental de combustível em um terreno não saturado. Para o desenvolvimento dos estudos, procedeu-se à realização de uma extensa campanha de investigações geotécnicas de campo e de laboratório e à realização de simulações numéricas de fluxo multifásico, com o emprego do método dos elementos finitos.<hr/>This work presents results of analytical and experimental studies concerning the evaluation of permeability conditions of spill diversion ponds around fuel storage tanks located in a Brazilian northeast industrial plant. For this purpose, a case study was carried out in order to assess the environmental vulnerability of two distinct storage areas, by means of transient numerical simulations of contaminant advance in unsaturated soil after a hypothetical accident with hydrocarbon spill. For the development of the study, extensive geotechnical field and laboratory investigations were carried out, and numerical multiphase flow simulations were accomplished with the use of the finite element method. <![CDATA[Restoration plan of the ecological quality of two coastal streams]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100023&lng=en&nrm=iso&tlng=en Este trabalho faz parte de um projeto de restauro de bacias e baseia-se em uma pré-classificação do estado ecológico das mesmas através da metodologia KT, que permite a divisão do sistema fluvial em segmentos fluviais designados Unidades Fisiográficas Homogêneas e a identificação do nível de degradação dos mesmos através da mensuração das pressões humanas locais. A partir dos dados obtidos, podem ser propostas as medidas de recuperação fluvial necessárias para um "bom estado" ecológico de cada unidade. O projeto busca cumprir os objetivos das convenções internacionais de proteção ao meio ambiente e atingir as metas da Diretiva Quadro da Água. Este trabalho desenvolve uma carta sintética expondo o estado de conservação dos segmentos fluviais das bacias da Ribeira do Falcão e da Ribeira da Mata (região das Ribeiras do Oeste, Litoral Centro de Portugal), caracterizando e quantificando o seu nível de degradação, identificando suas respectivas causas e propondo soluções. <hr/>This working paper is part of a watershed restoration project and is based on a pre-classification of ecological status of same by KT methodology, which allows the division of the river system in river segments designated Physiographic Units Homogeneous and identifies the level of their degradation by measuring the local human pressures. From the data obtained may be proposed river restoration measures needed for a "good status" of each ecological unit. The project seeks to achieve the objectives of international conventions to protect the environment and achieve the goals of the Water Framework Directive. This paper develops a synthetic letter exposing the state of conservation of the segments of the river basins of the Hawk and Ribeira da Mata da Ribeira (Ribeira region of West, Central Coast of Portugal), characterizing and quantifying the level of degradation, identifying their respective causes and proposing solutions. <![CDATA[Use of decision support models to analyze technological alternatives for municipal solid waste treatment in South Region of Brazil]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100033&lng=en&nrm=iso&tlng=en Os modelos de apoio à decisão são importantes ferramentas que podem ser utilizadas para analisar alternativas tecnológicas na gestão e tratamento de resíduos sólidos urbanos (RSU) frente a diversas situações envolvendo aspectos políticos, econômicos, ambientais e sociais. Este estudo teve como objetivo propor tecnologias e arranjos tecnológicos para o tratamento adequado de RSU para a Região Sul do Brasil, por meio do levantamento de informações e uso de dois modelos de apoio à decisão: AHP (Analytic Hierarchy Process) e Promethee II (Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluations). As tecnologias analisadas foram: reciclagem, compostagem, tratamento mecânico-biológico, digestão anaeróbia, incineração com geração de energia elétrica em ciclo combinado (energia elétrica e térmica), aterro sanitário com e sem geração de energia. Essas tecnologias foram hierarquizadas nos modelos com base em quatro critérios: ambientais, sociais, econômicos e políticos. Como resultado, foram propostos quatro arranjos tecnológicos possíveis para a Região Sul e que podem ser utilizados como referência para estudos nas demais regiões geográficas do Brasil. <hr/>The decision support models are important tools that can be used to analyze technological alternatives in the management and treatment of municipal solid waste (MSW) against several situations involving political, economic, environmental and social aspects. This study aimed to propose alternatives for appropriate treatment of MSW in the South Region of Brazil by surveying information and using two decision support models: AHP (Analytic Hierarchy Process) and Promethee II (Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluations). The studied technologies were: recycling, composting, mechanical-biological treatment, anaerobic digestion, incineration with electricity generation and combined cycle (electricity and heat) and landfill with and without power generation. These technologies were hierarchically ranked in the models based on four criteria: environmental, social, economic and political. As a result, we proposed four possible technological arrangements for the South Region and these can be used as reference for studies in other geographic regions of Brazil. <![CDATA[Lack of sanitation and groundwater in shallow aquifer: region of the neighborhood Pedra Noventa, Cuiaba (MT)]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100043&lng=en&nrm=iso&tlng=en A presente pesquisa teve por objetivo avaliar os impactos causados na qualidade química e bacteriológica das águas subterrâneas, do aquífero freático da região do bairro Pedra Noventa, em Cuiabá (MT). Para isso, foram selecionados 31 poços do tipo cacimba, distribuídos uniformemente ao longo desse bairro. Os resultados das análises permitiram as seguintes conclusões: 1 - Os parâmetros químicos estudados não apresentaram concentrações muito elevadas, embora o pH, a amônia, o nitrato e o fosfato tenham apresentado concentrações fora dos Valores Máximos Permissíveis para o consumo humano, exigidos pela Portaria 2.914/2011; provavelmente, originam-se das fossas sépticas, que estão disseminadas na região, e de matérias orgânicas em decomposição que caem nos poços abertos. 2 - A concentração dos elementos químicos entre os períodos de estiagem e chuva sofreu alterações em todos os parâmetros avaliados. Isto indica que ocorreram flutuações sazonais na sua qualidade, sendo as concentrações maiores na época da chuva e menores na época de estiagem, provavelmente pelo fato de os processos de lixiviação serem mais intensos que os processos de diluição. 3 - As análises bacteriológicas (coliformes totais e Escherichia coli) apresentaram concentrações acima dos Valores Máximos Permissíveis para o consumo humano, provavelmente graças às fossas sépticas intensamente distribuídas na região. 4 - As alterações provocadas nas águas subterrâneas do aquífero freático provavelmente se devem à falta de saneamento básico da região.<hr/>This study aimed to assess the impacts on the bacteriological and chemical quality of groundwater, the water table aquifer in the area Neighborhood Ninety Stone in Cuiaba (MT). For this, we selected 31 wells venly distributed throughout this neighborhood. The analysis results led to the following conclusions: 1 - Chemical parameters studied did not show very high concentrations, although the pH, ammonia, nitrate and phosphate have showed concentrations outside the Permissible Maximum Values for human consumption, required by Ordinance 2.914/2011; probably originate from septic tanks, which are widespread in the region and decomposing organic matter falling in open wells. 2 - Concentration of chemical elements between periods of drought and rain changed in all parameters evaluated. This indicates that there were seasonal fluctuations in quality, with the largest concentrations in the rainy season and lower in the dry season, probably due to leaching processes are more intense than the processes of dilution. 3 - The bacteriological analyzes (total coliforms and Escherichia coli) had concentrations above the Maximum Allowable Values for human consumption, probably due to septic tanks intensely distributed in the region. 4 - Changes in groundwater probably are due to lack of sanitation in the region. <![CDATA[Are the indicators measuring the universal access of sanitation in social vulnerable areas?]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100053&lng=en&nrm=iso&tlng=en Os indicadores de saneamento, no contexto regulatório, servem de base para avaliar a evolução temporal da eficiência da empresa regulada. Assim, demanda conceituação, definições e esclarecimentos quanto à realidade do uso de indicadores adotados para medida de universalização em áreas de vulnerabilidade social. O benchmarking é ferramenta caracterizada pela capacidade de aferir eficiência e eficácia da prestação dos serviços por meio de indicadores de produtividade das empresas, que são comparadas. Assim, o objetivo deste artigo foi trazer à discussão a aplicação de conceitos de empresa referência ou benchmarking que possam atender às peculiaridades da prestação dos serviços em áreas urbanas vulneráveis.<hr/>The Benchmarking, in the regulatory framework, provides the basis for determining the methodology to assess the temporal evolution of the efficiency of the regulated firm. Thus, it demands concepts, definitions and clarification regarding the reality of the use of models for the universalization in socially vulnerable areas. Benchmarking is a tool characterized by the ability to assess the efficiency and effectiveness of service provision by means of enterprises productivity indicators, which are compared. The objective is to analyze the peculiarities of urban areas for regulatory management, through the adoption of contractual indicators. Thus, the aim of this article was to discuss the application of concepts of regulated firms or benchmarking that can meet the peculiarities of services provision in urban vulnerable areas. <![CDATA[Photocatalytical degradation of bentazone with TiO<sub>2</sub>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100061&lng=en&nrm=iso&tlng=en Este estudo avaliou a degradação oxidativa do herbicida pós-emergente Basagran(r) 600 por fotólise e fotocatálise, usando TiO2 como catalisador, comparando-se a eficiência de ambos os processos. Os experimentos foram realizados irradiando-se soluções aquosas do herbicida em um reator do tipo slurry. Os tratamentos foram acompanhados por espectrofotometria de absorção na região do UV-visível observando-se a banda centrada em 335 nm. O primeiro processo mostrou-se pouco efetivo, sendo observada mínima redução dos valores de absorvância. Já o segundo foi muito mais eficiente, sendo observado, após 270 min de irradiação, 100% de redução da absorvância da banda no comprimento de onda estudado. Este processo seguiu uma cinética de pseudo-primeira ordem e teve constante de velocidade (k) estimada de 0,0116 min-1.<hr/>This study evaluated the oxidative degradation of the post-emerging herbicide Basagran(r) 600 by photolysis and photocatalysis using TiO2 as catalyst, and both processes were compared in their efficiency. The experiments were done irradiating aqueous solutions of the herbicide in a slurry type reactor. The treatments were accompanied by spectrophotometry in the UV-visible range observing the band centered in 335 nm. The first process showed rather ineffective, being observed minimal reduction of the absorbance values. On the other hand, the second process was much more efficient, being observed, after 270 min of irradiation, 100% absorbance reduction of the band in the choose wavelength. This process followed pseudo-first-order kinetic and the estimated rate constant (k) was 0.0116 min-1. <![CDATA[Application of Fuzzy techniques to control pressure in water supply systems]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100067&lng=en&nrm=iso&tlng=en O trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema Fuzzy para o controle de pressão de redes de distribuição de água, por meio da utilização de conversores de frequência acoplados aos conjuntos motor-bomba. Todo o estudo foi desenvolvido em uma bancada experimental instrumentalizada, simulando um sistema de abastecimento real. A utilização de conjuntos motor-bomba em paralelo gerou ao sistema um grande número de possibilidades de combinação das variações de velocidade dos conjuntos motor-bomba, com velocidades de rotação diferentes. O controlador Fuzzy identifica a melhor opção, referente ao consumo energético do sistema, e toma a decisão alusiva ao estado dos motores (ligado, desligado ou com rotação parcial). Todo esse processo é realizado na condição de atender a demanda de vazão do sistema, além de manter a pressão constante com o menor consumo energético possível. <hr/>The paper presents the development of a Fuzzy system for the pressure control of distribution of water through the use of frequency converters coupled to the motor-pump assemblies. The entire study was conducted in an instrumentalized bench trial simulating a real supply system. The use of pump-motor sets in parallel with the system generated a great number of combination possibilities of variations in speed of the motor-pump assemblies, with different speeds of rotation. The Fuzzy controller identifies the best option for the energy consumption of the system and makes the decision alluding to the state of the engines (on, off or partial rotation). This entire process is performed under the condition of meeting the demand flow system, and maintain constant pressure with the lowest possible energy consumption. <![CDATA[Failure Mode and Effect Analysis for the evaluation of environmental impacts of animal slaughter]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100079&lng=en&nrm=iso&tlng=en A Análise de Modos e Efeitos de Falha (AMEF) é um método de análise de produto ou processo para detectar e eliminar problemas potenciais de forma sistemática e completa. Os abatedouros levam a significativos impactos sobre o meio ambiente, sendo que o maior problema nesses processos é a falta de equipamentos modernos para promover a remoção de gases fétidos e efluentes tóxicos. O objetivo deste trabalho foi elaborar os formulários de aplicação do FMEA em um frigorífico de médio porte da região de Poços de Caldas (MG), o qual realiza abates de bovinos e suínos, cujo intuito foi diagnosticar os potenciais riscos gerados pelo frigorífico, e aos controles ambientais exercidos em relação à linha de abate e graxaria. Observou-se que a indústria frigorífica representa um grande potencial poluidor sobre os efluentes naturais, pois o sangue resultante do abate é um agente de grande impacto sobre o ecossistema hídrico.<hr/>The Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) is a method of product or process analysis to detect and eliminate potential problems in a systematic and complete way. The abattoirs lead to significant impacts on the environment, which the major problem in those processes is the lack of modern equipment to promote the removal of malodorous gases and toxic effluents. The aim of this study was to elaborate the FMEA application forms in a medium-sized abattoir in the region of Poços de Caldas (MG), which performs the cattle and pig slaughter, with the purpose of diagnosing its potential risks caused, and the environmental controls exercised in relation to the slaughter line and rendering plant. It was observed that the meat industry represents a great potential pollution on the natural effluents, because the resulting blood of the slaughter is an agent of great impact on the water ecosystem. <![CDATA[Study of the impact of deficiencies of sanitation on public health in Brazil from 2001 to 2009]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100087&lng=en&nrm=iso&tlng=en O artigo teve como objetivo desenvolver um estudo do impacto sobre a saúde pública das deficiências do saneamento básico no Brasil no período de 2001 a 2009. Os óbitos resultantes de doenças relacionadas ao saneamento básico inadequado corresponderam, em média, a 13.449 mortes por ano, ou seja, cerca de 1,31% do total. A média anual de casos de notificação compulsória devido a doenças relacionadas ao saneamento básico inadequado foi de 466.351 casos, com uma despesa de R$ 30.428.324,92 em consultas médicas nesse período. Foi identificada também uma média anual de 758.750 internações hospitalares devido a deficiências do saneamento básico, com uma despesa total de R$ 2.111.567.634,61 no período. A despesa total com consultas médicas e internações hospitalares devido a doenças associadas ao saneamento básico consumiu 2,84% dos gastos do Sistema Único de Saúde nesse intervalo de tempo.<hr/>The objective of this article was to develop a study of the impact on public health of the sanitation deficiencies in Brazil from 2001 to 2009. Deaths due to diseases related to inadequate sanitation accounted, on average, 13,449 deaths per year, or about 1.31% of total deaths. The annual average of compulsory notification of cases due to diseases related to inadequate sanitation conditions was 466,351 cases, with an expense of R$ 30,428,324.92 with medical appointments in this period. It was identified an average of 758,750 hospitalizations due to lack of sanitation, with a total expenditure of R$ 2,111,567,634.61 in the period. The total expenditure on medical appointments and hospitalizations due to diseases associated with sanitation consumed 2.84% of the Unified Health System expenditures with these items in the period. <![CDATA[Molasses efficiency as carbon source in nitrite removal from landfill leachates]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-41522014000100097&lng=en&nrm=iso&tlng=en Neste trabalho simulou-se a desnitrificação via nitrito em lixiviado de aterro sanitário, operando-se em escala laboratorial através de um reator em batelada sequencial (RBS) adicionando-se melaço de cana como fonte externa alternativa de carbono. As razões DBOlixiviado+melaço/N-NOx estudadas foram 0,37; 4; 12 e 14 com tempo de reação anóxica de 4,33 h (DBO/N-NOx=0,37; 4 e 14) e 22 h (DBO/N-NOx=12). A taxa específica de desnitritação foi de 0,07 kg nitrito.kg-1 sólidos suspensos voláteis (SSV)*dia após 4,33 h de reação anóxica nos ensaios sem adição de melaço de cana e 0,19 e 0,12 kg nitrito.kg-1 SSV*dia nos ensaios realizados com adição de melaço de cana, fornecendo uma razão DBO/N-NOx de 4 e 14, respectivamente. Ampliando-se o tempo de reação anóxica para 22 h e realizando os ensaios sob razão DBO/N-NOx de 12, a taxa específica de desnitritação foi aumentada para 0,55 kg nitrito.kg-1 SSV*dia.<hr/>In this work, the denitrification was simulated via nitrite at landfill leachate, operating at laboratory scale through a sequencing batch reactor (SBR) adding cane molasses as an alternative external source of carbon. The reasons BODlandfill leachate+molasses / N-NOx studied were 0.37, 4, 12 and 14 with aNOxic reaction time of 4.33 h (BOD/N-NOx=0.37, 4 and 14) and 22 h (BOD/N -NOx=12). The specific rate of denitritation was 0.07 kg nitrite.kg volatile suspended solids (VSS)* day after 4.33 h of aNOxic reaction in tests without the addition of cane molasses and 0.19 and 0.12 kg nitrite.kg-1 VSS*day in the tests with the addition of cane molasses, providing a ratio BOD/N-NOx 4 and 14, respectively. Widening the aNOxic reaction time to 22 h by performing tests on ratio BOD/N-NOx 12, the specific rate of denitritation was increased to 0.55 kg nitrite.kg-1 VSS*day.