Mestrado em Engenharia do Ambiente - Instituto Superior de Agronomia - UL | A poluição das massas de águas superficiais e subterrâneas por fluoretos é uma questão ambiental preocupante. A qualidade da água para consumo humano pode ter efeitos adversos resultantes da ingestão de altas dosagens deste elemento, cujo excesso se deve às emissões por fontes naturais, industriais e até à implementação de políticas favoráveis à fluoretação artificial e sistémica das águas de abastecimento público, as quais carecem de aprofundamento sobre suas consequências. Este estudo teve como objectivo avaliar o potencial de materiais micáceos como meio adsorvente natural na remoção de fluoretos em solução aquosa, podendo dar um contributo para o avanço científico na preservação deste bem tão essencial. Para avaliar a interação do pH com a eficiência de remoção de fluoretos, em solução aquosa, procedeu-se à caracterização mineralógica do material e do seu ponto de carga zero protónica (PCZ) com o objetivo de clarificar os mecanismos destes materiais a serem utilizados em águas para consumo humano com níveis elevados de flúor. Os resultados das análises por microssonda eletrónica do material micáceo revelaram uma elevada percentagem de grupos hidroxilos na sua composição química. O PCZ indicou que a gama de pH próximo da neutralidade conduz a um equilíbrio da carga protónica líquida, resultante da interação entre a carga superficial e a composição da fase aquosa circundante, alterando as cargas superficiais dos bordos do mineral. Durante este processo, a mobilidade dos grupos hidroxilos (OH-) gerou posições livres nos bordos dos cristais, onde tendencialmente o ião F- o substituiu, possibilitando assim a sua capacidade de remoção. Estes resultados indicam que os minerais micáceos apresentam potencial para a remoção de fluoretos sob condições controladas de pH associada a uma eventual influência granulométrica. Diferentes granulometrias poderão favorecer o aumento da área superficial de seus bordos, permitindo ampliar as probabilidades de posições de troca entre OH- e F- | N/A

TRATAMENTO DE ÁGUA RESIDUÁRIA EM FILTROS ANAERÓBIOS VERTICAIS PARA APLICAÇÃO NA IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO     VALDEMIRO SIMÃO JOÃO PITORO1; TAMIRES DA SILVA LIMA2; RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN3 E JOÃO GABRIEL THOMAZ QUELUZ4   ¹ Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780 – CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: vpitoro@gmail.com; ² Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780 – CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: tamireslsilva@gmail.com; 3 Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780 – CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: rmsroman@fca.unesp.br. 4Instituto de Geociências e Ciências Extas, Universidade Estadual Paulista, Avenida 24 A,1515, CEP: 13506-900, Rio Claro, SP, Brasil, E-mail: queluz@fca.unesp.br.     1 RESUMO   O reúso das águas residuárias (AR) na agricultura tem sido considerada uma prática comum em todo mundo e uma alternativa para minimizar os impactos do atual cenário de escassez dos recursos hídricos. Contudo, a maior limitação do uso de AR compreende a sua adequação aos padrões de qualidade exigidos pelas diretrizes internacionais. Um sistema de tratamento de água composto por seis filtros anaeróbios (FA) de fluxo vertical descendente, subdivididos em dois leitos de igual número de filtros com material suporte brita #1 e brita #4 tiveram suas condições operacionais estudadas com o objetivo de avaliar o seu desempenho no tratamento de AR para aplicação na irrigação por gotejamento. Analisou-se a qualidade do afluente e do efluente tratado (EFT), nos parâmetros: temperatura, pH, condutividade eléctrica, turbidez, sólidos totais, sólidos suspensos totais, sólidos dissolvidos e demanda bioquímica de oxigênio. Os resultados indicam que os FA apresentaram um bom desempenho, sendo que a qualidade do EFT satisfaz as diretrizes internacionais e nacionais para sua aplicação na irrigação, exceto para o parâmetro DBO. O risco de obstrução dos gotejadores foi classificado como “nenhum” pelos parâmetros SST e SD, e “moderado” para pH; também observou uma redução de turbidez e SST acima de 97%. Embora não tenha se observado diferenças significativas na qualidade do EFT entre os materiais de suporte aplicados para a maioria dos parâmetros analisados, o leito de filtros com material suporte brita #1 apresentou melhores resultados, destacando-se a redução da turbidez e SST.   Palavras-chave: esgoto tratado, reuso na agricultura, obstrução de gotejadores.     PITORO, V.S.J; LIMA, T. S; SÁNCHEZ-ROMÁN, R. M AND QUELUZ, J. G. T WASTEWATER TREATMENT IN VERTICAL ANAEROBIC FILTERS FOR APPLICATION IN DRIP IRRIGATION           2 ABSTRACT   Reusing wastewater (RA) in agriculture has been considered a common practice worldwide and an alternative to minimize the impacts of the current water scarcity scenario. However, the greatest limitation of the use of RA is its adequacy to the quality standards required by international guidelines. A water treatment system composed of six descending vertical flow anaerobic filters (AF), subdivided into two beds of equal number of filters with support material # 1 and # 4 has been studied under operational conditions with the objective of evaluating their performance in the treatment of RA for application in drip irrigation. The following parameters were analyzed: temperature, pH, electrical conductivity, turbidity, total solids, total suspended solids, dissolved total solids and biochemical oxygen demand. Results indicate that AF presented good performance, and the quality of the treated effluent (EFT) satisfies international and national guidelines for application in irrigation, except for BOD parameter. The risk of obstruction of drippers was classified as "none" by SST and SD parameters, and "moderate" for pH; turbidity and SST reduction above 97% were also observed. Although there were no significant differences in EFT quality among the support materials applied for most of the analyzed parameters, the bed of filters with material support crushed # 1 presented better results, emphasizing the reduction of turbidity and SST.   Keywords: treated sewage, reuse in agriculture, obstruction of drippers.

The objective of the present investigation was to evaluate the concentration of mercury in water and sediment and its probable effect on aquatic life, in the Carrizal of the cantón Bolívar River, province of Manabí, in order to evaluate the contamination existing in said river. In this study nine sampling stations were established, located in the sites of La Esperanza, Quiroga, Barranco Colorado, Measles, Mata Palo, Los Almendros, San Bartolo, La Karina and El Limón, according to the provisions of the "Monitoring Protocol of the Quality of Water Resources "(2016), from the national water authority of Peru, where water and sediment samples were taken in each geo-referenced place, during the months of February, March and April. This research is non-experimental quantitative and the analyzes were conducted in the environment laboratory of the ESPE (Polytechnic School of the Army), where they were made by spectrophotometry of cold vapor atomic absorption with generation of hydrides, in which were obtained the following results: Mercury in surface water where the maximum and minimum results were in the month of February of 2,105 ppm in station # 1 and station # 5 was 0.062 ppm, in March and April which were between 0.246 0.094 ppm. Mercury in sediments was from 1,157 mg / L to 0,080 mg / L in the aforementioned months, which were compared with the values established in the Ecuadorian environmental legislation (Ministerial Agreement No. 061), for surface water and for sediment the international standard Canadian Sediment Quality Guidelines for the Protection of Aquatic Life, which allowed to conclude that anthropogenic activities generate Hg contamination in the Carrizal River caused mainly by agricultural activities, which causes occasional biological effects for aquatic life, thus affecting water quality at different times of the year. | La presente investigación tuvo como objetivo evaluar la concentración de mercurio en agua y sedimento y su efecto probable sobre la vida acuática, en el río Carrizal del cantón Bolívar, provincia de Manabí, con el fin de evaluar la contaminación existente en dicho río. En este estudio se establecieron nueve estaciones de muestreo, ubicados en los sitios La Esperanza, Quiroga, Barranco Colorado, Sarampión, Mata Palo, Los Almendros, San Bartolo, La Karina y El Limón, de acuerdo a lo establecido en el Protocolo de Monitoreo de la Calidad de los Recursos Hídricos (2016), de la autoridad nacional del agua del Perú, donde se tomaron muestras de agua y sedimento en cada lugar georreferenciado, durante los meses de febrero, marzo y abril. Esta investigación es cuantitativa no experimental y los análisis se realizaron en el laboratorio de medio ambiente de la ESPE (Escuela Superior Politécnica Del Ejército), donde se realizaron por espectrofotometría de absorción atómica de vapor de frío con generación de hidruros, en el cual se obtuvieron los siguientes resultados: Mercurio en agua superficial donde los resultados máximo y mínimo se dieron en el mes de febrero de 2,105 ppm en la estación #1 y en la estación #5 fue de 0,062 ppm, en marzo y abril las cuales estuvieron entre 0,246 hasta 0,094 ppm. Mercurio en sedimentos fue desde 1,157 mg/L hasta 0,080 mg/L en los meses antes mencionados, los mismos que fueron comparados con los valores establecidos en la legislación ambiental ecuatoriana (Acuerdo ministerial No 061), para agua superficiales y para sedimento la norma internacional Canadian Sediment Quality Guidelines for the Protection of Aquatic life, lo cual permitió concluir que las actividades antropogénicas generan contaminación por Hg en el río Carrizal causada principalmente por actividades agrícolas, lo que provoca efectos biológicos ocasionales para la vida acuática, afectando así la calidad del agua en diferentes épocas del año.

El Carmen es un distrito ubicado en la provincia de Chincha, en el departamento de Ica. Su clima cálido y la buena calidad de sus suelos lo convierten en una zona apta para la agricultura. Sin embargo, se encuentra en una situación de escasez hídrica debido a la estacionalidad de sus aguas superficiales y a las escasas precipitaciones. Como consecuencia, la extracción del agua subterránea, a través de la utilización de pozos, se convierte en una alternativa para abastecer la demanda de agua para uso poblacional, industrial, pecuario y agrícola. Pese a esto, el acceso para los distintos usuarios del agua no se genera de manera homogénea y no cumbre la demanda total del recurso, lo cual provoca desigualdad y conflictos entre los actores involucrados. Es por ello que la presente investigación plantea analizar la percepción de los actores y usuarios del agua respecto al conflicto y la desigualdad por el acceso a dicho recurso, con la finalidad de comprender el problema de manera integral y cuáles son sus posibles causas. Como hipótesis se planteó que una de las causas del déficit de abastecimiento de agua potable es la ineficiencia institucional para atender la demanda poblacional del recurso y la falta de diálogo entre los principales actores. En ese sentido, el principal objetivo del estudio es analizar la percepción sobre la diferencia en uso, calidad y acceso al agua en los pobladores de El Carmen con el fin de evidenciar las posibles causas de la desigualdad de la distribución del recurso en el distrito. Para ello, se busca identificar los principales usos del recurso hídrico en el distrito y cómo es el acceso al mismo, así como comprender el rol percibido de las agroexportadoras en relación a la desigualdad en el acceso al agua, y evidenciar los actores identificados por los entrevistados y encuestados. Respecto al enfoque metodológico, la investigación se ha basado en la Geografía de la Percepción como enfoque teórico, de modo que adoptó sus instrumentos y herramientas como metodología para comprender la percepción de los actores. Para obtener información primaria se ha utilizado, principalmente, data de carácter cualitativo, obtenida en el trabajo de campo a través de la aplicación encuestas y entrevistas. Además, se usaron fuentes secundarias a partir de la búsqueda bibliográfica, las cuales complementan las entrevistas y las encuestas con información cuantitativa. Entre las principales conclusiones, se ha identificado que los principales usos del agua en el área de estudio son el doméstico-poblacional y el agrícola, y entre ambos usuarios existen diferencias marcadas para acceder al recurso hídrico. Además, se ha identificado que, según la percepción de la mayoría de los pobladores encuestados, el rol de las agroexportadoras no es relevante en el tema de los conflictos y la desigualdad por el agua, sino que los principales responsables son las autoridades locales. En contraste a esto, los pequeños agricultores sí perciben desigualdad respecto a los agroexportadores, ya que, según los encuestados, estos han desplazado a la pequeña agricultura. Por otro lado, las autoridades locales señalan falta de apoyo técnico y financiero, así como problemas con los habitantes del distrito. Entonces, uno de las principales limitantes para la adecuada gestión del agua en el distrito de El Carmen, es la falta de diálogo y trabajo en conjunto entre los principales actores.

La evaluación de la calidad de las aguas subterráneas es importante en lugares donde ésta representa la principal fuente de agua para uso y consumo, tal es el caso de la ciudad puerto de Amapala, ubicada en la isla El Tigre. Se realizó un estudio con el fin de identificar contaminación por intrusión salina con base en la concentración de cloruros en el agua y se buscó una relación entre conductividad y cloruros para proponer una alternativa local de monitoreo de intrusión salina. Además de caracterizar la calidad del agua en términos fisicoquímicos y bacteriológicos, se propuso identificar las percepciones comunitarias asociadas a las condiciones actuales con respecto al acceso a agua potable. Para esto, se realizaron tres campañas de muestreo en la zona, obteniendo un total de 46 muestras asociadas a encuestas semiestructuradas dirigidas a las familias; además, se encuestó a 20 hogares sin pozo. Se encontró que un 58.7% de pozos, excede el límite máximo permisible de cloruros (250 mg/L) que establece la norma hondureña. Estos resultados indican la existencia de intrusión salina en el acuífero de la isla. Se encontró una alta relación entre conductividad y cloruros (R2 = 0.90), que permite tener un aproximado de la concentración de cloruros, una alternativa local de monitoreo del fenómeno de intrusión salina. En cuanto a coliformes totales y Escherichia coli, medido a 18 pozos del total, solo cinco pozos estaban dentro de los límites permitidos. En general, el agua de la mayoría de los pozos no reúne los requisitos de potabilidad.

El intervalo hídrico óptimo, basado en umbrales de humedad volumétrica en el sustrato (θvs), permite un control preciso del volumen y la frecuencia de riego. Se determinaron los umbrales de θvs para el manejo del riego en los cultivos de tomate y chile dulce en fibra de coco en los invernaderos de la Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno (EEAFBM), Alajuela, Costa Rica, en el 2015. En ambos cultivos se aplicó un tratamiento con riego (CR) y otro sin riego (SR), en un diseño completamente aleatorio. Se evaluó el contenido de θvs, el potencial hídrico (ψh) y la temperatura de la hoja (Th) y se estimó la evapotranspiración de ambos cultivos mediante un balance de agua en el sustrato. El umbral de θvs en la fibra de coco, para el manejo del riego en ambos cultivos, podría establecerse en el rango de agua fácilmente disponible de 56% a 38%, donde los valores de ψh fueron inferiores al umbral crítico de < -1 MPa reportado por diferentes autores y las Th fueron similares a la temperatura del aire. En los tratamientos CR, los promedios de θvs en tomate (44%) y chile dulce (50%) estuvieron dentro del rango de agua fácilmente disponible (38% a 56%) de la fibra de coco. En las pruebas SR de ambos cultivos, la θvs descendió a un valor promedio de 32%, próximo al punto de marchitez permanente. En ψh y Th las diferencias entre experimentos fueron de mayor magnitud al m.d. del día 2, donde los tratamientos CR fueron -0,84 MPa en tomate y -0,98 MPa en chile dulce; mientras que en las prácticas SR fueron -1,24 MPa en tomate y -1,3 MPa en chile dulce. Al m.d. del día 2, las Th de ambos cultivos en los diseños SR y CR fueron similares e inferiores, respectivamente, a la temperatura del aire (32,9°C). | The optimal water interval based on volumetric moisture thresholds in the substrate (θvs), allows precise control of the volume and frequency of irrigation. The research determined the thresholds of θvs for irrigation management in tomato and sweet pepper crops in coconut fiber in the greenhouses at the Fabio Baudrit Moreno Agricultural Research Station (EEAFBM), Alajuela, Costa Rica, 2015. In both crops, there were 2 treatments: with irrigation (CR) and without irrigation (SR), in a completely random design. The content of water θvs, the water potential (ψh) and the leaf temperature (Th) were evaluated and the evapotranspiration of both crops was estimated by means of a water balance in the substrate. The θvs threshold for water management in coconut fiber and both crops could be established in the readily available water range of 56% to 38%, where the ψh values were below the critical threshold of < -1 MPa reported by different authors and the Th were similar to the air temperature. The averages of θvs in tomato (44%) and sweet pepper (50%) in CR treatments were within the range of readily available water (38% to 56%) of the coconut fiber. In the SR treatments of both crops, the θvs decreased to an average value of 32%, close to the permanent wilting point. The differences between treatments of the ψh and Th were of higher magnitude at midday of 2nd day. The ψh in CR treatments were -0.84 MPa and -0.98 MPa, meanwhile in SR treatments they were -1.24 MPa and -1.3 MPa, in tomato and sweet pepper respectively. At midday of 2nd day, the Th of both crops and treatments were similar and lower, respectively, to the air temperature (32.9°C).

RESUMO Objetivou-se avaliar a influência da cloração da água utilizada em salas de ordenha, assim como do manejo e da infraestrutura da ordenha, sobre a qualidade microbiológica da água e do leite. Foi instalado um equipamento para cloração de água, por duas semanas, na caixa de água de 20 propriedades leiteiras. Foram coletadas amostras de água e leite ao primeiro dia (sem cloro: controle), no sétimo e 14° dias (com cloro) e no 21º dia após a desinstalação dos cloradores (sem cloro: controle). Foram realizadas análises microbiológicas da água e do leite (contagem de células somáticas do leite, bactérias psicotróficas, mesófilas e coliformes totais), análises físico-químicas da água (pH, dureza e matéria orgânica), e aplicou-se um questionário estruturado aos produtores visando conhecer as técnicas de manejo de ordenha adotadas na propriedade. O uso de cloração na água melhorou (P<0,0001) a qualidade microbiológica da água, porém não afetou a qualidade microbiológica do leite (P>0,05). Práticas adequadas de manejo e higiene de ordenha e adequada estrutura para a ordenha estão relacionadas a baixas contagens de microrganismos no leite. Conclui-se que a cloração melhora a qualidade microbiológica da água, sem afetar a qualidade microbiológica do leite, a qual é melhorada pela adoção de boas práticas de ordenha e adequada infraestrutura. | ABSTRACT The aim was to evaluate the influence of the use of sanitizing the water used on dairy farms, the management and the infrastructure on the dairy farm on the microbiological quality of water and milk. It was installed an equipment to chlorinate the water for a period of two weeks, in the water box of 20 dairy farms. In each dairy farm, water and milk samples were collected, being the first day (without chlorine: control), in the 7th and 14th day (chlorine), and 21 days after uninstalling the chlorinators (Chlorine-free: control). Microbiological analysis of water and milk (Somatic cell counts of milk, psychrotrophic bacteria, mesophilic and total coliforms) and physicochemical analysis of water were performed and a survey was applied to the farmers. The use of chlorine tablets in water improved (P<0.0001) the microbiological quality of water, but did not affect the microbiological quality of the milk (P>0.05). Management practices, hygiene and the structure of dairy farms are related to low microorganism counts in milk. In conclusion, chlorination of water improves the microbiological quality of water without affecting the microbiological quality of milk, which is improved by the adoption of good milking practices and adequate infrastructure

RESUMEN El chile de agua es una hortaliza endémica de los Valles Centrales de Oaxaca, que a pesar de su importancia económica y para la nutrición humana, su contenido de compuestos bioactivos está poco estudiado. El objetivo fue determinar el contenido de compuestos bioactivos en el fruto del chile de agua (Capsicum annuum L.), cultivado en macrotúneles con diferentes materiales de cubierta. Plántulas de chile de agua del genotipo “Ejutla” fueron cultivadas con acolchado plástico y fertirriego, en macrotúneles con cubiertas de plástico transparente, plástico verde y malla blanca. Cada cubierta correspondió a un tratamiento y el cultivo a cielo abierto fue el testigo. Se utilizó un diseño experimental completamente al azar con tres repeticiones. Las variables respuesta fueron a) climáticas: temperatura, humedad relativa y radiación fotosintéticamente activa integrada (RFAI); b) compuestos bioactivos: fenoles totales, flavonoides y capacidad antioxidante. La temperatura diurna, nocturna y humedad relativa bajo plástico verde aumentaron 28.0, 6.7 y 0.5 % con respecto a campo abierto. La RFAI en campo abierto superó en 28.3 % a los materiales de cubierta. El plástico verde incrementó significativamente la concentración de fenoles totales y capacidad antioxidante, superando al testigo en 489.1 y 39.0 %, respectivamente. La concentración de flavonoides totales de los frutos cultivados en campo abierto fue mayor en al menos 47 % a los materiales de cubierta evaluados. La concentración de fenoles de los frutos de chile de agua y la capacidad antioxidante se incrementan cuando se cultivan en macrotúneles con cubierta de plástico verde. | SUMMARY The “Chile de agua” is an endemic vegetable of the central valleys of Oaxaca, but despite its importance in the economic and human nutrition field, its bioactive compounds has been poorly studied. The objective of this research was to determine the content of bioactive compounds into the fruit of the “Chile de agua” (Capsicum annuum L.), grown under macro tunnels with different cover materials. Seedlings of the “Ejutla” genotype were planted in soil with plastic mulch and fertigation under macro tunnels using transparent and green plastic covers, and white mesh. Each cover corresponded to a treatment, and the open-air cultivation was the control. The response variables were grouped into a) climatic: temperature, relative humidity and Integrated Photosynthetically Active Radiation (IPAR); b) bioactive compounds: total phenols, flavonoids and antioxidant capacity. The daytime and nighttime temperatures and relative humidity under green plastic cover increased 28.0, 6.7 and 0.5 % with respect to the control. The IPAR in open-air cultivation exceeded the cover materials by 28.3 %. The green plastic significantly increased the concentration of total phenols and antioxidant capacity by 489.1 and 39.0 % with respect to the control. The concentration of total flavonoids of the fruits grown in open-air cultivation was greater than at least 47 % to the cover materials evaluated. The phenols concentration of “Chile de agua” fruits and their antioxidant capacity increased when they are grown in macro tunnels with green plastic covers.

Com o objetivo de eliminar parte das impurezas contidas na área de captação.