Resumo em Português:

A Bacia Hidrográfica do Córrego Jararaca sofre impactos ambientais significativos decorrentes do uso e ocupação do solo inadequados em seu território. No Brasil, as áreas de preservação permanente são definidas e protegidas pelo Código Florestal, Lei Federal n°12.651, de 2012. Essas áreas estão localizadas nas margens de corpos d'água e em outros locais especificados pela referida lei. O objetivo do presente trabalho foi analisar os resultados das possíveis alternativas em função de distintos procedimentos utilizados para sua elaboração. A metodologia utilizada constitui na elaboração de um mapa de priorização para a recuperação dessas áreas, fazendo uso de Sistema de Informações Geográficas com análise multicriterial e comparando com as determinações do Plano de Bacia do Córrego Jararaca. Como resultado foram identificadas diferentes prioridades resultantes de procedimentos essencialmente técnicos daqueles procedimentos que incorporam a participação da sociedade.

Resumo em Inglês:

The Jararaca River Basin suffers significative environmental impacts caused by inaccurate land use. In Brazil, the areas for permanent preservation are defined and protected by the 2012 Federal Law 12.651. These areas are located in the bank side and other specific places. The objective of this paper was to analyze the results of possible alternatives in function of different procedures used in the proposal elaboration. The methodology used was the elaboration of a priority map for the recovery of these areas using the Geographic Information System with multicriterial analyses and comparing it with the guidelines from the Jararaca River Basin Management Plan. As a result, there were identified differences in the priorities defined by technical issues from the priorities defined by public consultation process.

Resumo em Português:

Na análise de desempenho das estações de tratamento de água, as características do afluente adquirem significativa importância. No Brasil, o Índice de Qualidade das Águas Brutas para Fins de Abastecimento Público (IAP) e o Índice de Qualidade da Água Bruta (IQAB), desenvolvidos segundo modelos determinísticos, prestam-se a avaliar a tratabilidade das águas naturais. Todavia, o IAP tem baixa aplicabilidade devido ao custo de implantação, e o IQAB ainda necessita de ajustes com relação aos parâmetros de entrada e critérios de pontuação. Na busca por modelo não determinístico, capaz de lidar com as incertezas, a não linearidade dos parâmetros e o conhecimento de especialistas, foi utilizada a Lógica Fuzzy em nova abordagem para o IQAB. Aplicado em seis mananciais da Região Sudeste, o Índice de Qualidade de Água Bruta Fuzzy (IQABF) apresentou-se mais restritivo, mais consistente para quantificação dos parâmetros e mais flexível para ajustes futuros, apesar de manter praticamente a mesma hierarquização entre os mananciais avaliados.

Resumo em Inglês:

For the performance evaluation of water treatment plants, the raw water quality presents significant relevance. In Brazil, the Index of Quality of Raw Water for Public Supply (IAP) and the Index of Quality of Raw Water (IQAB), developed according to deterministic models, can evaluate the treatability of natural waters. However, the IAP presents a high cost for actual implementation and the IQAB needs some adjustments related to the input parameters and grading criteria. Aiming at a non-deterministic model, able to deal with uncertain, nonlinearity of the parameters and expert knowledge, Fuzzy Logic was applied to a new approach of the IQAB. The Fuzzy Raw Water Quality Index (IQABF), in comparison with the original IQAB, presented more restrictive, more consistent and more flexible for future adjustments. Its application for six water sources of Southeast Region showed practically the same hierarchy in terms of the treatability in comparison with the original IQAB.

Resumo em Português:

A análise da qualidade dos investimentos deve fazer parte da tomada de decisão pela implantação dos sistemas de aproveitamento de água pluvial, de modo a avaliar se os investimentos na redução dos impactos ambientais são atrativos também sob o ponto de vista dos investidores. Considerando-se os métodos baseados no fluxo de caixa descontado, o valor presente líquido é o melhor indicador para tal avaliação, pois permite decidir qual é o melhor entre dois projetos excludentes, além de apresentar uma rotina de cálculo simples e de fácil entendimento pelos usuários. Este trabalho teve como objetivo propor uma ferramenta para a análise da qualidade dos investimentos em um sistema de aproveitamento de água pluvial, baseada na otimização do valor presente líquido, por meio da técnica de Particles Swarm Optimization. Para demonstrar a utilização da ferramenta proposta, desenvolveu-se um estudo de caso para uma edificação pública existente. Foram considerados três cenários para a tarifa água: sem reajuste e com valores limite e máximo do reajuste histórico das tarifas da concessionária local: 5,69 e 19,63% ao ano. Em todos os cenários foram encontradas duas alternativas: existência de cobrança da tarifa de esgoto correspondente ao volume de água pluvial utilizado e inexistência dela. Os resultados obtidos com o uso da ferramenta proposta podem auxiliar na tomada de decisão para uso dos sistemas de aproveitamento da água pluvial.

Resumo em Inglês:

Analysis of the quality of investments should be part of decision-making for implementing rainwater-harvesting systems in order to evaluate whether investments in environmental impacts mitigation are also attractive from the point of view of investors. Considering discounted cash flow methods, net present value is the best indicator for this analysis, because it allows deciding which is the best between two mutually exclusive projects, and it also presents a simple calculation routine and is easily understood by users. This work aimed at presenting a decision-making analysis tool for rainwater-harvesting systems, which is based on the maximization of net present value, using the Particles Swarm Optimization technique. The decision tool was used to evaluate the quality of the investments for implementing a rainwater-harvesting system, considering a building of the public tax category. Three scenarios of the water bill were considered: current rate structure and increases of 100%, 150% and 200%. All scenarios contemplate two alternatives: with sewage rate corresponding to the rainwater use and no fee. Results illustrate opportunities for investments in rainwater-harvesting systems.

Resumo em Português:

A poluição da água e do solo causada pela suinocultura provoca impactos ambientais severos nas regiões produtoras. Uma alternativa eficiente para atenuar esse problema pode ser a utilização de reatores anaeróbios de alta taxa. Neste trabalho, avaliou-se o efeito das águas residuárias de suinocultura com concentrações de sólidos suspensos totais em torno de 6.000 mg.L−1 no desempenho do reator anaeróbio compartimentado, com três câmaras. O volume da primeira câmara foi de 210 L e da segunda e terceira de 160 L. O reator anaeróbio compartimentado foi submetido a tempos de detenção hidráulica de 56, 28 e 18 horas e a cargas orgânicas volumétricas de 5,0 a 10,1 g DQOtotal (L.d)−1. As maiores remoções de demanda química de oxigênio total, de 42 a 68%, e das produções volumétricas de metano, de 0,261 a 0,454 L CH4 (L reator d)−1, ocorreram na segunda câmara.

Resumo em Inglês:

Water and soil pollution caused by the waste from the swine production causes severe environmental impacts in producing areas. An efficient alternative to reduce these impacts can be the use of high-rate anaerobic reactors. In this work, it was evaluated the effect of the swine wastewater with total suspended solids concentrations around 6.000 mg.L−1 in the anaerobic baffled reactor with three compartments. The volume of the first compartment was 210 L and of the second and third ones of 160 L. The anaerobic baffled reactor was submitted at hydraulic detention times of 56, 28 and 18 hours and to organic load rates of 5.0 to 10.1 g total COD (L.d)−1. The highest total COD removals, of 42 to 68%, and volumetric methane productions, of 0.261 to 0.454 L CH4 (L reactor d)−1, occurred in the second compartment.

Resumo em Português:

O fósforo naturalmente presente ou adicionado ao solo, dependendo da conjunção de fatores, pode desencadear uma situação de alto risco ambiental para os recursos hídricos de bacias hidrográficas. O objetivo deste trabalho foi quantificar a transferência na superfície do solo de algumas formas de fósforo reativo, originário da adubação fosfatada em solo sem cultivo e descoberto, transportado pelo escoamento superficial da água de chuvas. O experimento foi executado em Lages, SC, com duas repetições de campo, sob regime de chuvas intensas simuladas (64 mm h−1 durante 50 minutos). Os resultados apontam que o fósforo pode representar sério risco ambiental aos recursos hídricos das bacias, em diferentes escalas no tempo e no espaço, através das formas reativas de fósforo e suas diferentes maneiras de transporte.

Resumo em Inglês:

Phosphorus is naturally present or added to the soil and, depending on the mix of factors, may trigger a high environmental risk to water resources in river basins. The aim of this study was to quantify the transfer for soil surface of some forms of reactive phosphorus originating from phosphorus fertilization on bare soil, carried by the runoff. The experiment was carried out in Lages, SC, Brazil, with two replications in the field under intense simulated rainfall (64 mm h−1 for 50 minutes). The results indicate that phosphorus may represent a serious environmental risk to water resources of basins at different scales in time and space, through the reactive forms of phosphorus and their different ways of transportation.

Resumo em Português:

Este trabalho teve por objetivo geral propor e avallar técnicas de desenvolvimento de sistemas de controle automático para processos de tratamento de efluentes envolvendo lodos ativados. Os sistemas de controle propostos foram estabelecidos a partir da aplicação da Teoria de Controle Ótimo, considerando o emprego de um modelo dinâmico simplificado do processo de lodos ativados. Simulações computacionais foram utilizadas para a avaliação do desempenho dos sistemas de controle propostos. Os resultados obtidos permitiram concluir que o modelo dinâmico do processo de lodos ativados utilizado neste trabalho, estabelecido a partir de uma simplificação de modelo largamente aceito, segundo literatura técnica corrente, mostrou-se estável e adequado à definição de sistemas de controle.

Resumo em Inglês:

This study aimed at developing and evaluating techniques for the development of automatic control systems for wastewater treatment systems involving activated sludge process. The proposed control systems were established from the application of Optimal Control Theory, considering the use of a simplified dynamic model of the activated sludge process. Computer simulations were used to assess the performance of the control systems proposed. The results showed that the dynamic model of the activated sludge process utilized in this study, obtained by simplifying a very well accepted model, according to the current technical literature, was stable and suitable for the definition of control systems.

Resumo em Português:

Na maioria dos municípios brasileiros, as comunidades rurais são núcleos populacionais agrupados em torno de córregos que fornecem a água e recebem seus efluentes. Buscou-se nesta pesquisa avaliar as condições dos corpos d'água na bacia hidrográfica do córrego Pau Grande, Ouro Branco, Minas Gerais, antes e depois da instalação de 20 fossas sépticas na comunidade de Castiliano, construídas em 2006. O monitoramento da bacia foi realizado entre 2005 e 2009, em 6 pontos amostrais, onde foram medidos vazão, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, fósforo total, coliformes fecais totais, turbidez e pH. Os pontos a jusante das fossas apresentaram um aumento de mais de 100% nos valores de oxigênio dissolvido e redução em mais de 800% na quantidade de coliformes fecais. Investimentos relativamente baixos, como a construção das fossas, podem trazer melhorias à qualidade dos recursos hídricos em áreas rurais.

Resumo em Inglês:

In most Brazilian cities, rural communities are clustered in the surroundings of streams that supply water and receive their effluents. The aim of this study was to evaluate the conditions of the quality water in Pau Grande catchment, located in Ouro Branco, Minas Gerais, Brazil, before and after the construction of 20 septic tanks in the community of Castiliano, build in 2006. The monitoring of the basin was conducted between February 2005 and November 2009, using 6 control points. Several water parameters were evaluated: river flow, dissolved oxygen, biochemical oxygen demand, total phosphorus, total coliform, turbidity and pH. Monitoried points downstream of the construction sites showed an increase of more than 100% in dissolved oxygen and a decrease of fecal coliform bacteria (over 800%). Relatively small investments can bring major improvements to the quality of water resources in rural communities areas.

Resumo em Português:

A fábrica de papel e celulose gera vazões elevadas de efluente, sendo este de difícil tratamento por possuir alta carga de matéria orgânica, organoclorados, lignina e carboidratos. O tratamento biológico é o mais utilizado atualmente. Este trabalho avaliou a eficiência de remoção de toxicidade desse efluente após degradação biológica, através de ensaios ecotoxicológicos. Foram realizados ensaios de toxicidade crônica e aguda, conforme normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Foram feitos dois reatores de degradação aeróbica, sendo um mesofílico (30°C) e outro termofílico (55°C), avaliando também qual o melhor sistema. Os resultados demonstraram que a degradação biológica é capaz até de anular a toxicidade aguda, porém a toxicidade crônica permanece presente. O sistema de degradação mesofílico foi o mais eficiente; e o efluente alcalino foi o de maior toxicidade antes do tratamento.

Resumo em Inglês:

The pulp and paper mill generates high flow rates of wastewater, which is difficult to treat because of its high load of organic matter, organochlorines, lignin and cellulose. Nowadays, the biological treatment is the most widely used by industries. This study aims to evaluate the toxicity removal efficiency of the effluent after biological degradation through ecotoxicological tests. Trials of acute and chronic toxicity studies were performed as the Brazilian Technical Standards Association (ABNT). Two reactors were made of aerobic degradation, one mesophilic (30°C) and other thermophilic (55 °C), also evaluating which is the best system. The results demonstrated that the biological degradation can even eliminate acute toxicity, however, chronic toxicity remains present. The system of mesophilic degradation was more efficient and the alkaline effluent showed greater toxicity before treatment.

Resumo em Português:

O processo galvânico consiste na deposição de uma camada fina de metal sobre uma superfície metálica ou plástica. Este processo gera grande volume de efluentes que devem ser tratados para atender as legislações ambientais. O sistema de tratamento de efluentes é responsável pela geração do resíduo sólido galvânico, também chamado de lodo galvânico. As análises químicas e físico-químicas realizadas demonstram que o sistema de tratamento da empresa em estudo opera incorretamente, produzindo lodo galvânico em excesso. O teor de umidade deste resíduo galvânico foi de 63,5%, significando que o principal constituinte do lodo é água. Pelo potencial risco ambiental deste lodo gerado, avaliou-se o seu valor econômico ambiental pela somatória dos custos decorrentes do processo de tratamento de efluentes, da destinação final do resíduo galvânico e das perdas das substâncias químicas a base de cobre, cromo e níquel. A quantidade destes elementos químicos no resíduo galvânico foram 3,71, 3,34 e 0,58%, respectivamente. O valor econômico ambiental obtido foi de R$ 30.362,90 por ano, comprovando o potencial econômico ambiental do resíduo galvânico.

Resumo em Inglês:

The galvanic process consists on the deposition of a thin metal layer on a metallic or plastic surface. This process generates large volumes of effluents that must be destined for the treatment systems in order to attend the Brazilian environmental standards regulations. The treatment system effluent is responsible for the generation of galvanic solid waste, also called galvanic sludge. The chemical and physicochemical analysis performed demonstrate that the company's treatment system under study operates incorrectly, producing an excess of galvanic sludge. The moisture content in the sludge was 63.5%, representing water as the main constituent. Due to the potential environmental risk of this generated sludge, was evaluated its economic value by the sum of the environmental costs related to the wastewater treatment process, the final destination of the waste galvanic and losses of chemicals based on copper, chromium and nickel. The amount of these chemicals in galvanic residue was 3.71, 3.34 and 0.58% respectively. The value obtained of R$ 30,362.90 per year confirms the environmental economic potential of the galvanic residue.

Resumo em Português:

O larvicida à base de Bacillus thuringiensis var. israelensis é utilizado para combater mosquitos e simulídeos atingindo o sistema digestivo de larvas do mosquito levando-as à morte. É importante conhecer a dose letal dos produtos (DL50) para os insetos alvo, bem como seu grau de ecotoxicidade (CEC) ao ambiente durante cada fase de caracterização dos produtos para estabelecer valores que não venham a ocasionar a morte ou intoxicação de outros seres vivos. O presente trabalho objetivou a determinação da DL50 através de bioensaios com larvas de Aedes albupictus, bem como o CEC com a utilização de testes agudos com o microcrustáceo Daphnia similis para o larvicida com diferentes formulações expostas ao teste de prateleira. A amostra que apresentou melhor valor para CECfoi B1 (sem aditivos) e para DL50 foi B2 (com cafeína na composição), sendo esses valores de 3526,000 e 16,815 mg.L−1, respectivamente.

Resumo em Inglês:

The larvicide based on Bacillus thuringiensis var. israelensis is used to eliminate mosquitoes and simullidaes, acting on the larvae digestive system causing death. It is important to know the lethal dose (LD50) for the target insects and the environment ecotoxicity degree (CEC) during each characterization phase of the products in order to establish values that do not cause death or intoxication for other living beings. This article aimed to find the DL50 by bioassays with larvaes of Aedes albupictus, as well as the CEC using acute tests with the microcrustacean Daphnia similis for the product with different formulations exposed to a shelf test. The sample that showed the best CEC value was the B1 (without additives) and for LD50it was the B2 (with caffeine in composition) that showed the following values: 3526.000 and 16.815 mg.L−1, respectively.

Resumo em Português:

O presente trabalho teve por objetivo a avaliação do risco à saúde humana na área do aterro controlado de Morretes, Paraná, usando a metodologia RBCA. Realizou-se uma avaliação de risco determinística, considerando-se três cenários de exposição e três vias de exposição: ingestão de água subterrânea, exposição ao solo superficial e inalação de vapores e partículas em ambientes abertos. Os resultados mostraram maiores valores de índices de risco e de perigo para o cenário de exposição local (on site). Procedeu-se ainda a uma avaliação de risco probabilística para avaliar o efeito da correlação entre massa corporal e taxa de ingestão de água e entre massa corporal e taxa de inalação de ar sobre a distribuição de freqüência dos riscos. Os resultados mostraram que a adoção da hipótese de independência entre as variáveis conduz a decisões mais conservadoras.

Resumo em Inglês:

This paper presents the human health risk assessment of a municipal solid waste landfill, located at Morretes, Paraná State, Brazil, using the RBCA methodology. It was performed a deterministic risk assessment, considering three receptors and three exposure pathways: groundwater ingestion, exposure to surface soil and outdoor inhalation of vapors and particulates. The results showed higher values of risk and hazard indexes for the on-site receptor. It was also performed a probabilistic risk assessment in order to evaluate the effect of both body mass and water ingestion rate correlation and body mass and air inhalation rate correlation on the risk frequency distributions. The results showed that using the hypothesis of independence between the variables leads to a more conservative decisions.

Resumo em Português:

O biomonitoramento é uma técnica alternativa que utiliza organismos vivos para verificar mudanças no meio ambiente ocasionadas pela poluição da água, ar e solo. Tendo como foco as emissões atmosféricas localizadas na região da Fercal no Distrito Federal, o presente estudo objetivou coletar amostras de casca da árvore da espécie Myracrodruon urundeuva para verificar a variabilidade espacial dos elementos químicos presentes na área de estudo. A análise de componente principal (PCA) permitiu agrupar os elementos em três fatores, distribuídos no fator 1: Zn, Fe, Al, S e Ba; no fator 2: Cu, P, Ca e Sr; e no fator 3: Mg e K. O fator 1 é o que melhor descreve o objeto de pesquisa. Este estudo permitiu demonstrar a viabilidade do método de biomonitoramento com casca de aroeira vermelha (Myracrodruon urundeuva) como instrumento de mensuração da poluição atmosférica.

Resumo em Inglês:

Biomonitoring is an alternative technique that uses living organisms to verify changes in the environment caused by pollution of water, air and soil. Focusing on atmospheric emissions at Fercal, located in the Federal District region, the present study aimed to collect samples of the bark of the species Myracrodruon urundeuva to verify the spatial variability of the chemical elements present in the study area. The principal component analysis (PCA) allowed to group the elements into three factors: factor 1: Zn, Fe, Al, S, and Ba; factor 2: Cu, P, Ca, and Sr; and factor 3: Mg and K. Factor 1 is the one that best describes the research object. This study has demonstrated the feasibility of the method of biomonitoring with the bark of aroeira vermelha (Myracrodruon urundeuva) as an instrument for measuring air pollution.

Resumo em Português:

O elevado consumo de combustíveis e sua inadequada disposição no passado geraram preocupações com a poluição do solo e de aquíferos. Essas preocupações tornaram-se ainda maiores pela necessidade de exploração de aquíferos para atender à crescente demanda por recursos hídricos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência e a eficácia da técnica de bombeamento e tratamento aplicada à remediação da pluma de fase livre de hidrocarbonetos na área do Auto Posto Baía do Sol, localizado em São Sebastião, no litoral norte do estado de São Paulo, sobre o Aquífero Sedimentar Litorâneo. Os resultados demonstraram que a técnica de bombeamento e tratamento foi eficiente na remediação da área deste Auto Posto, com a remoção total dos poluentes em fase livre. Por outro lado, a técnica apresentou baixa eficácia em razão da necessidade de um período prolongado de bombeamento.

Resumo em Inglês:

High fuel consumption and its inadequate control in fuel stations caused the pollution of soil and aquifers. These consequences created more concern with the increased exploration of aquifers to supply the groundwater demand. The objective of this study was to evaluate the eficiency and efectiveness of the of pump and treat technique of the water applied to the Coastal Aquifer in the cleaning up of the plumes produced by the leaking of fuel in the gas station Auto Posto Baía do Sol Ltda. The gas station is located in São Sebastião, in the north coast of São Paulo State. In the case of Auto Posto Baía do Sol Ltda., the technique of pump and treat was eficient and the plume produced by the leakage was completely removed. However, the efectiveness of this technique was low due to the long time required for the complete operation.

Resumo em Português:

As concentrações de N2O dissolvido e os fluxos de N2O na interface água-ar (utilizando câmaras estáticas) foram determinados ao longo do Rio Paquequer e em alguns de seus tributários. As concentrações de N2O variaram de 0,32 a 4,7 μgN.L-1, e os fluxos de N2O, de <0,56 a 141 μgN.m- 2 .h-1 . As menores concentrações e fluxos de N2O ocorreram nas cabeceiras do Rio Paquequer e do Córrego Príncipe, e a maiores, nos trechos urbanos e no Córrego Fischer. As concentrações de N2O dissolvido e os fluxos de N2O na interface água-ar foram positivamente correlacionados com a alta variabilidade nas concentrações de NH4 +. Espera-se que a taxa de emissão de N2O, em massa de N, no trecho poluído do Rio Paquequer seja maior do que o valor estimado de 0,62 kgN.dia-1, uma vez que a transferência pela purga em razão da turbulência provocada por cascatas, cachoeiras e corredeiras não foi determinada.

Resumo em Inglês:

Dissolved N2O concentrations and water-air fluxes (using floating chambers) were measured along the Paquequer River and in some tributaries. Concentrations ranged from 0.32 to 4.7 μgN.L-1 and fluxes from <0.56 to 141 μgN.m-2.h-1. The lowest N2O concentrations and fluxes were found in the headwaters of Paquequer river and in Príncipe brook, and the highest within the urban boundaries and in Fischer brook. Dissolved N2O concentrations and water-air fluxes were positively correlated with highly variable NH4 +concentrations. Mass emission rate of N2O in the polluted stretch of Paquequer River is likely to be higher than the estimate 0.62 kgN.day-1 since transfer by turbulent degassing in falls, cascades and rapids were not determined.

Resumo em Português:

O Conselho Municipal de Saneamento de Belo Horizonte (COMUSA) foi criado em abril de 2004. Por ser um conselho municipal de criação recente, principalmente quando comparado a outros conselhos existentes em Belo Horizonte (Conselhos Municipais de Saúde e Meio Ambiente, dentre outros), o COMUSA foi concebido com expectativas de bom funcionamento, já que poderia se pautar nos êxitos desses conselhos mais experientes. No entanto, o COMUSA ainda apresenta algumas fragilidades, principalmente estruturais, que precisam ser sanadas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o funcionamento do COMUSA e o papel exercido por este Conselho no controle social do setor e na definição de políticas públicas na área de saneamento no município de Belo Horizonte.

Resumo em Inglês:

The Municipal Council of Sanitation (COMUSA) of Belo Horizonte (MG, Brazil) was created in April, 2004. Since it is recently founded, mainly when compared to other existent municipal councils in Belo Horizonte (environmental and health, among others), COMUSA was conceived with expectations of a good operation, since it could be guided by the previous experience of the oldest councils. However, the Council still has some fragility, mainly structural, which brings barriers to its operation. This study aims to evaluate COMUSA's performance and the role played by this Council in social control and definition of public policies in Belo Horizonte's sanitation area.