Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. | Atualmente, as estações de tratamento de água, tem utilizado em sua maioria, os corpos receptores mais próximos ou a rede de águas pluviais como destino final para os resíduos formados durante o processo de tratamento A maior parcela destes resíduos é formada pela água proveniente da lavagem dos filtros e pode chegar, dependendo da ETA, de 1 a 5 % do volume total de água tratada. A diminuição destes resíduos formados e disposição final adequada deve ser estudada para que se possibilite a adoção destes métodos por todas as ETAs. O reaproveitamento da água de lavagem dos filtros, após sua clarificação, é importante pois contribui para o atendimento da crescente demanda de água e a diminuição do despejo, que será tratado e/ou enviado para a disposição final. Neste trabalho foi estudada a caracterização da água de lavagem dos filtros de uma ETA que utiliza sulfato de alumínio como coagulante primário. Através desses ensaios verficam-se a possibilidade de reaproveitamento da água de lavagem dos filtros, mediante a recirculação de parte desta água que possui após algum tempo qualidade superior a água aduzida a ETA e também a viabilidade de clarificação por sedimentação da água de lavagem.

El objetivo es analizar el consumo de agua embotellada en México con miras a una economía circular. El documento evalúa las tasas de consumo de agua embotellada y los factores causales clave. Además, compara el rol que juegan los sectores público y privado en la exacerbación de la demanda de agua embotellada. El documento implementó una revisión sistemática que identificó artículos principalmente de las bases de datos Web of Science y Scopus del 1 de noviembre al 31 de diciembre de 2022. Se utilizaron tres estrategias para el proceso de búsqueda, incluida la introducción de palabras de texto libre, la implementación de operadores booleanos y búsqueda de citas. La revisión sistemática se realizó de acuerdo con la declaración/metodología PRISMA. Cuarenta y ocho artículos fueron identificados después de la búsqueda completa. Los resúmenes indican que el consumo de agua embotellada es alto en México debido al suministro de agua potable convencional por debajo de la media. La mayoría de los clientes mencionaron razones organolépticas y de salud como factores clave que influyeron en su preferencia por el agua potable embotellada. Por el contrario, la demanda de agua embotellada contribuye a las botellas con alto contenido de tereftalato de polietileno, lo que contribuye a la degradación ambiental. La implementación de la economía circular puede reducir los efectos negativos asociados a través de estrategias de reducción y optimización. Se agruparon los hallazgos de varios artículos mientras se definieron las brechas clave y las áreas de mejora. El documento es fundamental para salvar la escasez de conocimiento sobre la economía circular y su aplicación en la industria del agua, al tiempo que proporciona recomendaciones para los responsables de la formulación de políticas. | The objective is to analyse bottled water consumption in Mexico in view of a circular economy. The paper evaluates the rates of bottled water consumption and the key causal factors. Furthermore, it compares the role played by the private and public sectors in exacerbating demand for bottled water. The paper implemented a systematic review that identified articles mainly from the Web of Science and Scopus databases from November 01 to December 31, 2022. There were utilised three strategies for the search process, including keying in free-text words, implementing Boolean operators, and citation searching. The systematic review was conducted in line with the PRISMA statement/methodology. Forty-eight articles were identified after the complete search. The summations direct that bottled water consumption is high in Mexico due to the below-par conventional drinking water supply. Most customers cited organoleptic and health reasons as key factors influencing their preference for bottled drinking water. Conversely, the demand for bottled water contributes to high Polyethylene Terephthalate bottles, which contribute to environmental degradation. The implementation of the circular economy can reduce the associated negative effects through decreasing and optimization strategies. There were conglomerates findings from various articles while defining the key gaps and areas for improvement. The paper is seminal in bridging the dearth of knowledge on the circular economy and its application in the water industry while providing recommendations for policymakers.

La creciente demanda de alternativas a los hidrogeles sintéticos y la inconveniente proliferación de la Eichhornia crassipes que causa afectaciones al medio ambiente, parecen ser dos problemáticas que se pueden solventar entre sí. Este estudio pretendía evaluar la viabilidad de esta planta invasora como fuente de celulosa para la fabricación de hidrogeles físicos de uso tópico. Para ello, se obtuvieron cuatro prototipos mediante variaciones de la metodología Organosolv, los cuales fueron caracterizados farmacotécnicamente y reológicamente. Los ensayos revelaron que cada prototipo obtenido se trataba de un hidrogel, con un contenido de agua superior al 92%, determinado por pérdida por secado, y un rendimiento del 31.1% ± 4.9%. La esparcibilidad señaló el prototipo B como semifluido, mientras que las pruebas reológicas determinaron que entre los prototipos no hay diferencias significativas y son pseudoplásticos garantizando el uso como hidrogeles tópicos. Además, todos los hidrogeles demostraron una baja citotoxicidad. Un análisis IR sugirió diferencias estructurales en cada uno de los hidrogeles, confirmando a su vez la prevalencia de celulosa. Se llevó a cabo un análisis de varianza (p < 0.05) para determinar cambios significativos. En conjunto, estos hallazgos sugieren que la Eichhornia crassipes es una fuente viable para la fabricación de hidrogeles. | Pregrado | Químico Farmacéutico | The increasing demand for alternatives to synthetic hydrogels and the issue of Eichhornia crassipes' proliferation, which causes environmental damage, seem to be two problems that can be addressed by each other. This study aimed to evaluate the feasibility of utilizing this invasive plant as a source of cellulose for the fabrication of topical-use physical hydrogels. Four prototypes were synthesized via variations of the Organosolv methodology and subsequently subjected to pharmaceutical characterization. The experimental assays demonstrated that each prototype constituted a hydrogel, characterized by a water content exceeding 92%, as determined through drying loss, with a yield of 31.1% ± 4.9%. Evaluation of spreadability indicated the suitability of prototype B, while rheological assessments determined that there were no significant differences among the prototypes and they were all pseudoplastic, enserió their use as topical hydrogels. Furthermore, all hydrogels exhibited low cytotoxicity. Infrared spectroscopy revealed distinctive structural variances among the hydrogel formulations, confirming the predominance of cellulose. Statistical analysis, conducted via analysis of variance (p < 0.05), underscored significant differences. Collectively, these findings display the potential of Eichhornia crassipes as a viable cellulose source for hydrogel production.

O objetivo deste trabalho é realizar um levantamento dos estudos sobre o consumo de água e sua relação com o crescimento econômico. Metodologicamente, utilizou-se uma análise bibliométrica. Após definido os string de busca e as bases da Web of Science e da Scopus, foram analisados todos os papers encontrados e com o auxílio dos softwares excel, Iramuteq e Qgis, foi possível desenvolver tabelas, gráficos e figuras que deram suporte para as análises. Foi possível observar que do total de 56 artigos analisados, a grande maioria dos autores eram chineses. Os periódicos que continham as publicações são distribuídos em diversos países, não havendo uma concentração. O primeiro paper é datado de 1998 sendo de fácil observação o crescente número de trabalhos ao longo dos anos. Os últimos 6 anos concentra 66% das publicações sobre o tema, o que demostra o interesse e a atualidade sobre o assunto. A maioria dos pesquisadores são chineses e a área geográfica de interesse também tem destaque para os municípios e regiões da China. Através da análise de similitude foi possível observar as palavras mais relevantes e suas conexões além da formação de 10 clusters de palavras. Por fim, nota-se um tema multidisciplinar objeto de pesquisa de diversas áreas podendo ser estudado de forma mais específica, através dos clusters gerados. Abstract: The aim of this work is to identify studies on water consumption and its relationship with economic growth. Methodologically, a bibliometric analysis was used. After defining the search strings and the Web of Science and Scopus databases, all the papers found were analysed, the tables, graphs and figures that supported the analyses were made by Excel, Iramuteq and Qgis software. From the total of 56 articles analysed, it was possible to observe that the vast majority of authors were Chinese and the geographic area of interest is also highlighted by the cities and regions of China. The journals in which the articles were published are distributed in several countries, with no concentration. The first paper dates from 1998, and it is easy to notice a growing number of works over the years. The last 6 years of analysis concentrate 66% of the studies found, which shows the current interest on the subject. Through the similarity analysis, it was possible to observe the most relevant words and their connections in addition to the formation of 10 clusters of words. Finally, this is a multidisciplinary theme, which is a research object in several areas, and can be studied more specifically, through the generated clusters.

[SPA] Las denominadas estrategias de Riego Deficitario Controlado (RDC) en un cultivo dado, se basan en la reducción de los aportes hídricos en determinados periodos fenológicos denominados no críticos, sin afectar negativamente ni a la producción ni a la calidad de la cosecha, incrementando significativamente la eficiencia en el uso del agua de riego. Por ello, es una estrategia muy útil para que el agricultor pueda mitigar la grave escasez de recursos hídricos que sufre la agricultura, modulando el riego aplicado a la disponibilidad de agua de riego y a la fenología del cultivo. Bajo esta premisa se realizó un estudio en el cultivo del paraguayo Carioca durante 3 años consecutivos, con el fin de establecer protocolos de riego que se ajustaran a la disponibilidad de agua de riego. Asimismo, se estableció el potencial hídrico de tallo a mediodía como el indicador del estado hídrico de planta más sensible al déficit hídrico, considerando un valor umbral de -1,5 MPa para optimizar la programación del riego deficitario. [ENG] The so-called Regulated Deficit Irrigation (RDC) strategies in a given crop are based on the reduction of water inputs in certain non-critical phenological periods, without negatively affecting either the production or the quality of the harvest, significantly increasing the efficiency in the use of irrigation water. Therefore, it is a very useful strategy for the farmer to mitigate the serious shortage of water resources suffered by agriculture, modulating the irrigation applied to the availability of irrigation water and the phenology of the crop. Under this premise, a study was carried out in Carioca platerine crop for 3 consecutive years, to establish irrigation protocols that adjusted to the availability of irrigation water. Likewise, the stem water potential at midday was established as the indicator of the plant water status most sensitive to water deficit, considering a threshold value of -1.5 MPa to optimize deficit irrigation scheduling. | Proyecto IRRIMAN LIFE+ Implementation of efficient irrigation management for sustainable agriculture LIFE13 ENV/ES/000539, y al Programa de Acción Conjunta 2017 del Ministerio de Economía, Industria y Competitividad, y la Agencia Estatal de Investigación (PCIN-2017-091)

Resumen La experimentación con híbridos para condiciones con escasez de agua es fundamental para la seguridad hídrica y alimentaria, integrando el manejo de cultivos con el de los recursos hídricos. El objetivo en este trabajo fue definir la productividad del agua, el rendimiento de grano y el peso hectolítrico en tres ambientes con diferente disponibilidad de humedad: riego y temporal en la FESC-UNAM y riego en Texcoco, Estado de México; utilizando cinco híbridos de maíz de la UNAM y cinco del INIFAP, con dos densidades de siembra. Se estableció el experimento en bloques completos al azar y se registraron variables durante el ciclo y a la cosecha; la productividad total del agua se calculó como el volumen total de agua entre el rendimiento de grano a 14% de humedad. Utilizando SAS se realizó el ANOVA para el análisis de los factores y sus interacciones, se separaron las medias con la prueba de Tukey al 5%. Se encontró efecto de la interacción ambiente x híbrido e híbrido x densidad de siembra en la productividad total del agua. En el rendimiento de grano se encontró efecto de la interacción ambiente x híbrido, ambiente x densidad e híbrido x densidad. Se encontró efecto altamente significativo en el peso hectolítrico del ambiente y del tipo de híbrido. La interacción del híbrido Atziri Puma con los ambientes y con la densidad de siembra mostraron los valores máximos de productividad total del agua y del rendimiento de grano. | Abstract Experimenting with hybrids for conditions with scarce water is essential for water and food security, integrating crop management with that of water resources. The objective of this work was to define water productivity, grain yield, and hectolitre weight in three environments with different humidity availability: irrigation and rainfed in the FESC-UNAM and irrigation in Texcoco, State of Mexico; using five corn hybrids from UNAM and five from INIFAP, with two planting densities. The experiment was established in complete random blocks and variables were registered during the cycle and at harvest; total water productivity was calculated as the total volume of water between grain yield at 14% humidity. Using SAS, ANOVA was performed to analyze the factors and their interactions, the means were separated with the Tukey test at 5%. The effect of the interaction environment x hybrid and hybrid x planting density was found on the total productivity of the water. In the grain yield, an effect of the interaction environment x hybrid, environment x density and hybrid x density was found. A highly significant effect was found on the hectoliter weight of the environment and the type of hybrid. The interaction of the Atziri Puma hybrid with the environments and with the planting density showed the maximum values of total water productivity and grain yield.

Nos países do Mediterrâneo verifica-se uma preocupação crescente com a escassez de água e o seu custo, o que impõe a necessidade de implementar medidas que permitam o seu uso de uma forma eficiente e sustentável. O presente estudo teve como finalidade caracterizar os padrões de consumo de água, os objetivos e as práticas associados ao uso da água em adegas nacionais. Os resultados obtidos neste estudo, que contou com a participação de 18 adegas nacionais, indicam que mais de três quartos das adegas não conhece o seu consumo de água anual, nem a qualidade da sua água residual. No entanto, revelam preocupação relativamente a alguns indicadores de sustentabilidade. Para que a indústria vitivinícola possa integrar uma estratégia assente na economia verde é fundamental apostar na monitorização e inovação, resultando numa melhor gestão dos recursos | In the Mediterranean countries, there is a growing concern about water scarcity and its cost, which imposes the need to implement measures that allow its use in an efficient and sustainable way. This study aimed to characterize water consumption patterns, objectives and practices associated with the use of water in national wineries. The results obtained in this study, which involved the participation of18 national wineries, indicate that more than three quarters of the wineries do not know their annual water consumption, nor the quality of their residual water. However, they show concernabout some sustainability indicators. For the wine industry to be able to integrate a strategy based on the green economy, it is essential to invest in monitoring and innovation, resulting in a better resourcesmanagement. | info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Objetivou-se com esta pesquisa, analisar o perfil vertical da concentração troposférica de vapor de água com a verificação de homogeneidade e identificação de tendência em sua distribuição. Para este fim, foram utilizadas informações do perfil vertical e horizontal da concentração de vapor de água na troposfera, avaliada por meio da razão de mistura (r). A análise foi realizada para os níveis báricos atmosféricos de 700, 500 e 300 hPa, sendo selecionadas informações provenientes de radiossondagens, que apresentaram dados contínuos entre os anos de 1980 a 2010; realizadas em estações localizadas no Ártico, América do Norte, Central e do Sul, com algumas sobre os oceanos Pacífico e Atlântico. Para identificar tendências, as séries temporais de vapor de água foram submetidas ao teste estatístico não paramétrico de Mann-Kendall, juntamente com a análise de regressão linear simples, testada por meio do teste t de Student, para o coeficiente angular da reta. A homogeneidade das séries temporais foi constatada por meio do teste estatístico não paramétrico de Pettitt, o qual detecta mudança abrupta existente em séries temporais. Para ambos os testes, foi adotado nível de significância estatística de &#945; = 0,05% de probabilidade. Os resultados mostram que a concentração de vapor de água troposférica, para os níveis analisados, apresentou características distintas em sua distribuição espacial e temporal. Para regiões como o Ártico, América do Norte, Caribe e norte da América do Sul foi possível identificar a predominância de tendência positiva na concentração de vapor de água no nível de 700 hPa, sendo em várias análises, observada significância estatística. Tendências negativas neste nível foram identificadas no sudoeste dos EUA, México e sul da América do Sul. Para os níveis de 500 hPa, foi observado uma aumento do número de estações que apresentaram tendência positiva estatisticamente significativa sobre a América do Norte e Ártico. Em 300 hPa, a preeminência das estações com tendência positiva (negativa), com significância estatística, foi observada sobre o região do Caribe (sul dos EUA). A verificação da homogeneidade do vapor de água atmosférico mostrou em algumas estações de medição, a existência de mudança abrupta em sua distribuição, com a predominância de aumento na concentração de vapor de água após o ano indicado como sendo o de mudança, em todos os níveis em análise. | This thesis analyse the vertical profile of the tropospheric water vapor with verification of homogeneity and identification trends in its distribution. For this purpose, has been applying vertical and horizontal profile of water vapor in the troposphere analyzed, by the mixing ratio (r). The analysis was realized to atmospheric pressure levels of 700, 500 and 300 hPa, selected from radiosondes information at stations located in the Arctic, North America, Central and South America, in the Pacific and Atlantic oceans. To identify trends, series of water vapor time were subjected to statistical non parametric Mann-Kendall test, along with analysis of simple linear regression, tested using the Student t test for the slope of the regression. The homogeneity of the time series was calculated using the non parametric statistical test Pettitt which detects existing abrupt change in time series. For all tests, was adopting a statistical significance level of &#945; = 0.05% probability. The results have shows that the concentration of tropospheric water vapor, to atmospheric pressure levels, showed different characteristics in its spatial and temporal distribution. For regions such as the Arctic, North America, the Caribbean and northern South America the predominance of positive trends in the concentration of water vapor in the level of 700 hPa, have been founal. Negative trends at this level were identified in the southwestern U.S., Mexico, and southern South America. For the level of 500 hPa, et has observed been an increases in number of stations with statistically significant positive trends over North America and the Arctic. At 300 hPa, the preeminence of stations with positive (negative) trends, with statistical significance was observed over the Caribbean (southern U.S.) region. The verification of the homogeneity the water vapor showed a few measuring stations the existence of abrupt change in their distribution, with predominant increase in the concentration of water vapor after the year indicated. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

En el presente artículo se expone un método para evaluar y cuantificar la contaminación presente en un cuerpo de agua determinado basándose en una serie de formulas que permiten relacionar parámetros físico químicos y bilógicos; para presentar el método y facilitar su interpretación se utilizaran datos suministrados por la corporación autónoma regional de Cundinamarca a través de su sistema de puntos de monitoreo a lo largo de la cuenca del rio Bogotá puntualmente en el rio Teusacá después del humedal aposentos, durante el estudio de los parámetros se emplearon la dureza, conductividad y alcalinidad para determinar el índice de contaminación por mineralización, en segundo lugar se determino el índice de contaminación por materia orgánica se empleó la demanda biológica de oxigeno, coliformes totales y porcentaje de saturación de oxigeno, a continuación se determinó el índice de contaminación por sólidos suspendidos para seguir con el índice de contaminación por trofía en el que se utiliza la cantidad de fosforo total finalizando con el índice de contaminación por pH. | This paper presents a method to evaluate and quantify the contamination in a sample of water applying some equations using physicochemical and biological parameters, in order to show the method and make easier the interpretation process a group of data supplied by the regional autonomous corporation of Cundinamarca will be used, the required parameters to apply the method are: hardness, conductivity and alkalinity determine the mineralization pollution index, in second place using the biological oxygen demand, total coliforms and percentage of oxygen saturation the index of organic matter pollution was determined, subsequently the pollution index by suspended solids and pollution index for hypertrophy using the total phosphorus parameter and finally the pollution index by pH.

The functional properties of corn starch based films were improved by incorporating nanoclay (Montmorillonite). Nanoclay was incorporated in the polymer matrix using two different methodologies and the films were formed by casting. The effect of film preparation methodology and of the nanoclay concentration on the physicochemical properties of the films was studied. Depending on film preparation method used, intercalated or exfoliated nanocomposite films were obtained. The FTIR spectra showed a strong interaction between the montmorillonite and the starch molecules. Opacity was dependent on the nanoclay dispersion method used. Water vapor solubility and permeability decreased with increasing montmorillonite content and were affected by the dispersion method. Water diffusion was only dependent on the nanoclay content due to the increase in tortuosity of the diffusion path, caused by the nanoparticles. The results showed that the incorporation of 5% of montmorillonite using an adequate dispersion method, improved the water resistance and barrier properties of corn starch based films. Nanoparticles reduced the damage caused to the properties of these hydrophilic films by the increase in moisture content.<br>As propriedades funcionais de filmes à base de amido de milho foram melhoradas pela incorporação de nanoargila (montmorilonita). Nanoargila foi incorporada na matriz polimérica por meio de duas metodologias diferentes e os filmes foram produzidos por casting. Os efeitos da metodologia de preparação e da concentração de nanoargila nas propriedades físico-químicas dos filmes foram estudados. Conforme os métodos de elaboração, filmes intercalados e esfoliados de nanocompósitos foram obtidos. Os espectros FTIR mostraram uma forte interação entre a argila montmorilonita e as moléculas de amido. A opacidade foi dependente do método utilizado para a dispersão da nanoargila. A solubilidade e a permeabilidade ao vapor de água diminuíram com o aumento do teor de montmorilonita e ambas as propriedades foram afetadas pelo método de dispersão. A difusão de água foi dependente do conteúdo de nanoargila, em razão do aumento na tortuosidade do caminho de difusão causado pelas nanopartículas. Os resultados mostraram que a incorporação de 5% de montmorilonita pelo método de dispersão adequado melhorou a resistência à água e as propriedades de barreira dos filmes de amido de milho. As nanopartículas reduziram os danos causados nas propriedades desses filmes hidrofílicos pelo aumento do teor de umidade.