Resumo em Português:

RESUMO O monitoramento dos parâmetros físico-químicos em resíduos sólidos urbanos (RSU) é de grande importância, por descrever as condições nas quais os fenômenos de degradação se processam. O pH, assim como a demanda biológica de oxigênio (DBO) e a demanda química de oxigênio (DQO), permite acompanhar o processo de decomposição dos RSU em aterros sanitários, indicando a evolução da degradação microbiológica da matéria orgânica e a evolução global do processo de estabilização da massa de resíduos. Este trabalho teve como objetivo avaliar, por meio dos parâmetros físico-químicos, a decomposição dos RSU depositados em um biorreator na cidade de Campina Grande (PB). Este estudo contou com a construção de um biorreator que simula um aterro sanitário em escala real. Os resultados inicialmente mostraram que os resíduos apresentaram altas concentrações de DQO e DBO e baixos valores de pH. Ao longo do monitoramento houve crescimento do pH e redução nas concentrações de DQO e DBO. Pode-se concluir que a biodegradação dos resíduos se desenvolveu de maneira eficaz, de acordo com o tempo de degradação para o período monitorado, e que a matéria orgânica encontra-se em estágio avançado de decomposição.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Monitoring physicochemical parameters is highly relevant because they indicate the conditions in which degradation phenomena occur. The parameters of pH, BOD and COD enable the process of decomposition of municipal solid waste to be monitored because they indicate the evolution of the microbial degradation of organic matter and the overall process of stabilization of the mass of wastes. This study involves an evaluation of the decomposition of municipal solid waste (MSW) deposited in a bioreactor in the city of Campina Grande, PB, Brazil based on physical and physicochemical parameters. To this end, a bioreactor was constructed that simulates a real-scale landfill. The results indicated that the waste initially contained high concentrations of COD and BOD and low values of pH. During the monitoring period, the pH increased while the COD and BOD concentrations decreased. It can be concluded that the biodegradation of the waste effectively developed in accordance with the degradation time for the monitored period, the organic matter is in an advanced stage of decomposition.

Resumo em Português:

RESUMO O biogás é proveniente da decomposição anaeróbia natural da matéria orgânica. A energia obtida através do principal componente, metano (CH4), representa uma faixa de 50 a 65% em volume do total de biogás gerado e um poder calorífico de, em média, 9,9 kWh/m3 em condições normais de temperatura e pressão (CNTP). Diante dos benefícios energéticos e da prevenção de emissões gases tóxicos, limitando-se a carência de normas técnicas (NBR's) no Brasil referente a um procedimento para a determinação da produção do biogás, foram estudados, testados e analisados alguns métodos de caracterizações e monitoramentos dos principais fatores envolvidos no processo de degradação dos resíduos sólidos urbanos (RSU) para o aproveitamento energético do biogás, resultando, desta forma, na proposta de um procedimento operacional para o teste do Potencial Bioquímico do Metano (BMP). O teste resultou em dados positivos comparados a trabalhos já realizados na literatura, o qual obteve um volume médio de 282,7 NL.kg-1MS de biogás em 90 dias.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Biogas is derived from the natural aerobic decomposition of the organic matter. The energy obtained through the main component, methane (CH4), represents a range of 50 to 65% in total volume of biogas generated and a calorific value on average 9,9 kWh/m3 in normal temperature and pressure (NTP) conditions. Before the energetic benefits and the prevention of toxic gases emission, limited to a lack of technical standards in Brazil (NBRs) concerning a procedure for the determination of the biogas production, some methods of characterization and monitoring of the main factors involved in the urban solid waste degradation for exploitation of biogas were studied, tested and analyzed, resulting in the proposal of an operating procedure for de Biochemical Methane Potential (BMP) test. The test resulted in positive data in comparison with the previous periods figures, which obtained a medium volume of 282.7 NL.kg-1MS of biogas in 90 days.

Resumo em Português:

RESUMO Foram avaliados diferentes aspectos relativos à demanda e à oferta de água pluvial para atendimento de usos não potáveis no Aeroporto Internacional de São Paulo (AISP), em Guarulhos. Para tal, estudaram-se diferentes estratos de demanda e definiram-se os usos pretendidos. Posteriormente, avaliaram-se a oferta e o volume do reservatório. Os resultados indicaram que a água pluvial pode suprir parcialmente (44%) o uso da Central de Água Gelada (CAG) do AISP. Na máxima demanda diária identificada (118 m3.dia-1), os volumes de reservatório de 500 a 3.732 m3 apresentaram eficiências da ordem de 60% e períodos de amortização entre 3,5 e 7,5 anos, no cenário de maior custo da água. Para o cenário de menor custo da água, os volumes de 500 a 1.700 m3 apresentaram tempos de amortização de investimento da ordem de 7 a 10 anos, considerando ainda máxima demanda.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Different aspects related to rainwater demand and supplies for non-potable uses at São Paulo International Airport, in Guarulhos, Brazil were analyzed. For this, it was investigated different demand stratum and defined the intended uses. Subsequently, the supply and reservoir volume were evaluated. The daily balance for one year was evaluated for distinct scenarios, considering different arbitrated volumes and demands. The results indicated that rainwater could supply 44% of the airport´s cold water central (air conditioning system) demand. Considering the maximum daily demand identified (118 m3.dia-1) and the higher water cost scenario, reservoir volumes from 500 to 3,732 m3 presented efficiencies close to 60% and payback between 3.5 and 7.5 years. For the lower water cost scenario, volumes from 500 to 1,700 m3 showed payback between 7 and 10 years, also considering the maximum daily demand.

Resumo em Português:

RESUMO O nitrogênio é um dos contaminantes mais importantes presentes nas águas residuais. As alternativas tecnológicas mais usuais para o tratamento de águas contendo esse composto lançam mão do ciclo bioquímico do nitrogênio, o qual se sustenta em dois processos, a nitrificação e a desnitrificação. Dentre os parâmetros que influenciam na remoção de nitrogênio, podemos citar a concentração de oxigênio dissolvido, relação carbono/nitrogênio, temperatura, pH entre outros. Este trabalho apresenta uma revisão sobre a remoção biológica de nitrogênio das águas e os principais parâmetros que influenciam na sua remoção, dando ênfase ao processo de nitrificação e desnitrificação simultânea.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Nitrogen is one of the most important contaminants present in wastewater. The most common alternative technologies for the treatment of waters containing this compound lay hold of the biochemical cycle of nitrogen, which is based on two processes, nitrification and denitrification. Among the parameters that influence the removal of nitrogen, we can mention the concentration of dissolved oxygen, carbon/nitrogen ratio, temperature, pH, and other relationships. This paper presents an overview of the biological nitrogen removal of water and the main parameters that influence the removal, emphasizing the simultaneous nitrification and denitrification process.

Resumo em Português:

RESUMO O uso de lodo de esgoto na agricultura promove a reciclagem de nutrientes e de matéria orgânica, trazendo benefícios ao desenvolvimento vegetal e à conservação do solo e da água. No entanto, é crescente a preocupação com poluentes orgânicos que possam estar no lodo de esgoto. A presença de medicamentos (antibióticos, tranquilizantes, antiepilépticos), hormônios (naturais e sintéticos), perfumes, bactericidas, entre outros poluentes orgânicos, em diferentes compartimentos ambientais é uma questão emergente, devido à escassez de informações sobre o impacto potencial associado à sua ocorrência, seu destino e efeitos ecotoxicológicos. Esses compostos, denominados poluentes orgânicos emergentes, podem ser removidos durante o tratamento de esgoto por degradação, transformação biológica, volatilização e/ou sorção ao lodo. Esses processos são influenciados pelas propriedades físicas e químicas do poluente e pelas condições de tratamento do esgoto. Informações sobre características físico-químicas, como potencial de acidez e hidrofobicidade, são importantes para compreender os mecanismos de remoção e para adoção de medidas que favoreçam a remoção de tais poluentes, como por exemplo a alteração nas condições operacionais e/ou adoção de tecnologias. A presente revisão bibliográfica apresenta as características físico-químicas de poluentes orgânicos emergentes e seu potencial de sorção em lodo de esgoto.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The agricultural use of wastewater sludge promotes the recycling of nutrients and organic matter, bringing benefits to the plant development and the soil and water conservation. However, there is a growing concern about organic pollutants that may be in wastewater sludge. The presence of pharmaceuticals (antibiotics, tranquilizers, antiepileptics), hormones (natural and synthetic), musk fragrances, bactericides, and other organic pollutants in various environmental compartments is an emerging issue due to the lack of information on the potential impact associated with their occurrence, their fate and ecotoxicological effects. These compounds, termed emerging organic pollutants, may be removed during sewage treatment due to degradation, biological transformation, volatilization and/or sorption onto sludge particles. These processes are influenced by the physical-chemical properties of the pollutant and the conditions of sewage treatment. Information on physical and chemical characteristics, such as potential acidity and hydrophobicity, are important for understanding the patterns of removal and to adopt measures that favor the removal of these pollutants, such as changes in operating conditions and/or adoption of technologies. This literature review presents the physico-chemical emerging organic pollutants characteristics and their potential sorption on wastewater sludge.

Resumo em Português:

RESUMO Este trabalho visa à análise dos Planos Municipais de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos (PMGIRS), com o conteúdo previsto na Lei nº 12.305/2010, quanto à implantação da coleta seletiva. A Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) hierarquizou a gestão e o gerenciamento de resíduos sólidos: não geração, redução, reutilização, reciclagem, tratamento e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos, além da responsabilidade compartilhada dos setores privado e público. Nesse contexto, a coleta seletiva se mostra instrumento-chave para essa hierarquia, sendo os PMGIRS importantes na definição de ações necessárias à concretização das metas desejadas. Para tanto, analisamos 17 planos de municípios com população acima de 200 mil habitantes. A análise concluiu pela não aderência da maior parte da amostra estudada, nos aspectos de coleta seletiva e reciclagem, por não atender aos requisitos mínimos da PNRS. Porém, os planos refletem pré-disposição para mudança e aumento da escala dada ao serviço prestado.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT This work aims at the analysis of Municipal Integrated Solid Waste Management Plans (PMGIRS), as the minimum content required under by the law number 12.305/2010, regarding the implementation of selective waste collection. The Brazilian National Solid Waste Policy (PNRS) tiered solid waste management: non-generation, reduction, reuse, recycling, treatment and environmentally correct final disposal of wastes, as well as the shared responsibility between public and private sectors. In this context, the selective collection proves to be a key tool for this hierarchy, being the PMGIRS important in the definition of actions required to achieve the desired goals. To this end, 17 elaborated plans of municipalities with population over 200 thousand inhabitants were analyzed. The analysis concludes by non-compliance of the majority of the sample studied, in aspects of selective collection and recycling, for failing to meet the minimum requirements of the PNRS. However, the plans reflect a predisposition for change and increase the scale given to the service provided.

Resumo em Português:

RESUMO O processo de metanização tem sido empregado com sucesso como tratamento biológico de distintas tipologias de efluentes orgânicos. Para conversão do biogás em energia, o sulfeto de hidrogênio (H2S) é o principal composto a ser removido. A metanização da vinhaça, principal efluente do setor sucroenergético, gera um biogás com concentrações de H2S que podem ultrapassar os 30.000 ppmV, com grande variação devido às condições operacionais das usinas. Processos químicos de dessulfuração apresentam-se como uma alternativa que alia robustez e maior controle operacional do processo, além de não resultarem em diluição da concentração de metano, como ocorre em processos biológicos. Entretanto, a principal desvantagem desses processos é a demanda de compostos químicos, resultando em custos operacionais elevados. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade técnica de se realizar uma dessulfuração química de biogás com altas concentrações de H2S, além de determinar as concentrações de hidróxido de sódio (NaOH) em meio aquoso que proporcionassem altas eficiências de remoção de H2S e que possibilite que o efluente desse processo seja passível de regeneração por microrganismos sulfo-oxidantes. Foi utilizado um lavador do tipo Venturi, com uma solução de 5,00 x 10-2 mol.L-1 de NaOH. Na faixa de pH de crescimento desses microrganismos, as eficiências de remoção de H2S variaram de 99,3 a 99,9%. Constatou-se que é possível atingir eficiências máximas de remoção de H2S utilizando soluções de 5,00 x 10-3 mol.L-1 de NaOH, obtendo um efluente com pH adequado ao crescimento de microrganismos sulfo-oxidantes. Verificou-se, ainda, que o CO2 exerce grande influência na competição pelas hidroxilas presentes no meio.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The methanation process has been successfully used as a biological treatment method for different effluent typologies. For biogas to energy conversion, the hydrogen sulfide (H2S) is the most important compound that must be removed. The methanation of vinasse, which is the major effluent of the sugar and ethanol industry, results in a biogas with hydrogen sulfide concentrations that might exceed 30,000 ppmV. The concentrations may vary considerably according to the operational conditions of the production process. Chemical desulphurization processes are presented as an alternative that combines robustness and provides better operational process control. Moreover, the chemical desulphurization does not result in dilution of the methane concentration, which is side effect noticed in the biological desulphurization processes. However, the main disadvantage of the chemical desulphurization is exactly the high demand for chemical compounds, which results in high operational costs. The present research investigated the technical feasibility of applying a chemical desulphurization process to treat biogas with high hydrogen sulfide concentrations; the research also aimed to determine the sodium hydroxide (NaOH) concentration in the aqueous medium, as the NaOH presence enables high efficiency of hydrogen sulfide removal and allows the effluent regeneration by sulfo-oxidant microorganisms. The experiments were carried out using a Venturi absorption tower with a NaOH chemical solution of 5.00 x 10-2 mol.L-1. In the pH range favorable to this microorganisms, the H2S removal efficiency varied from 99.3 to 99.9%. It was observed that it is possible to achieve maximum efficiency of removal of H2S using solutions of 5.00 x 10-3 mol.L-1 NaOH, obtaining an effluent with proper pH to grow sulfo oxidant microorganisms. Moreover, it was verified that carbon dioxide significantly influenced the competition for the hydroxyls present in the solution.

Resumo em Português:

RESUMO Utilizando técnicas de geoprocessamento, cartas de declividades, de solos, de uso e cobertura vegetal, a Lei Federal nº 12.651/2012 e as recomendações do Forest Stewardship Council (FSC) para áreas ripárias, este trabalho teve por objetivo elaborar uma Carta de Adequabilidade Ambiental que indica os níveis de adequação ambiental e legal da área de estudo. A Carta de Uso do Solo e Cobertura Vegetal mostrou que o uso agrícola ocupa 44% da área de estudo, seguido pela vegetação nativa (29,1%). A Carta de Declividaderevela que 62,1% da área de estudo possui classe de declividade entre 6 e 12% e 23,3% entre classe de 12 a 20%. Na área de estudo foi identificado somente o Latossolo Vermelho Distrófico, de baixa vulnerabilidade à erosão. Baseado na lei já citada e recomendações do FSC (2005) para gerenciamento de áreas ripárias, foi elaborada a Carta de Usos Restritosna qual a área de preservação permanente (APP) existente ocupa 22,4% da área, a APP a recompor 0,3%, a reserva legal 18,3% e a área de gestão ripária 9,9%. Essas três últimas cartas temáticas foram sobrepostas, considerando sua importância na conservação dos recursos hídricos e atendimento legal, para gerar a Carta de Uso Conservacionista, que demonstra que as áreas com alta e muito alta prioridade são as APP e as de declividade entre 12 e 20% e representam 45,5% da área de estudo. Essa carta foi sobreposta pela Carta de Uso do Solo e Cobertura Vegetale por meio de uma soma ponderada foi produzida a Carta de Adequação Ambientalque indica os níveis de adequação da área de estudo. A integração de variáveis ambientais com os requisitos legais se mostrou eficaz para avaliar as áreas potenciais para adequação ambiental, indicando que aproximadamente 44% da área de estudo necessita de algum tipo de adequação.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT According geoprocessing techniques, slope maps, soil, land use and land cover, the Federal Law number 12.651/2012 and the recommendations of the Forest Stewardship Council (FSC) for riparian areas, this study aimed to develop a Map of Environmental Suitability that indicates levels of environmental and lawful adequacy of the study area. The Map of Land Use and Vegetation Cover showed that agricultural uses occupy 44% of the study area, followed by native vegetation (29.1%). Meanwhile, the Map of Slope reveals that 64.8% of the study area has slope class between 6 and 12%, and 22.6% between 12 and 20%. In the study area, only Dystrophic Red Oxisols was identified, with very low vulnerability to erosion. Based on the abovementioned law and recommendations of the FSC (2005) for management of riparian areas, the Map of Restricted Uses was produced, in which 22.4% of the area is composed of permanent preservation areas (APP), 0.3% of APP to recompose, 18.3% of legal reserve (LR) and 9.9% of riparian management areas. The three last thematic maps were overlaid, considering the importance in the conservation of water resources and the legal attendance to generate the Conservationist Use Map, which shows that the areas with high and very high vulnerability are the APP; those with slope between 12 and 20% represent 45.5% of the study area. This map was overlaid by the Land Use and Land Cover maps, and an Environmental Adaptation Map was produced using a weighted sum, indicating adequacy levels of the study area. The integration of environmental variables with legal requirements proved to be effective to assess potential areas for environmental compliance, indicating that approximately 44% of the study area needs some sort of adjustment.

Resumo em Português:

Resumo A água pluvial de sistemas de aproveitamento (SAAP) utilizada em unidades habitacionais e comerciais provém de sistema independente da rede pública de abastecimento de água potável e não é medida diretamente por meio de hidrômetros. Assim, o volume de esgoto gerado por essa fonte de suprimento alternativa não é contabilizado. O presente artigo aborda metodologia visando estimar o volume de água pluvial lançado na rede pública de esgoto sanitário por meio da indexação ao volume de água potável medida no hidrômetro. A bacia sanitária com caixa acoplada foi adotada como objeto de estudo. Os resultados apontaram que a eficiência do sistema de aproveitamento variou de 24 a 87%, correspondentes a volumes médios ofertados de água pluvial da ordem de 8 a 370 L.hab.-1.dia-1 para 0,5 m3.hab.-1. O volume de esgoto proveniente do lançamento de água pluvial na rede coletora apresentou valores menores que 30% da demanda total para áreas específicas de cobertura de 4 a 25 m2.hab.-1, com reservação de 0,5 m3.hab.-1 para todas as faixas de consumo per capita simuladas. Por outro lado, para sistemas de aproveitamento com 3 m3 de reservatório.hab.-1, verificou-se que 15 m2 de cobertura.hab.-1 são suficientes para atender plenamente a bacia sanitária, com base no consumo de 120 L.hab.-1.dia-1. Em linhas gerais, o fator de correção situou-se entre 1 e 1,42 (1≤(f corrigido/f)≤1,42) e o fator de retorno de esgoto corrigido (fcorrigido), sobre o valor inicial arbitrado de f de 0,8, situou-se entre 0,8 e 1,14 (0,8≤fcorrigido≤1,14).

Resumo em Inglês:

Abstract The rainwater (rw) of harvesting systems used in households and commercial buildings comes from independent system, i.e. disconnected of drinking water system. So, rw is not directly measured by conventional drinking water meters which are installed in pipes from public system. Therefore, the used rw volumes are not properly measured. This paper presents a methodology to estimate rainwater loading discharged in sewage systems by means of harvesting practices in households. The estimation was indexed to the drinking water meter. The toilet flush was adopted as object analysis. Results pointed out that the efficiency of rw system varies from 24 to 87%, whose correspond to values varying from 8 a 370 L.inhab.-1.dia-1 keeping fixed reservoir volume of 0,5 m3inhab.-1 for all ranges of per capita consumption. The rw in sewage represented values lower than 30% of the total demand considering specific roof from 4 to 25 m2.inhab.-1. On the other hand, for reservoir of rw harvesting systems bigger than 3 m3.inhab.-1 15 m2 of roof.inhab.-1 was enough to plenty supply the toilet flush., based on 120 L.inhab.-1 consumption. In general terms, the correction factor proposed for estimating wastewater discharge on the new scenario (considering rw harvesting), varies from 1 to 1.42 (1≤(fcorrigido/f)≤1.42). So, the new ratio, given by wastewater and inlet drinking water, varied from 0.8 to 1.14 (0.8≤fcorrigido≤1.14).

Resumo em Português:

RESUMO No processo de urbanização, o aumento na proporção de superfícies impermeabilizadas e as mudanças no uso do solo são responsáveis por maiores volumes e velocidades do escoamento superficial, refletindo em uma maior capacidade de arraste e em um maior aporte de nutrientes nos corpos d'água receptores. O objetivo deste trabalho foi implementar uma ferramenta matemática capaz de reproduzir o impacto de mudanças na bacia hidrográfica sobre a dinâmica do fitoplâncton em um lago urbano. Neste artigo são apresentados o desenvolvimento e os resultados de um modelo integrado constituído de um modelo hidrológico, para simular vazões escoadas em uma bacia hidrográfica, e de um modelo hidrodinâmico e ecológico, para simular a biomassa fitoplanctônica em um corpo d'água urbano. A Lagoa da Pampulha (Belo Horizonte, Minas Gerais), escolhida como estudo de caso, foi intensamente monitorada, assim como sua bacia de drenagem, entre outubro de 2011 e junho de 2013. Os dados obtidos foram utilizados para calibrar e validar ambos os modelos. Os resultados obtidos com o modelo hidrológico mostraram-se coerentes com as medidas realizadas em campo (o coeficiente de Nash variou entre 0,70 e 0,88). O modelo da lagoa representou corretamente a evolução da comunidade fitoplanctônica (erro médio absoluto normalizado: 0,25-0,42 e o coeficiente de Pearson: 0,82-0,89; p<0,0001). O monitoramento e a modelagem da lagoa mostraram que a proliferação de cianobactérias é bastante perturbada pelas desestratificações térmicas que ocorrem na lagoa em virtude de eventos meteorológicos. A ferramenta de simulação desenvolvida possui potencial para avaliar diferentes cenários de mudança das condições climáticas e das características da bacia, podendo auxiliar na gestão dos corpos d'água situados em meio urbano.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT In urban areas the increasing imperviousness is responsible for rising runoff volume and speed, leading to a greater capacity to load nutrients and pollutants into reservoirs. In order to study the impacts of catchment changes on the phytoplankton dynamics in urban lakes, a modelling approach in which a hydrological model is connected to an ecological lake model is proposed for Lake Pampulha (Brazil). In this paper we present the methodology used to link both models. Lake Pampulha and its catchment area were intensively monitored between October 2011 and June 2013 in order to provide data for the calibration and validation of both models. The results of the hydrologic model showed good agreement with the in situ measurements, and the Nash coefficient ranged from 0.70 to 0.88. The lake ecological model have successfully represented the cyanobacteria dynamics (normalized mean average error: 0.25-0.42, Pearson coefficient: 0.82-0.89, p<0.0001). Monitoring and modelling showed that cyanobacteria blooms are quite disturbed by water column mixing caused by rain events. The mathematical tool developed here can be used to assess different scenarios of climate changes or catchment area changes and can be very helpful for the management of urban water resources.

Resumo em Português:

RESUMO Nesse estudo, microrganismos metanotróficos foram enriquecidos a partir de lodo proveniente de um reator UASB tratando esgotos domésticos em reator em batelada sequencial (RBS) com meio autotrófico contendo nitrito e nitrato. As eficiências médias de remoção de nitrito e nitrato foram de 68% e 53%, respectivamente, provavelmente devido à atividade heterotrófica desnitrificante. A detecção de arquéias dos grupos ANME-I e ANME-II foram realizadas por PCR durante todo período de cultivo. A estrutura da comunidade microbiana presente no inóculo e enriquecida no RBS após 100 dias de operação foi estudada por pirosequenciamento. Os resultados das análises demonstraram que a comunidade enriquecida no reator foi diferente à inoculada. Os filos dominantes no inóculo foram Synergistestes , Firmicutes e Euryarchaeota , ao passo que na biomassa enriquecida Planctomycetes, Verrucomicrobia, Chloroflexi e Proteobacteria predominaram. As condições de cultivo do RBS reduziram a abundância de Methanobacterium (8% para 1%) e selecionaram bactérias metanotróficas como Methylocaldum , Methylocistis e Methylosinus . As sequências de Methylocaldum sp. apresentaram abundância relativa de 2.5%. A presença e elevada predominância do filo Verrucomicrobia na biomassa enriquecida do RBS sugere que outras espécies de metanotróficas, ainda pouco conhecidas, relacionadas a este filo podem estar presentes no reator. O potencial de oxidação anaeróbia do metano foi determinado para ambas amostras e revelaram que a atividade metanotrófica da biomassa foi aproximadamente três vezes maior que a do inóculo. Em suma, estes resultados sugerem que o inóculo usado e as condições de cultivo aplicadas foram adequados para o enriquecimento de metanotróficas.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT In this study, methanotrophic microorganisms were enriched from sludge derived from a UASB reactor treating domestic sewage. The enrichment was performed in a sequencing batch reactor (RBS) with an autotrophic medium containing nitrite and nitrate. The nitrite and nitrate removal efficiencies were 68% and 53%, respectively, probably due to heterotrophic denitrification. Archaeal cells of the ANME-I and ANME-II groups were detected by PCR throughout the whole cultivation period. The microbial community composition of the biomass present in the inoculum and enriched in RBS after 100 days of operation was investigated and compared with the help of data obtained from pyrosequencing analyses. Pyrosequencing analysis demonstrated that the community enriched in the reactor had differing composition from the inoculum. The dominant phyla detected in the inoculum were Synergistestes , Firmicutes and Euryarchaeota while in the enriched biomass Planctomycetes, Verrucomicrobia, Chloroflexi and Proteobacteria predominated. The cultivation conditions applied decreased the abundance of Methanobacterium (from 8 to 1%) and selected for methanotrophic bacteria such as Methylocaldum , Methylocistis and Methylosinus . Sequences of Methylocaldum sp. accounted for 2.5% of the total reads. The presence and high predominance of Verrucomicrobia in the enriched biomass suggest that other unknown methanotrophic species related to this phylum might also have occurred in the reactor. The potential for anaerobic oxidation of methane was determined for both samples and revealed that the methanotrophic activity of the enriched biomass was almost three times greater than in the inoculum. Taken together these results indicated that the inoculum used and the cultivation conditions applied were adequate for the methanotrophic enrichment.

Resumo em Português:

RESUMO Esta pesquisa teve como objetivo levantar a geração de Resíduos de Serviços de Saúde (RSS) em hospitais do município de Ribeirão Preto (SP). Trata-se de um estudo descritivo e exploratório, desenvolvido em 11 hospitais do município. Os dados foram coletados por meio da pesagem dos RSS e foram analisados por meio da estatística descritiva. A coleta de dados foi iniciada após autorização dos hospitais e aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (EERP/USP). Os 11 hospitais incluídos no estudo apresentaram uma geração de 44.489,91 kg de RSS em seis dias de coleta, com uma média diária de 7.414,98 kg.dia-1. Os dados obtidos revelaram uma geração de 29.846,08 kg (67,1%) de resíduos comuns (Grupo D) e de 11.236,69 kg (25,3%) de resíduos infectantes e perfurocortantes (Grupos A e E, respectivamente). Este estudo reforça a necessidade de um gerenciamento adequado de RSS para a redução da geração em qualquer situação, especialmente em hospitais.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT This research aimed to identify the generation of healthcare waste in hospitals in the city of Ribeirão Preto (SP). This is a descriptive and exploratory study conducted in 11 hospitals in the city. Data were collected through of the weighing of the MW and were analyzed using descriptive statistics. Data collection was initiated after approval of hospitals and approval by the of Ethics Committee Research of the EERP/USP. The 11 hospitals included in the study had a generation of 44,489.91 kg of healthcare waste at 6 days, with a daily average of 7,414.98 kg.day-1. The data obtained revealed a generation of 29,846.08 kg (67.1%) of common residues (Group D); and 11,236.69 kg (25.3%) of infectious waste and sharps (Groups A and E). This study reinforces the need for adequate healthcare waste management for the reduction of generation in any situation, especially in hospitals.

Resumo em Português:

RESUMO Os mananciais de abastecimento de água são ativos ambientais que precisam da atenção de toda a sociedade. O monitoramento de variáveis limnológicas possibilita inferir sobre as condições do recurso hídrico, além de oferecer indicativos de toda a dinâmica natural ou antrópica compreendida na bacia hidrográfica. A precipitação é um dos principais mecanismos atuantes nos parâmetros de qualidade de água, o que justifica sua relevância nesse tipo de análise. O teste t de Student e a análise fatorial/análise de componentes principais constituíram importantes ferramentas na interpretação dos dados limnológicos da captação da Represa de São Pedro, Juiz de Fora, Minas Gerais. O teste t de Student possibilitou verificar quais parâmetros apresentaram variação sazonal estatisticamente significativa. Já os resultados da análise fatorial/análise de componentes principais apontaram as variáveis mais relevantes na qualidade da água do manancial. A análise conjunta dos resultados estatísticos definiu os processos condicionantes das alterações nas variáveis estudadas, indicando o escoamento superficial como principal determinante das variáveis que compõem as componentes após rotação da matriz de componentes principais, Fator Varimax FV1 e FV4, e a contribuição orgânica, não associada à precipitação, como reflexo das variáveis da FV2 e FV3.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The water reservoirs for public supply are environmental assets that need the attention from the whole society. Monitoring limnological variables allows inferring about water resources conditions, besides providing indications of natural or anthropogenic dynamics comprised in the watershed. Rainfall is one of the main mechanisms involved in water quality parameters, and its impact is relevant. The application of Student's t-test and factor analysis/principal components analysis was highly effective for the interpretation of limnological data in the reservoir of the dam of São Pedro, Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil. Student's t-test has enabled to find out which parameters have shown statistically significant seasonal variation. The results of factor analysis/principal components analysis have pointed the most relevant variables in water quality of the source. The analysis of all statistical results has defined the conditioning processes of changes in the variables studied, indicating run-off as the main determinant of the variables that make up the components after rotation of the principal component matrix, Varimax Factor FV1 and FV4, and the organic contribution, not associated with precipitation, reflecting the variables FV2 and FV3.

Resumo em Português:

RESUMO Este estudo avaliou o potencial poluidor da bacia de contribuição do reservatório de Funil (BCRF), localizado na bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul, considerando a geração da carga de nutrientes, nitrogênio (N) e fósforo (P), por fontes pontuais e difusas, a partir de uma modelagem distribuída utilizando Sistema de Informação Geográfica (SIG). As cargas e concentrações médias anuais desses nutrientes foram geradas a partir do acoplamento de equações empíricas, em SIG, considerando informações espaciais de uso e cobertura do solo, população residente na bacia e vazão média anual de longo período, obtida por equações do tipo chuva vazão. Os resultados indicaram que 80% da carga total de nitrogênio foram provenientes de fontes pontuais e 20% de fontes difusas, enquanto que, da carga total de fósforo, 89,1% foram originadas de fontes pontuais e 10,9% de fontes difusas. As concentrações de nutrientes estimadas pelo modelo empírico apresentaram bons ajustes em relação aos valores observados de fósforo e de nitrogênio no rio Paraíba do Sul, com R²=0,96 (p<0,01) e R²=0,70 (p<0,01), respectivamente. Dessa forma, o modelo foi capaz de detectar, de forma significativa, a tendência das variações nas concentrações de nutrientes ao longo de diferentes trechos da BCRF.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT This study evaluated the potential polluter of the Funil Reservoir Contribution Basin (BCRF), located in the Paraíba do Sul River basin, considering the generation of nutrient loading, nitrogen (N) and phosphorus (P), due to point and diffuse sources from a distributed modeling using Geographic Information System (GIS). Loads and annual average concentrations of these nutrients were generated from the coupling of empirical equations, in GIS, considering spatial information such as land use/cover, population living in the basin and long period average annual flow obtained by equations of rainfall runoff. The results indicated that 80% of the total load of nitrogen was generated from point sources and 20% from diffuse sources, while 89.1% were originated from point sources and 10.9% from diffuse sources for the corresponding total load of phosphorus. The model estimated adequately the concentration when compared to the ​​observed values and it was able to detect the trend of changes in nutrient concentrations along different sections of the BCRF highlighting significant correlations between the observed and simulated concentrations of phosphorus and nitrogen with R²=0.96 (p<0.01) and R²=0.70 (p<0.01), respectively.

Resumo em Português:

RESUMO Com o crescimento da população e o consequente aumento da urbanização, o lançamento de resíduos sólidos nos sistemas de drenagem urbana tem aumentado nos últimos anos, principalmente nas regiões periféricas das cidades. Este estudo teve como objetivo qualificar e quantificar os resíduos sólidos no arroio Cancela-Tamandai, localizado em área urbana, no município de Santa Maria (RS). Foram coletados ao todo 1.153,2 kg de resíduos sólidos com uma precipitação pluviométrica total para o período de novembro de 2012 a janeiro de 2013 de 518,94 mm, sendo, desses, 93,9% composto por matéria orgânica, sendo a maioria vegetação. O arroio Cancela-Tamandai apresentou uma carga de resíduos sólidos igual a 17,27 ou 0,424 kg.hab-1.ano-1. A curva de previsão de resíduos sólidos orgânicos drenados em função da precipitação pluviométrica apresentou correlação de 76,4%, um parâmetro importante para a tomada de decisão dos gestores municipais em relação aos resíduos sólidos gerados. Assim, conceber estratégias para o monitoramento desses resíduos representa passo importante na busca de soluções que visem um melhor gerenciamento de bacias hidrográficas urbanas.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT With population growth, and the resulting increase in urbanization, the disposal of solid waste in the urban drainage system has increased in recent years, especially in the outskirts of the cities. This study aimed to qualify and quantify the solid waste in Cancela-Tamandai's stream, located in an urban area, in the municipality of Santa Maria (RS). Were collected in total 1.153.2 kg of solid waste with a rainfall total for the period of 518.94 mm, 93.9% of these being composed of organic matter with the majority of vegetation debrid. Cancela-Tamandai's watershed presented a load of solid waste equal to 17.27 or 0.424 kg.inhab-1.year-1. The prediction curve of drained solid waste due to the rainfall correlated 76.4%, important parameter for decision making of municipal managers in relation to solid waste generated. Thus, devise strategies for monitoring these residues represents an important step in finding solutions aimed at better management of urban watersheds.

Resumo em Português:

RESUMO Tendo como referência indicadores operacionais relacionados a perdas de água e que constam na base de dados do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS), baseados em resultados do ano de 2010, o presente estudo definiu critérios para o estabelecimento de parâmetros de avaliação de desempenho operacional - benchmarking , e como estudo de caso utilizou dados referentes a 22 prestadores regionais de serviços de saneamento no Brasil, notadamente as companhias estaduais de saneamento. Complementarmente, a partir do agrupamento dos prestadores de serviços em função do atendimento ou não ao benchmarking estabelecido, o trabalho compara o desempenho operacional de ambos os grupos, incluindo a avaliação à luz de diferentes estratos populacionais, bem como ressalta os resultados obtidos pelos prestadores que atenderam ao benchmarking , durante o período compreendido entre aos anos de 2002 e 2009. Da base SNIS foram utilizados os seguintes indicadores operacionais e de acordo com os critérios estabelecidos obtiveram-se os valores de benchmarking: índice e micromedição relativo ao volume disponibilizado (IN010) - 65,48%, índice de perdas no faturamento (IN013) - 24,10%, índice de perdas na distribuição (IN049) - 33% - e índice de perda por ligação (IN051) - 254,20 L.lig-1.dia-1. Dentre as 22 prestadoras analisadas, 4 atenderam ao benchmarking proposto. A avaliação de desempenho dos prestadores de serviço à luz dos estratos populacionais indica melhores resultados quando atendidos municípios de até 20.000 habitantes. Em geral, os prestadores que atendem ao benchmarking estabelecido para o ano 2010 apresentaram resultados operacionais similares durante o período de 2002 a 2009.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Using as reference water loss indexes contained in the database of National Information System on Water and Sanitation (SNIS), based on results for the year 2010, this study defines criteria for the establishment of operational performance evaluation parameters - benchmarking, and as a case study uses data concerning 22 regional water supply companies from different States in Brazil. In addition, combining the water suppliers in two groups, one containing those that responded to the proposed benchmarking, and the other containing those that did not respond to it, the study compares the operating performance of both groups, including evaluation from different population strata, and highlights the results achieved by the companies that responded to the benchmarking between 2002 and 2009. A few operational indicators, obtained from the SNIS database, were used and according to the established criteria the following benchmarking values were obtained: index IN010 - 65.48%, IN013 - 24.10%, IN049 - 33% - and IN051- 254.20 L.lig-1.day-1. Among the 22 analyzes companies, four of them responded to the proposed benchmarking. The evaluation of the companies' performance, according to the population strata, indicates better results when the municipalities served had up to 20,000 inhabitants. In general, the water supply companies that met the benchmarking set for the year 2010 showed similar operating results during the period 2002-2009.

Resumo em Português:

RESUMO Este artigo apresenta o monitoramento ambiental das águas subterrâneas do entorno do aterro de resíduos sólidos urbanos (RSU) de Bauru, São Paulo, Brasil. Paralelamente às diversas pesquisas realizadas na área durante o período de janeiro de 2003 a abril de 2008, foram construídos 14 poços de monitoramento em diferentes fases da investigação geoambiental, seguindo as normas vigentes na época e as necessidades observadas durante a interpretação dos resultados desta investigação, para confirmação da contaminação da área. As amostras foram coletadas com bailer , após o período de chuvas e de estiagem de cada ano. São apresentados os resultados obtidos ao longo do tempo para os seguintes parâmetros: nível d'água, pH, condutividade elétrica (CE), Ca2+, Cl, Fe total, DQO, NH4 +, Zn2+, Na+, K+, além da relação demanda biológica de oxigênio/demanda química de oxigênio (DBO/DQO). Os resultados do longo período de monitoramento permitiram a análise de cada parâmetro em função do que ocorria superficialmente ao aterro, assim como com características naturais do aquífero. Conclui-se que a pluma de contaminação varia conforme o ponto de disposição e as características dos resíduos depositados, cuja recuperação e atenuação deverão ocorrer com o encerramento das atividades do aterro.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT This paper presents the environmental monitoring of the groundwater surrounding the municipal solid waste disposal site from Bauru, São Paulo, Brazil. In parallel with the several surveys carried out at this site, between January 2003 and April 2008, fourteen monitoring wells were installed at different periods of the geoenvironmental site investigation, following the Brazilian standards valid at that time and the demands observed with the interpretation of the site investigation data, to confirm the local contamination. The samples were collected using bailer, after rains and drought periods each year. The results obtained over time are presented, for the following parameters: groundwater table, pH, electrical conductivity, Ca2+, Cl, total Fe, DQO, NH4 +, Zn2+, Na+, K+, and the ratio BOD/COD. The results of the long period of monitoring allowed the analysis of each parameter compared with what was happening superficially on the landfill, as well as natural characteristics of the aquifer. It is concluded that the contamination plume varies according to the layout and characteristics of the disposed waste, which recovery and mitigation should occur with the closure of the landfill.

Resumo em Português:

Resumo A destinação dos Lodos de Fossa e Tanque Séptico (LFTS) tem resultado em problemas ambientais e de saúde pública, devido principalmente à falta de alternativas adequadas para a destinação, e de fiscalização mais rigorosa. O problema se agrava em municípios desprovidos de estações de tratamento de esgoto, já que a disposição nesses sistemas tem sido a prática mais utilizada no país. Desta forma, a presente pesquisa teve por finalidade avaliar os efeitos da disposição desses lodos no desempenho, operação e manutenção de lagoas de estabilização que tratam lixiviados. O sistema estudado é composto por dois módulos idênticos de lagoa anaeróbia seguida de facultativa, de modo que o módulo receptor de LFTS foi submetido, durante seis meses, a diferentes taxas de aplicação volumétrica de lodo por lixiviado (13 a 204%). Utilizou-se o teste t de Student, para a análise estatística. Os resultados indicaram que, para a taxa máxima, o efluente do módulo receptor apresentou concentrações 1,8; 2,0; e 9,0 vezes superiores ao testemunho, para fósforo, nitrogênio amoniacal e E. coli, respectivamente. Além disso, houve aumento de lodo sedimentado na lagoa anaeróbia receptora (3,5 vezes em relação à testemunho) e formação de escuma (0,4 m3 por mês). Entretanto, as interferências na operação e manutenção são de simples solução, pois esses resíduos podem ser destinados no próprio aterro e os padrões de lançamento em corpos hídricos não foram contrariados. Desta forma, as lagoas de estabilização que tratam lixividados apresentam-se como uma alternativa competitiva para a destinação dos LFTS, resguardadas as condições operacionais estudadas.

Resumo em Inglês:

Abstract The destination of septage has resulted in environmental and public health problems, due especially to the lack of adequate alternatives for its destination and of closer, more rigorous monitoring. The problem worsens in areas lacking sewage treatment plants, since the disposal in such systems has been the most widely used practice in the country. In this way, the current research aims to evaluate the effects of the sludge disposal in the performance, operation and maintenance of waste stabilization ponds that treat landfill leachate. The treatment system studied is composed by two modules of identical anaerobic ponds followed by facultative ponds. For six months, the receiver modul was submitted to different rates of volumetric sludge application by leachate (13 to 204%). Student's t test was used for statistics analysis. The results indicated that for the maximum rate, the receiver module effluent showed concentrations 1.8; 2.0; and 9.0 times higher than the control modul, phosphorus, ammonia nitrogen and E. coli, respectively. In addition, there was an increase in the sedimented sludge in the receiving anaerobic pond (3.5 times in relation to the control group) and scum formation (0.4 m3 per month). However, the interferences in the operation and maintenance have simple solutions, since these residues may be sorted in the landfill itself and the release patterns in water bodies were not thwarted. In this way, the stabilization ponds that treat leachate present a competitive alternative for the destination of septage, safeguarding all operating conditions studied.

Resumo em Português:

RESUMO Este trabalho visa quantificar as emissões de gases do efeito estufa por uma empresa do setor metal-mecânico, situada no Rio de Janeiro (RJ). Foi feito um levantamento das atividades que influenciam as emissões dos GEE da empresa Metal Master. O cálculo das emissões de gases do efeito estufa foi através das metodologias desenvolvidas pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) para o consumo de combustíveis, consumo de energia elétrica, resíduos dispostos em aterros, esgotos domésticos e efluentes industriais. Do total de emissões lançadas na atmosfera pela empresa em estudo, foi obtido um valor de 439 toneladas de CO2 equivalente, sendo 76,3 toneladas pelo consumo de combustíveis dos meios de transporte, 89 toneladas pelos resíduos gerados, 2,2 toneladas pelos efluentes gerados, 8,8 toneladas por consumo de energia elétrica e 148 toneladas por processos industriais internos. No cenário onde se contempla as medidas mitigadoras, tais emissões são reduzidas a 397 toneladas de CO2 equivalente. Caso seja empregado o reflorestamento como única forma de neutralização total de emissões da empresa em estudo, faz-se necessária a recuperação vegetal de uma área com 1,37 hectares de extensão.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT This research aims to quantify the contribution of emissions of greenhouse gases, released by a company in the metal-mechanic, in Rio de Janeiro (RJ). A survey of the activities that influence the GHG emissions of the Metal Master company was done. The calculation of greenhouse gas emissions was through the methodologies developed by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) to fuel consumption, energy consumption, waste disposed in landfills, domestic sewage and industrial effluents. Of the total emissions into the atmosphere by the company under study, was obtained a value of 439 tons of CO2 equivalent, with 76.3 tons from fuel consumption by transport, 89 tons from the waste generated, 2.2 tons from effluents generates, 8.8 tons from consumption of electricity and 148 tons from domestic industrial processes. In the scenario where we contemplate the mitigation measures, such emissions are reduced to 397 tons of CO2 equivalent. If employee reforestation as the only way to neutralize the emissions of the company, it is necessary to restore plant to an area of 1.37 hectares.

Resumo em Português:

RESUMO Este trabalho teve como objetivo analisar, por meio de simulações hidrológicas e hidráulicas, o desempenho de algumas medidas de controle de inundação, estruturais e não estruturais. Para tanto, os mapas e demais informações espaciais da bacia hidrográfica do Córrego do Gregório, em São Carlos (SP), foram digitalizadas com auxílio do software de geoprocessamento ArcGIS(r) e imagens de satélite de alta resolução. Com base nessas informações, foram propostos cenários alternativos que incorporaram as medidas de controle. Através da utilização dos softwares HEC-HMS e HEC-RAS realizaram-se as modelações hidráulicas e hidrológicas, utilizando tempos de retorno de 25, 50 e 100 anos para a chuva de projeto. Com os resultados obtidos (hidrogramas de cheia e manchas de inundação referentes a cada tempo de retorno), foi possível analisar as medidas, comparando-se os diferentes cenários. Concluiu-se, para este caso, que os melhores resultados correspondem à associação das medidas estruturais e não estruturais. Contudo, também foi verificado que, mesmo com a concretização do cenário mais favorável, o problema das inundações não seria satisfatoriamente equacionado, o que revela a necessidade de se considerar outras medidas para minimizar os prejuízos decorrentes das inundações, tais como medidas de controle na fonte, seguros contra inundações e sistemas de alerta antecipados.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The present study shows an analysis of the performance of some structural and nonstructural flood control measures by means of hydrologic and hydraulic simulations. The basin of the Gregório River, in São Carlos (SP), Brazil, was scanned and scenarios that incorporate the management measures were created, both with the aid of the GIS software ArcGIS and high-resolution satellite images. Hydraulic and hydrologic modeling were performed by HEC-HMS and HEC-RAS software using return periods of 25, 50 and 100 years for the design storm. The results (flood hydrographs and flooding areas for each return period) allowed analyzing the measures by comparing the different scenarios and the best results corresponded to the association of structural and nonstructural measures. However, even by implementing the best scenario, the problem of flooding would not be satisfactorily solved, revealing the need to consider other measures to minimize flood damage, such as runoff source control measures, flood insurance and early warning systems.

Resumo em Português:

RESUMO Este trabalho descreve a metodologia e os resultados obtidos de uma pesquisa que teve como objetivo definir estratégias de operação do reservatório, mas especificamente dos volumes liberados pela descarga de fundo, na tentativa de reduzir as concentrações de fósforo e, consequentemente, a tendência à eutrofização das águas do reservatório Jucazinho, no Agreste Pernambucano. A metodologia do balanço de massa foi adotada para simular o fósforo total, em função de cenários de reduções do aporte deste nutriente através da implantação de estações de tratamento dos efluentes domésticos e industriais e no volume de água médio retirado do reservatório. Os cenários simulados indicaram que a operação adequada para a renovação da água juntamente com a implantação de padrões elevados de tratamento dos esgotos na bacia podem levar à recuperação da qualidade da água a médio prazo.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT This paper describes the steps taken and the results of a research that aimed to develop strategies for reservoir operation, but specifically the volumes released by bottom discharge in an attempt to reduce phosphorus concentrations and hence the tendency to eutrophication of the Jucazinho water reservoir , located in the Agreste Region of Pernambuco State, Brazil. A mass balance approach was adopted to simulate the total phosphorus, depending on scenarios of nutrient reductions through the implementation of treatment plants of domestic and industrial effluents and the average water withdrawn from the reservoir. The simulated scenarios indicated that the appropriate operation for the renewal of water along with the implementation of high standards of sewage treatment can lead to the recovery of water quality in the medium term.