The objective of this work was identify microorganisms present in swine effluent composting syste... more The objective of this work was identify microorganisms present in swine effluent composting system, under the contamination by most use veterinary drugs in Brazil. The composting took place for 150 days, where was addition of 200 liters of manure (these 25 liters initially contaminated with 17 antibiotics) in 25 kg of eucalyptus wood shavings. Microorganisms were measured at times (0 until 150 days), and were identified in the V3-V4 regions of the 16S RNAr for Bacteria, by means of next-generation sequencing (NSG). The results showing 7 different Bacteria Phyla and, 70 Bacteria Genus identified (more than 1% significance), in total there were more than 26 phyla and 585 genera of bacteria. The genus Brucella was found during mesophilic and thermophilic phases, this genus, not yet been reported in article involving composting process. These results suggested the potential of adaptation of the bacterial community with antibiotics denoted through the antibiotics.
RESUMO A eletrocoagulação (EC) foi aplicada como tratamento terciário para o efluente de wetland ... more RESUMO A eletrocoagulação (EC) foi aplicada como tratamento terciário para o efluente de wetland construído de escoamento vertical (WCV). O sistema de EC compreendeu um reator cilíndrico de vidro (1 L) e eletrodos de alumínio conectados a uma fonte de alimentação de corrente contínua. O estudo foi desenvolvido em duas etapas. Na primeira, as condições operacionais do reator foram delimitadas por meio de um experimento bifatorial 32 (3×3) de natureza quantitativa × quantitativa, analisando intensidade de corrente e tempo. Com base nos resultados obtidos, a regressão linear resultou na combinação de 1,3 A e 18 min, com custo operacional elétrico de 2,71 R$.m−3. Em seguida, realizou-se a etapa de monitoramento durante quatro meses, aplicando a EC sob essas condições fixas estabelecidas. As eficiências médias de remoção alcançadas foram de 99,7% para P-PO43-, 20,6% para N-NO3−, 2,37 log de coliformes totais, 2,35 log de Escherichia coli, 84,9% para demanda química de oxigênio, 95% para ...
International Research Journal of Pure and Applied Chemistry, 2021
Aims: The removal of some pollutants such as ammonia nitrogen, Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), che... more Aims: The removal of some pollutants such as ammonia nitrogen, Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), chemical oxygen demand (COD), biological oxygen demand (BOD5), phosphate and some solids (total (TS), fixed (TFS) and volatile (TVS)) from sewage wastewater was investigated in vertical subsurface flow constructed wetlands (SSVFCW). Original Research Article Houndedjihou et al.; IRJPAC, 22(1): 22-37, 2021; Article no.IRJPAC.65576 23 Study Design: The bed of the constructed wetland is composed of gravel and Canna indica is used as vegetation. Place and Duration of Study: The study was conducted at the Federal University of Santa Maria, southern Brazil, under subtropical climate from June to September 2019. Methodology: Three kinds of samples of water collected (Raw, septic tank and outlet from the wetland) one time per week were analyzed according to American standards. Anions were analyzed by gas chromatography using 930 compact IC Flex Metrohm. Statistical analysis performed using ANOVA an...
Resumo Devido à carência de saneamento básico no Brasil, muitas habitações realizam o tratamento ... more Resumo Devido à carência de saneamento básico no Brasil, muitas habitações realizam o tratamento descentralizado de esgotos sanitários. Assim, estudos de custo das alternativas de tratamento são importantes. Uma análise do custo do ciclo de vida foi realizada para investigar o custo dos sistemas wetlands construídos para o tratamento de esgoto sanitário, comparando três cenários com as configurações mais comuns utilizadas. O cenário 1 foi constituído por uma ETE em escala real, localizada no sul do Brasil, composta de um tanque séptico e de um WCFV com recirculação ao tanque séptico. Os demais cenários foram criados: o cenário 2 foi formado por um WCFV, e o cenário 3 foi composto de um tanque séptico, um WCFV e um WCFH. Os valores presentes líquidos obtidos pela análise do custo do ciclo de vida para os cenários 1, 2 e 3 foram decrescentes. O cenário 3 apresentou menor custo do ciclo de vida. O cenário 1 foi o pior em relação à análise, entretanto, devido à utilização da recirculaçã...
O consumo das lâmpadas fluorescentes, vapor de sodio, de mercurio e de luz mista e predominante n... more O consumo das lâmpadas fluorescentes, vapor de sodio, de mercurio e de luz mista e predominante no Brasil. Isso ocorre devido a sua maior eficiencia energetica quando comparadas as lâmpadas incandescentes. Entretanto, as lâmpadas de mercurio, como sao chamadas, geram grande preocupacao a sociedade. O mercurio metalico utilizado e fundamental para seu funcionamento, porem e altamente toxico. E indispensavel que o tratamento e o descarte dos residuos pos consumo seja adequado. Assim, a aplicacao da logistica reversa (LR), definida pela Politica Nacional de Residuos Solidos (PNRS) como o instrumento responsavel por viabilizar a restituicao dos residuos solidos ao setor empresarial, para o reaproveitamento, e a melhor alternativa para todos os municipios. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi verificar o sistema de logistica reversa de lâmpadas de mercurio na cidade de Santa Maria/RS, de acordo com a legislacao vigente. Para isso, foram realizadas visitas tecnicas, entrevistas e...
A biofilm sequencing batch reactor with a volume of 1.42 m3, nylon nets providing a 4,140 m2/m3 s... more A biofilm sequencing batch reactor with a volume of 1.42 m3, nylon nets providing a 4,140 m2/m3 support area for biofilms and an automated operation with 8 hour cycles was studied. The duration of the experiment was 135 days. Removal efficiencies e≥ 80% were obtained for carbonaceous matter, producing an effluent with 31±26.8 mg/L of filtered COD, 7±3.6 mg/L of BOD5 and 12±3.2 mg/L of TOC. The average removal efficiency of ammonium was 77 ± 16.6%, with a mean concentration in the effluent of 14 ± 10.2 mg NH4-N/L. The denitrification efficiency was 80±14.7%. The effluent characteristics met the requirements of Brazilian environmental standard for discharge to receiving water bodies. A kinetic study of nitrification and denitrification showed that during the aerobic phase the specific rate of ammonium consumption was 0.057 g NH4-N/g VSS.d and the production of NOx-N was 0.074 g NOx-N/g VSS.d, while the specific rate of NOx-N consumption was 0.05 g NOx-N/g VSS.d during the anoxic phase...
O gerenciamento de residuos solidos perigosos constitui um serio problema e tarefa dificil a ser ... more O gerenciamento de residuos solidos perigosos constitui um serio problema e tarefa dificil a ser executado por empresas coletoras, desde a coleta, o armazenamento ate o seu destino final. Com foco nos danos que esses residuos podem causar ao meio ambiente, as empresas responsaveis por seu gerenciamento devem estar estritamente em acordo com as normas da Associacao Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT). Neste trabalho, objetivou-se avaliar o gerenciamento dos residuos solidos perigosos (RSP) realizado por uma empresa coletora em Santa Maria RS, visualizando todas as suas etapas e setores da empresa, desde a coleta dos RSP nos geradores ate a sua chegada na empresa, bem como o manuseio pelos funcionarios ate a disposicao em containers. A metodologia utilizada teve por base todo um processo de visitas acompanhadas na empresa, conversa com funcionarios de diversos setores juntamente com registros fotograficos. O estudo realizado mostrou-se eficaz na observacao das nao conformidades servi...
Os residuos gerados nas atividades desenvolvidas no setor produtivo de uma cooperativa de graos p... more Os residuos gerados nas atividades desenvolvidas no setor produtivo de uma cooperativa de graos podem gerar impactos ambientais significativos. Neste trabalho tem-se por objetivo a proposicao de implantacao de um Sistema de Gestao Ambiental na Cooperativa de Graos COTRISEL com base nos preceitos da NBR ISO 14001/2004. Foi realizado um diagnostico ambiental do empreendimento, onde foram identificados e quantificados os aspectos ambientais gerados em seu processamento industrial, avaliados os possiveis impactos ambientais decorrentes e foi elaborado um plano de acao, onde foram elencadas as possiveis formas de reaproveitamento dos residuos solidos gerados para a producao de energia e o seu aproveitamento como condicionador de solos, visando minimizar ou eliminar significativamente os impactos ambientais decorrentes. Com a implantacao destas acoes corretivas e a realizacao do plano de monitoramento e capacitacao dos funcionarios, o empreendimento apresentara um melhor desempenho ambien...
Environmental Science and Pollution Research, 2021
The fate of pharmaceuticals during the treatment of effluents is of major concern since they are ... more The fate of pharmaceuticals during the treatment of effluents is of major concern since they are not completely degraded and because of their persistence and mobility in environment. Indeed, even at low concentrations they represent a risk to aquatic life and human health. In this work, fourteen pharmaceuticals were monitored in a constructed wetland wastewater treatment plants (WWTP) assessed in both influent and effluent samples. The basic water quality parameters were evaluated and the removal efficiency of pharmaceutical, potential for bioaccumulation and the impact of WWTP were assessed using Polar Organic Chemical Integrative Sampler (POCIS) and biofilms. The pharmaceuticals compounds were quantified by High Performance Liquid chromatography coupled to mass spectrometry. The sampling campaign was carried out during winter (July/2018) and summer (January/2019). The WWTP performed well regarding the removal of TSS, COD 5 ans BOD; succeeded to eliminate a significant part of the organic and inorganic pollution present in domestic wastewater but has low efficiency regarding the removal of pharmaceutical compounds. Biofilms were shown to interact with pharmaceuticals and were reported to play a role in their capture from water. The antibiotics were reported to display a high risk for aquatic organisms.
RESUMO Os wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia aplicável para o tratamento descentrali... more RESUMO Os wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia aplicável para o tratamento descentralizado de esgotos notadamente em pequenas comunidades, em razão de sua simplicidade operacional. Existem vários arranjos e combinações de WC possíveis, destacando-se o arranjo tanque séptico (TS), seguido da modalidade de WC de escoamento vertical (WCV) com recirculação do efluente do WCV de volta para o TS, como proposta para possibilitar a remoção de nitrogênio presente no esgoto afluente. Entretanto, no Brasil, essa configuração e suas implicações operacionais e de desempenho são pouco exploradas. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um sistema de TS seguido de um WCV com recirculação no tratamento descentralizado de esgoto doméstico. O sistema empregado no tratamento de esgoto de um equivalente populacional de dez habitantes é composto de um TS (4,7 m3 de volume útil), seguido de um WCV (24,5 m2 de área superficial) preenchido com brita e plantado com Can...
The disposal of untreated sanitary sewage in the soil has several consequences for human health a... more The disposal of untreated sanitary sewage in the soil has several consequences for human health and leads to environmental risks; thus, it is necessary investigating, monitoring and remediating the affected sites. The aims of the current study are to evaluate ecotoxicological effects on Eisenia andrei earthworms exposed to soil subjected to sources of sanitary sewage discharge and to investigate whether prevention values established by the Brazilian legislation for soil quality, associated with the incidence of chemical substances in it, are satisfactory enough to assure the necessary quality for different organisms. Earthworms' behavior, reproduction, acetylcholinesterase activity, catalase, superoxide dismutase and malondialdehyde levels were evaluated. The reproduction and behavior of earthworms exposed to sanitary sewage were adversely affected. Increased superoxide dismutase and catalase activity acted as antioxidant defense mechanism. Significantly increased lipid peroxidation levels and acetylcholinesterase activity inhibition have indicated lipid peroxidation in cell membrane and neurotransmission changes, respectively. Results have confirmed that sanitary sewage induced oxidative stress in earthworms. In addition, based on biochemical data analysis, the integrated biomarker response (IBR) has evidenced different toxicity levels in earthworms between the investigated points. Finally, results have indicated that effluents released into the soil, without proper treatment, lead to contaminant accumulation due to soil saturation and it can hinder different processes and biological development taking place in the soil. In addition, the current study has shown that physical-chemical analyses alone are not enough to assess soil quality, since it is also requires adopting an ecotoxicological approach. Brazilian legislation focused on soil quality must be revised and new guiding values must be proposed.
A wide variety of pharmaceuticals are discharged in water courses on a daily basis due to their i... more A wide variety of pharmaceuticals are discharged in water courses on a daily basis due to their incomplete removal from effluent in treatment plants. The aim of the current study was to assess the occurrence, fate and removal of pharmaceuticals from effluent and sludge samples collected in the biggest sanitary sewer plant in Southern Brazil. In total, 13 pharmaceuticals were detected in the influent through UHPLC-MS/M-paracetamol and caffeine recorded the highest concentrations, 137.98 and 35.29 µg L-1 , respectively. The treated effluent presented 11 compounds. Antibiotics were the class recording the widest diversity; metronidazole showed the lowest concentration (0.023 µg L-1) and sulfamethoxazole presented the highest concentration (1.374 µg L-1) in influent samples. Seven pharmaceuticals were absorbed by the sludge; among them, one finds caffeine, ciprofloxacin and ofloxacin, which were quantified both in the effluent and in the sludge. On the other hand, doxycycline, fenbendazole, norfloxacin and tetracycline were only detected in sludge samples-their concentrations ranged from 0.026 to 5.034 mg kg-1. Clindamycin, oxytetracycline, sulfathiazole and trimethoprim concentrations increased throughout the treatment. There were high paracetamol and caffeine removal rates (>97%), and it may have happened due to degradation, photodegradation or chemical reaction. Ciprofloxacin and ofloxacin removal rate exceeded 83% mainly due to their sorption by sludge. Finally, the mass balance analysis highlighted high pharmaceutical loads (511.466 g d-1) discharged into recipient waterbodies. This outcome demands broadening the removal of these pharmaceuticals from sewage.
Revisão sobre fármacos no ambiente Review of pharmaceuticals in the environment Resumo A presença... more Revisão sobre fármacos no ambiente Review of pharmaceuticals in the environment Resumo A presença de micropoluentes em águas residuárias e naturais, como fármacos, tem despertado preocupação na comunidade científica devido a sua ocorrência, persistência e potencial deletério à saúde humana e aos ecossistemas. Tal preocupação tem sido impulsionada pela capacidade de detecção de substâncias químicas por equipamentos avançados e métodos mais sensíveis. Dessa forma, estudos de investigação e técnicas de tratamento para degradação de compostos farmacêuticos em matrizes aquosas estão sendo intensificados. Diante da relevância do assunto, este artigo consiste em uma revisão da literatura sobre fármacos largamente encontrados no ambiente, principalmente em águas residuárias e superficiais. Palavras-chave: Micropoluentes. Determinação analítica. Tratamento.
Com o acelerado crescimento populacional verifica-se o aumento na produção de resíduos sólidos, o... more Com o acelerado crescimento populacional verifica-se o aumento na produção de resíduos sólidos, os quais, quando descartados inadequadamente e carreados no sistema de drenagem pluvial, geram conseqüências ambientais como o acúmulo de resíduos nas seções canalizadas da rede pluvial, reduzindo a capacidade de escoamento de condutos, rios e lagos urbanos, e ainda o transporte de poluente agregado a esse material. Assim, conceber estratégias para o monitoramento destes resíduos representa passo importante para buscar soluções visando um melhor gerenciamento de bacias hidrográficas urbanas. Este trabalho teve como objetivo apresentar uma estrutura para a captura dos resíduos sólidos carreados pelo fluxo de água em uma bacia com características urbanas, localizada na região central e totalmente contida na cidade de Santa Maria-RS, a qual deve ser robusta para resistir às intempéries e deve oferecer condições de continuidade ao monitoramento. Além disso, apresenta-se a quantificação e qualificação do resíduo carreado pela drenagem em dez eventos de chuva. Por fim, constatouse que a estrutura implantada foi eficiente na retenção dos resíduos, e que a principal constituição dos resíduos foi matéria orgânica incluindo restos de vegetação, abrangendo 67% da massa total dos resíduos quantificados, seguidos de plásticos (14%).
A bacia hidrográfica dos rios Vacacaí e Vacacaí-Mirim no município de Santa Maria possui em algun... more A bacia hidrográfica dos rios Vacacaí e Vacacaí-Mirim no município de Santa Maria possui em alguns pontos grande influência antrópica, com isso esse trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a qualidade das águas nestes rios por meio de variáveis físicas e químicas da água. As amostras foram coletadas em seis pontos e a avaliação foi feita mensalmente durante um período de doze meses (junho de 2011 a junho de 2012). Efetuou-se análises de demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), pH, sólidos suspensos (SS), condutividade, turbidez e oxigênio dissolvido. Os parâmetros foram comparados com as classes de uso da água prevista na resolução do Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA 357/2005). Foi realizada uma análise de componentes principais (ACP), visando identificar a interação entre as variáveis abióticas. Pode-se observar uma associação espacial dos parâmetros em relação às amostragens, evidenciando os efeitos da urbanização na qualidade da água.
Revista Eletrônica de Gestão e Tecnologias Ambientais, 2013
Resumo Os efluentes gerados nas instalações de bovinocultura leiteira, quando mal gerenciados, or... more Resumo Os efluentes gerados nas instalações de bovinocultura leiteira, quando mal gerenciados, originam impactos ambientais significativos, necessitando da implantação de alternativas tecnológicas com vistas à manutenção da qualidade dos cursos d`água. Diante disso, o objetivo deste estudo é avaliar o desempenho de um wetland construído de fluxo vertical (WCFV) plantado com a macrófita Typha domingensis Pers. aplicado no tratamento de efluentes de bovinocultura leiteira. O filtro operou com uma vazão de 1.500 L/dia (4.500 L/semana). Por meio do monitoramento físico-químico ao longo de 12 meses, verificaram-se eficiências médias de remoção em termos de carga de 70% de DQO, 70% de SS, 73% de NTK, 81% de N-NH 4 e 16% de P-PO 4 3-. Observou-se, ainda, dificuldade de adaptação da macrófita ao filtro, sendo que a mesma apresentou baixas velocidades de crescimento, área foliar reduzida e baixa densidade de planta por m², devido ao estresse hídrico proporcionado pela baixa umidade presente no WCFV. Palavras-chave: Wetland construído de fluxo vertical, bovinocultura leiteira, efluente líquido, macrófitas.
RESUMO Um dos maiores problemas relacionado à poluição das águas no Brasil pode ser considerado o... more RESUMO Um dos maiores problemas relacionado à poluição das águas no Brasil pode ser considerado o lançamento de efluentes sem tratamento. O monitoramento ambiental e o desenvolvimento de sistemas de informações é de interesse relevante para a população local e as autoridades e, a partir disso, criar uma mudança de comportamentos sociais que melhorem a qualidade de vida. Este trabalho teve como objetivo geral apresentar uma estratégia de monitoramento baseada na construção de um modelo conceitual de avaliação das contaminações do solo e da água no município de Santa Maria, RS. Foram monitoradas quatro fontes pontuais de lançamento de efluentes líquidos, quatro poços rasos-efluentes líquidos diluídos no solo-, dois poços de água subterrânea e o efluente final em um canal de drenagem. Os esgotos despejados nessa área passam por tratamento em sistemas constituídos por tanque séptico e filtro anaeróbico. Entretanto, foi constatado que ocorre o transporte de contaminantes nos perfis vertical e horizontal do solo, atingindo as águas superficiais e as águas subterrâneas. Devem ser tomadas medidas para melhoria dos sistemas de tratamento de efluentes na área e um plano de gerenciamento de água subterrânea. A abordagem metodológica de monitoramento permitiu verificar a remoção de contaminantes pela filtragem no substrato solo planta. Palavras-chave: gerenciamento de resíduos líquidos, disposição final, solo, tratamento de esgotos, aquífero.
Neste trabalho foi mostrada a influência do tipo de material suporte: P4 (plástico reciclado rugo... more Neste trabalho foi mostrada a influência do tipo de material suporte: P4 (plástico reciclado rugoso, diâmetro médio de 2,31 mm, densidade de 900 kg.m-3, superfície específica potencial de 2.596 m².m-3sup) e P5 (polietileno, pouco rugoso, forma cilíndrica, diâmetro médio de 10 mm, densidade de 880 kg.m-3, superfície específica potencial de 3.075m².m-³sup) utilizados em dois reatores biológicos de leito móvel, fluxo contínuo, na remoção de carbono e nitrificação de esgoto sanitário, os quais foram divididos em duas fases, de acordo com a idade do lodo (IL): fase A: IL de 10 dias e fase B: IL de 3 dias. Foram aplicadas cargas orgânicas superficiais médias de 4,0 kgDQO.m-2.d-1 (P4) e de 4,1 kgDQO.m-2.d-1 (P5); e cargas superficiais de nitrogênio de 0,63 kgN.m-2.d-1 (P5) e de 0,66 kgN.m-2.d-1 (P5). Para o material P4, a remoção média foi de 87% de carbono e 83% de nitrogênio (fase A) e 80% de carbono e 77% de nitrogênio (fase B). Para o P5, remoção de 63% de carbono e 55% de nitrogênio (...
The objective of this work was identify microorganisms present in swine effluent composting syste... more The objective of this work was identify microorganisms present in swine effluent composting system, under the contamination by most use veterinary drugs in Brazil. The composting took place for 150 days, where was addition of 200 liters of manure (these 25 liters initially contaminated with 17 antibiotics) in 25 kg of eucalyptus wood shavings. Microorganisms were measured at times (0 until 150 days), and were identified in the V3-V4 regions of the 16S RNAr for Bacteria, by means of next-generation sequencing (NSG). The results showing 7 different Bacteria Phyla and, 70 Bacteria Genus identified (more than 1% significance), in total there were more than 26 phyla and 585 genera of bacteria. The genus Brucella was found during mesophilic and thermophilic phases, this genus, not yet been reported in article involving composting process. These results suggested the potential of adaptation of the bacterial community with antibiotics denoted through the antibiotics.
RESUMO A eletrocoagulação (EC) foi aplicada como tratamento terciário para o efluente de wetland ... more RESUMO A eletrocoagulação (EC) foi aplicada como tratamento terciário para o efluente de wetland construído de escoamento vertical (WCV). O sistema de EC compreendeu um reator cilíndrico de vidro (1 L) e eletrodos de alumínio conectados a uma fonte de alimentação de corrente contínua. O estudo foi desenvolvido em duas etapas. Na primeira, as condições operacionais do reator foram delimitadas por meio de um experimento bifatorial 32 (3×3) de natureza quantitativa × quantitativa, analisando intensidade de corrente e tempo. Com base nos resultados obtidos, a regressão linear resultou na combinação de 1,3 A e 18 min, com custo operacional elétrico de 2,71 R$.m−3. Em seguida, realizou-se a etapa de monitoramento durante quatro meses, aplicando a EC sob essas condições fixas estabelecidas. As eficiências médias de remoção alcançadas foram de 99,7% para P-PO43-, 20,6% para N-NO3−, 2,37 log de coliformes totais, 2,35 log de Escherichia coli, 84,9% para demanda química de oxigênio, 95% para ...
International Research Journal of Pure and Applied Chemistry, 2021
Aims: The removal of some pollutants such as ammonia nitrogen, Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), che... more Aims: The removal of some pollutants such as ammonia nitrogen, Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), chemical oxygen demand (COD), biological oxygen demand (BOD5), phosphate and some solids (total (TS), fixed (TFS) and volatile (TVS)) from sewage wastewater was investigated in vertical subsurface flow constructed wetlands (SSVFCW). Original Research Article Houndedjihou et al.; IRJPAC, 22(1): 22-37, 2021; Article no.IRJPAC.65576 23 Study Design: The bed of the constructed wetland is composed of gravel and Canna indica is used as vegetation. Place and Duration of Study: The study was conducted at the Federal University of Santa Maria, southern Brazil, under subtropical climate from June to September 2019. Methodology: Three kinds of samples of water collected (Raw, septic tank and outlet from the wetland) one time per week were analyzed according to American standards. Anions were analyzed by gas chromatography using 930 compact IC Flex Metrohm. Statistical analysis performed using ANOVA an...
Resumo Devido à carência de saneamento básico no Brasil, muitas habitações realizam o tratamento ... more Resumo Devido à carência de saneamento básico no Brasil, muitas habitações realizam o tratamento descentralizado de esgotos sanitários. Assim, estudos de custo das alternativas de tratamento são importantes. Uma análise do custo do ciclo de vida foi realizada para investigar o custo dos sistemas wetlands construídos para o tratamento de esgoto sanitário, comparando três cenários com as configurações mais comuns utilizadas. O cenário 1 foi constituído por uma ETE em escala real, localizada no sul do Brasil, composta de um tanque séptico e de um WCFV com recirculação ao tanque séptico. Os demais cenários foram criados: o cenário 2 foi formado por um WCFV, e o cenário 3 foi composto de um tanque séptico, um WCFV e um WCFH. Os valores presentes líquidos obtidos pela análise do custo do ciclo de vida para os cenários 1, 2 e 3 foram decrescentes. O cenário 3 apresentou menor custo do ciclo de vida. O cenário 1 foi o pior em relação à análise, entretanto, devido à utilização da recirculaçã...
O consumo das lâmpadas fluorescentes, vapor de sodio, de mercurio e de luz mista e predominante n... more O consumo das lâmpadas fluorescentes, vapor de sodio, de mercurio e de luz mista e predominante no Brasil. Isso ocorre devido a sua maior eficiencia energetica quando comparadas as lâmpadas incandescentes. Entretanto, as lâmpadas de mercurio, como sao chamadas, geram grande preocupacao a sociedade. O mercurio metalico utilizado e fundamental para seu funcionamento, porem e altamente toxico. E indispensavel que o tratamento e o descarte dos residuos pos consumo seja adequado. Assim, a aplicacao da logistica reversa (LR), definida pela Politica Nacional de Residuos Solidos (PNRS) como o instrumento responsavel por viabilizar a restituicao dos residuos solidos ao setor empresarial, para o reaproveitamento, e a melhor alternativa para todos os municipios. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi verificar o sistema de logistica reversa de lâmpadas de mercurio na cidade de Santa Maria/RS, de acordo com a legislacao vigente. Para isso, foram realizadas visitas tecnicas, entrevistas e...
A biofilm sequencing batch reactor with a volume of 1.42 m3, nylon nets providing a 4,140 m2/m3 s... more A biofilm sequencing batch reactor with a volume of 1.42 m3, nylon nets providing a 4,140 m2/m3 support area for biofilms and an automated operation with 8 hour cycles was studied. The duration of the experiment was 135 days. Removal efficiencies e≥ 80% were obtained for carbonaceous matter, producing an effluent with 31±26.8 mg/L of filtered COD, 7±3.6 mg/L of BOD5 and 12±3.2 mg/L of TOC. The average removal efficiency of ammonium was 77 ± 16.6%, with a mean concentration in the effluent of 14 ± 10.2 mg NH4-N/L. The denitrification efficiency was 80±14.7%. The effluent characteristics met the requirements of Brazilian environmental standard for discharge to receiving water bodies. A kinetic study of nitrification and denitrification showed that during the aerobic phase the specific rate of ammonium consumption was 0.057 g NH4-N/g VSS.d and the production of NOx-N was 0.074 g NOx-N/g VSS.d, while the specific rate of NOx-N consumption was 0.05 g NOx-N/g VSS.d during the anoxic phase...
O gerenciamento de residuos solidos perigosos constitui um serio problema e tarefa dificil a ser ... more O gerenciamento de residuos solidos perigosos constitui um serio problema e tarefa dificil a ser executado por empresas coletoras, desde a coleta, o armazenamento ate o seu destino final. Com foco nos danos que esses residuos podem causar ao meio ambiente, as empresas responsaveis por seu gerenciamento devem estar estritamente em acordo com as normas da Associacao Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT). Neste trabalho, objetivou-se avaliar o gerenciamento dos residuos solidos perigosos (RSP) realizado por uma empresa coletora em Santa Maria RS, visualizando todas as suas etapas e setores da empresa, desde a coleta dos RSP nos geradores ate a sua chegada na empresa, bem como o manuseio pelos funcionarios ate a disposicao em containers. A metodologia utilizada teve por base todo um processo de visitas acompanhadas na empresa, conversa com funcionarios de diversos setores juntamente com registros fotograficos. O estudo realizado mostrou-se eficaz na observacao das nao conformidades servi...
Os residuos gerados nas atividades desenvolvidas no setor produtivo de uma cooperativa de graos p... more Os residuos gerados nas atividades desenvolvidas no setor produtivo de uma cooperativa de graos podem gerar impactos ambientais significativos. Neste trabalho tem-se por objetivo a proposicao de implantacao de um Sistema de Gestao Ambiental na Cooperativa de Graos COTRISEL com base nos preceitos da NBR ISO 14001/2004. Foi realizado um diagnostico ambiental do empreendimento, onde foram identificados e quantificados os aspectos ambientais gerados em seu processamento industrial, avaliados os possiveis impactos ambientais decorrentes e foi elaborado um plano de acao, onde foram elencadas as possiveis formas de reaproveitamento dos residuos solidos gerados para a producao de energia e o seu aproveitamento como condicionador de solos, visando minimizar ou eliminar significativamente os impactos ambientais decorrentes. Com a implantacao destas acoes corretivas e a realizacao do plano de monitoramento e capacitacao dos funcionarios, o empreendimento apresentara um melhor desempenho ambien...
Environmental Science and Pollution Research, 2021
The fate of pharmaceuticals during the treatment of effluents is of major concern since they are ... more The fate of pharmaceuticals during the treatment of effluents is of major concern since they are not completely degraded and because of their persistence and mobility in environment. Indeed, even at low concentrations they represent a risk to aquatic life and human health. In this work, fourteen pharmaceuticals were monitored in a constructed wetland wastewater treatment plants (WWTP) assessed in both influent and effluent samples. The basic water quality parameters were evaluated and the removal efficiency of pharmaceutical, potential for bioaccumulation and the impact of WWTP were assessed using Polar Organic Chemical Integrative Sampler (POCIS) and biofilms. The pharmaceuticals compounds were quantified by High Performance Liquid chromatography coupled to mass spectrometry. The sampling campaign was carried out during winter (July/2018) and summer (January/2019). The WWTP performed well regarding the removal of TSS, COD 5 ans BOD; succeeded to eliminate a significant part of the organic and inorganic pollution present in domestic wastewater but has low efficiency regarding the removal of pharmaceutical compounds. Biofilms were shown to interact with pharmaceuticals and were reported to play a role in their capture from water. The antibiotics were reported to display a high risk for aquatic organisms.
RESUMO Os wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia aplicável para o tratamento descentrali... more RESUMO Os wetlands construídos (WC) são uma ecotecnologia aplicável para o tratamento descentralizado de esgotos notadamente em pequenas comunidades, em razão de sua simplicidade operacional. Existem vários arranjos e combinações de WC possíveis, destacando-se o arranjo tanque séptico (TS), seguido da modalidade de WC de escoamento vertical (WCV) com recirculação do efluente do WCV de volta para o TS, como proposta para possibilitar a remoção de nitrogênio presente no esgoto afluente. Entretanto, no Brasil, essa configuração e suas implicações operacionais e de desempenho são pouco exploradas. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um sistema de TS seguido de um WCV com recirculação no tratamento descentralizado de esgoto doméstico. O sistema empregado no tratamento de esgoto de um equivalente populacional de dez habitantes é composto de um TS (4,7 m3 de volume útil), seguido de um WCV (24,5 m2 de área superficial) preenchido com brita e plantado com Can...
The disposal of untreated sanitary sewage in the soil has several consequences for human health a... more The disposal of untreated sanitary sewage in the soil has several consequences for human health and leads to environmental risks; thus, it is necessary investigating, monitoring and remediating the affected sites. The aims of the current study are to evaluate ecotoxicological effects on Eisenia andrei earthworms exposed to soil subjected to sources of sanitary sewage discharge and to investigate whether prevention values established by the Brazilian legislation for soil quality, associated with the incidence of chemical substances in it, are satisfactory enough to assure the necessary quality for different organisms. Earthworms' behavior, reproduction, acetylcholinesterase activity, catalase, superoxide dismutase and malondialdehyde levels were evaluated. The reproduction and behavior of earthworms exposed to sanitary sewage were adversely affected. Increased superoxide dismutase and catalase activity acted as antioxidant defense mechanism. Significantly increased lipid peroxidation levels and acetylcholinesterase activity inhibition have indicated lipid peroxidation in cell membrane and neurotransmission changes, respectively. Results have confirmed that sanitary sewage induced oxidative stress in earthworms. In addition, based on biochemical data analysis, the integrated biomarker response (IBR) has evidenced different toxicity levels in earthworms between the investigated points. Finally, results have indicated that effluents released into the soil, without proper treatment, lead to contaminant accumulation due to soil saturation and it can hinder different processes and biological development taking place in the soil. In addition, the current study has shown that physical-chemical analyses alone are not enough to assess soil quality, since it is also requires adopting an ecotoxicological approach. Brazilian legislation focused on soil quality must be revised and new guiding values must be proposed.
A wide variety of pharmaceuticals are discharged in water courses on a daily basis due to their i... more A wide variety of pharmaceuticals are discharged in water courses on a daily basis due to their incomplete removal from effluent in treatment plants. The aim of the current study was to assess the occurrence, fate and removal of pharmaceuticals from effluent and sludge samples collected in the biggest sanitary sewer plant in Southern Brazil. In total, 13 pharmaceuticals were detected in the influent through UHPLC-MS/M-paracetamol and caffeine recorded the highest concentrations, 137.98 and 35.29 µg L-1 , respectively. The treated effluent presented 11 compounds. Antibiotics were the class recording the widest diversity; metronidazole showed the lowest concentration (0.023 µg L-1) and sulfamethoxazole presented the highest concentration (1.374 µg L-1) in influent samples. Seven pharmaceuticals were absorbed by the sludge; among them, one finds caffeine, ciprofloxacin and ofloxacin, which were quantified both in the effluent and in the sludge. On the other hand, doxycycline, fenbendazole, norfloxacin and tetracycline were only detected in sludge samples-their concentrations ranged from 0.026 to 5.034 mg kg-1. Clindamycin, oxytetracycline, sulfathiazole and trimethoprim concentrations increased throughout the treatment. There were high paracetamol and caffeine removal rates (>97%), and it may have happened due to degradation, photodegradation or chemical reaction. Ciprofloxacin and ofloxacin removal rate exceeded 83% mainly due to their sorption by sludge. Finally, the mass balance analysis highlighted high pharmaceutical loads (511.466 g d-1) discharged into recipient waterbodies. This outcome demands broadening the removal of these pharmaceuticals from sewage.
Revisão sobre fármacos no ambiente Review of pharmaceuticals in the environment Resumo A presença... more Revisão sobre fármacos no ambiente Review of pharmaceuticals in the environment Resumo A presença de micropoluentes em águas residuárias e naturais, como fármacos, tem despertado preocupação na comunidade científica devido a sua ocorrência, persistência e potencial deletério à saúde humana e aos ecossistemas. Tal preocupação tem sido impulsionada pela capacidade de detecção de substâncias químicas por equipamentos avançados e métodos mais sensíveis. Dessa forma, estudos de investigação e técnicas de tratamento para degradação de compostos farmacêuticos em matrizes aquosas estão sendo intensificados. Diante da relevância do assunto, este artigo consiste em uma revisão da literatura sobre fármacos largamente encontrados no ambiente, principalmente em águas residuárias e superficiais. Palavras-chave: Micropoluentes. Determinação analítica. Tratamento.
Com o acelerado crescimento populacional verifica-se o aumento na produção de resíduos sólidos, o... more Com o acelerado crescimento populacional verifica-se o aumento na produção de resíduos sólidos, os quais, quando descartados inadequadamente e carreados no sistema de drenagem pluvial, geram conseqüências ambientais como o acúmulo de resíduos nas seções canalizadas da rede pluvial, reduzindo a capacidade de escoamento de condutos, rios e lagos urbanos, e ainda o transporte de poluente agregado a esse material. Assim, conceber estratégias para o monitoramento destes resíduos representa passo importante para buscar soluções visando um melhor gerenciamento de bacias hidrográficas urbanas. Este trabalho teve como objetivo apresentar uma estrutura para a captura dos resíduos sólidos carreados pelo fluxo de água em uma bacia com características urbanas, localizada na região central e totalmente contida na cidade de Santa Maria-RS, a qual deve ser robusta para resistir às intempéries e deve oferecer condições de continuidade ao monitoramento. Além disso, apresenta-se a quantificação e qualificação do resíduo carreado pela drenagem em dez eventos de chuva. Por fim, constatouse que a estrutura implantada foi eficiente na retenção dos resíduos, e que a principal constituição dos resíduos foi matéria orgânica incluindo restos de vegetação, abrangendo 67% da massa total dos resíduos quantificados, seguidos de plásticos (14%).
A bacia hidrográfica dos rios Vacacaí e Vacacaí-Mirim no município de Santa Maria possui em algun... more A bacia hidrográfica dos rios Vacacaí e Vacacaí-Mirim no município de Santa Maria possui em alguns pontos grande influência antrópica, com isso esse trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a qualidade das águas nestes rios por meio de variáveis físicas e químicas da água. As amostras foram coletadas em seis pontos e a avaliação foi feita mensalmente durante um período de doze meses (junho de 2011 a junho de 2012). Efetuou-se análises de demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), pH, sólidos suspensos (SS), condutividade, turbidez e oxigênio dissolvido. Os parâmetros foram comparados com as classes de uso da água prevista na resolução do Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA 357/2005). Foi realizada uma análise de componentes principais (ACP), visando identificar a interação entre as variáveis abióticas. Pode-se observar uma associação espacial dos parâmetros em relação às amostragens, evidenciando os efeitos da urbanização na qualidade da água.
Revista Eletrônica de Gestão e Tecnologias Ambientais, 2013
Resumo Os efluentes gerados nas instalações de bovinocultura leiteira, quando mal gerenciados, or... more Resumo Os efluentes gerados nas instalações de bovinocultura leiteira, quando mal gerenciados, originam impactos ambientais significativos, necessitando da implantação de alternativas tecnológicas com vistas à manutenção da qualidade dos cursos d`água. Diante disso, o objetivo deste estudo é avaliar o desempenho de um wetland construído de fluxo vertical (WCFV) plantado com a macrófita Typha domingensis Pers. aplicado no tratamento de efluentes de bovinocultura leiteira. O filtro operou com uma vazão de 1.500 L/dia (4.500 L/semana). Por meio do monitoramento físico-químico ao longo de 12 meses, verificaram-se eficiências médias de remoção em termos de carga de 70% de DQO, 70% de SS, 73% de NTK, 81% de N-NH 4 e 16% de P-PO 4 3-. Observou-se, ainda, dificuldade de adaptação da macrófita ao filtro, sendo que a mesma apresentou baixas velocidades de crescimento, área foliar reduzida e baixa densidade de planta por m², devido ao estresse hídrico proporcionado pela baixa umidade presente no WCFV. Palavras-chave: Wetland construído de fluxo vertical, bovinocultura leiteira, efluente líquido, macrófitas.
RESUMO Um dos maiores problemas relacionado à poluição das águas no Brasil pode ser considerado o... more RESUMO Um dos maiores problemas relacionado à poluição das águas no Brasil pode ser considerado o lançamento de efluentes sem tratamento. O monitoramento ambiental e o desenvolvimento de sistemas de informações é de interesse relevante para a população local e as autoridades e, a partir disso, criar uma mudança de comportamentos sociais que melhorem a qualidade de vida. Este trabalho teve como objetivo geral apresentar uma estratégia de monitoramento baseada na construção de um modelo conceitual de avaliação das contaminações do solo e da água no município de Santa Maria, RS. Foram monitoradas quatro fontes pontuais de lançamento de efluentes líquidos, quatro poços rasos-efluentes líquidos diluídos no solo-, dois poços de água subterrânea e o efluente final em um canal de drenagem. Os esgotos despejados nessa área passam por tratamento em sistemas constituídos por tanque séptico e filtro anaeróbico. Entretanto, foi constatado que ocorre o transporte de contaminantes nos perfis vertical e horizontal do solo, atingindo as águas superficiais e as águas subterrâneas. Devem ser tomadas medidas para melhoria dos sistemas de tratamento de efluentes na área e um plano de gerenciamento de água subterrânea. A abordagem metodológica de monitoramento permitiu verificar a remoção de contaminantes pela filtragem no substrato solo planta. Palavras-chave: gerenciamento de resíduos líquidos, disposição final, solo, tratamento de esgotos, aquífero.
Neste trabalho foi mostrada a influência do tipo de material suporte: P4 (plástico reciclado rugo... more Neste trabalho foi mostrada a influência do tipo de material suporte: P4 (plástico reciclado rugoso, diâmetro médio de 2,31 mm, densidade de 900 kg.m-3, superfície específica potencial de 2.596 m².m-3sup) e P5 (polietileno, pouco rugoso, forma cilíndrica, diâmetro médio de 10 mm, densidade de 880 kg.m-3, superfície específica potencial de 3.075m².m-³sup) utilizados em dois reatores biológicos de leito móvel, fluxo contínuo, na remoção de carbono e nitrificação de esgoto sanitário, os quais foram divididos em duas fases, de acordo com a idade do lodo (IL): fase A: IL de 10 dias e fase B: IL de 3 dias. Foram aplicadas cargas orgânicas superficiais médias de 4,0 kgDQO.m-2.d-1 (P4) e de 4,1 kgDQO.m-2.d-1 (P5); e cargas superficiais de nitrogênio de 0,63 kgN.m-2.d-1 (P5) e de 0,66 kgN.m-2.d-1 (P5). Para o material P4, a remoção média foi de 87% de carbono e 83% de nitrogênio (fase A) e 80% de carbono e 77% de nitrogênio (fase B). Para o P5, remoção de 63% de carbono e 55% de nitrogênio (...
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