Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013. | A bacia hidrográfica é adotada como unidade básica de planejamento e gestão dos recursos hídricos, porém com os avanços dos níveis de contaminação do solo e da água, faz-se necessária a adoção de políticas que minimizem estes danos. O presente trabalho foi desenvolvido sob a hipótese de que, a maior parte das áreas de infiltração máxima localiza-se em áreas de vulnerabilidade natural à contaminação considerada alta e estão exposta às alterações antrópicas (Pressões) em decorrência dos mais variados tipos de uso e ocupação do solo, que modificam suas características físicas e químicas (Estado), desse modo é necessária uma resposta efetiva dos órgãos gestores, em especial do comitê de gerenciamento de bacias hidrográficas, visando à preservação destas áreas, o que em muitos casos deixa de acontecer, favorecendo a ocorrência de graves danos ambientais. O objetivo geral deste trabalho foi realizar a análise ambiental das áreas de infiltração máxima de água na Bacia Hidrográfica do Rio Vacacaí-Mirim, já os objetivos específicos foram: a) Determinar as áreas de infiltração máxima presentes na bacia hidrográfica do rio Vacacaí-Mirim; b) Determinar a vulnerabilidade natural à contaminação dos recursos hídricos subterrâneos na Bacia Hidrográfica do Rio Vacacaí-Mirim; c) Quantificar o perigo e o risco à contaminação na bacia hidrográfica do rio Vacacaí-Mirim; d) Determinar as alterações das propriedades físicas e químicas do solo em função dos diferentes usos e ocupações do solo na bacia hidrográfica; e) Analisar a infiltração e o escoamento superficial na bacia hidrográfica do Rio Vacacaí-Mirim em função dos diferentes usos e formas de ocupação do solo; f) Verificar a efetividade do comitê de gerenciamento de recursos hídricos da bacia hidrográfica quanto às suas ações frente aos fatores de Pressão e Estado. Com a aplicação da metodologia DRASTIC no ano de 2010, as áreas de infiltração máxima representaram 24% da área da bacia hidrográfica, já no ano de 2011 representaram 18,55%, sendo que as maiores taxas de infiltração localizam-se nas várzeas da bacia hidrográfica, onde predominam o cultivo de arroz. As áreas de infiltração máxima no ano de 2011 estiveram presentes nas classes de vulnerabilidade DRASTIC classificadas como baixa, média, alta e extrema, já na metodologia GOD estiveram presentes nas classes média, alta e extrema vulnerabilidade. Com relação à infiltração DRASTIC, as áreas de maiores infiltrações estiveram presentes na região central da bacia hidrográfica, coincidindo com as áreas de infiltração máxima. Porém utilizando-se o Infiltrômetro de Cornell, as áreas de mata nativa e área urbana não apresentaramescoamento superficial, já as áreas de arroz apresentaram as menores taxas. A vulnerabilidade natural à contaminação dos recursos hídricos subterrâneos, determinada utilizando-se a metodologia GOD, foi classificada variando de insignificante a extrema, principalmente em função dos níveis estáticos próximos a superfície, incluindo surgências em alguns casos, e das formações geológicas com alta permeabilidade (Formação Serra Geral, Aluvião e Terraços Fluviais). Os índices socioeconômicos (renda, saúde, condições de domicílios e saneamento e educação) variaram de baixo a alto. O perigo variou de baixo a muito alto, já o risco variou entre baixo/nulo a muito alto. Com relação aos parâmetros físicos e químicos do solo, os mesmos apresentaram as maiores alterações nas áreas que sofrem influência direta do meio antrópico (áreas de arroz e cultivo de soja). No que diz respeito à efetividade do comitê de gerenciamento de recursos hídricos, ficou evidenciado que suas ações/respostas ainda não são totalmente capazes de diminuir as pressões ambientais existentes no território da bacia hidrográfica, porém em função de algumas ações pontuais, bem como a realização de projetos que estão em andamento, há uma pequena melhoria do estado ambiental.<br> | Abstract : The hydrographic basin is adopted as the basic unit for planning and management of water resources, but with the advances of the levels of contamination of soil and water, it is necessary to adopt policies that minimize this damage. This study was developed under the assumption that, the most part of the areas of maximum infiltration is located in areas considered highly vulnerable for contamination, and are exposed to anthropogenic changes (pressures) due to the various types of use and occupancy of the soil, which modify its chemical and physical characteristics (state), thus, it is necessary an effective response from the management sectors, in particular the hydrographic basins management committee, in order to preserve these areas, which in many cases do not happen, favoring the occurrence of severe environmental damage. The objective of this study was to environmentally analyze the areas of maximum infiltration of the Basin of River Vacacaí-Mirim, the specific objectives were: a) Determine the area of maximum infiltration present in the Basin of River Vacacaí-Mirim; b) Determine the natural vulnerability to the contamination of the groundwater resources in the Basin of River Vacacaí-Mirim; c) Quantify the danger and the risk of contamination in Basin of River Vacacaí-Mirim; d) Determine the physical and chemical changes in soil due to the different uses and occupations in the basin?s soil; e) Analyze the infiltration and the runoff in the Basin of River Vacacaí-Mirim due to the different forms of use of the land; f) Verify the effectiveness of the hydrographic basin water resources management committee as to its actions against state and pressure factors. Through the application of DRASTIC methodology in 2010, the areas of maximum infiltration represented 24% of the hydrographic basin area, by the year of 2011, it accounted for 18.55%, being the highest rates of infiltration located in the floodplains of the basin area, where rice faming predominates. The areas of maximum infiltration in 2011 were present in the classes of vulnerability of DRASTIC considered as low, medium, high and extreme, as for the GOD methodology, they were present in medium, high and extreme classes of vulnerability. Regarding DRASTIC infiltration, the areas of highest infiltration were present in the central region of the basin, coinciding with the areas of maximum infiltration. However, when using Cornell infiltrometer, the areas of native forest and urban areas showed no runoff, and the rice planting areas showed the lowest rates. The natural vulnerability to contamination of groundwater, determined using the GOD methodology was classified ranging from negligible toextreme, mainly due to the static levels near the surface, including resurgences in some cases, and the geological formations with high permeability (Serra Geral Formation, Alluvim, and River Terraces). Socioeconomic indexes (income, health, housing conditions, sanitation and education) ranged from low to high. The danger ranged from low to very high, as for the risk it ranged from low/zero to very high. With regard to the physical and chemical parameters of the soil, they presented the greatest changes in the area that suffered direct influence of human environment (areas of rice and soy culture). With regard to the effectiveness of water resources management committee, it was evident that their actions/responses are still not fully able to reduce existing environmental pressures within the basin area, however due to some specific actions, as well as conducting ongoing environmental projects, there is a small improvement in the environmental status.

El cambio climático es inducido por las emisiones antrópicas de gases efecto invernadero (GEI) y se perfila junto con las pérdidas de la biodiversidad y la degradación de ecosistemas y de sus servicios ambientales, como el problema ambiental más transcendente del siglo XXI y uno de los mayores desafíos globales que enfrenta la humanidad (CICC, 2007).

"Un simple y sensible método fluorescente Fenton no automatizado es propuesto para la determinación de trazas de peróxido de hidrogeno (H2O2) en muestras de agua de lluvia. El método está basado en la reacción de oxidación del ácido benzoico por H2O2 catalizada por Fe (II) para formar una mezcla de ácidos orto- , meta- y para- hidroxibenzoicos (orto-, meta- y para-HBA). El incremento de la intensidad fluorescente de los isómeros se debe a la adición de Al (III) para formar un complejo que incremente esta propiedad. Bajo condiciones óptimas, la curva de calibración fue obtenida entre la intensidad fluorescente y la concentración de H2O2en un rango de0.01753 ppm a 3.0609 ppm, un límite de detección de 0.0171 ppm y un límite de cuantificación de 0.0454 ppm. La propuesta del método fue aplicado a determinar H2O2 en muestras de agua de lluvia, y resultó satisfactorio. El mecanismo involucrado en la reacción también fue estudiado"

A qualidade de alguns aquíferos do Estado do Rio de Janeiro foi avaliada, por meio da aplicação, em 168 amostras, do Índice de Qualidade de Água (IQA) desenvolvido pelo Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME) em 1997. Os valores máximos permitidos para os parâmetros foram, em sua maioria, os estabelecidos pela Resolução CONAMA 396/08, para consumo humano. O índice foi calculado com duas composições: a) Na+, Fe, Al, SO42-, Mn, NO3- e Cl- e b) estes e outros cátions, ânions, pH e coliformes termo-tolerantes. Os resultados das duas composições apresentaram diferenças. De forma geral, as águas do Sul Fluminense obtiveram os melhores índices com cerca de 70% das amostras qualificadas dentro das classes ótima e boa. O oposto ocorreu com as águas do Noroeste e dos Litorais Norte e Leste, onde a maior parte das amostras foi classificada entre regular e muito ruim.

RESUMO: A água é um elemento essencial à sobrevivência na Terra, além do consumo direto, seu uso é indispensável em inúmeras atividades dos seres humanos como higiene pessoal e do ambiente, preparo dos alimentos, dessedentação dos animais e irrigação. Embora a água existente seja um recurso renovável, ela tende a se deteriorar em função do seu uso o que compromete consequentemente a quantidade de água com qualidade disponível para consumo nas diversas localidades. Assim, se faz necessário uma maior conscientização que estimule a menor captação de água com consequente diminuição na geração de águas residuárias. Uma opção correta do ponto de vista ambiental seria a utilização de “águas cinzas”, já que contribuiria para diminuição da captação e consequente redução no lançamento de efluentes. Águas Cinzas são águas já utilizadas que não possuem contribuição de efluentes de vasos sanitários; é o resíduo proveniente do uso de lavatórios, chuveiros, pias de cozinha, banheiras, máquinas de lavar roupas e tanques, as quais podem ainda passar por um tratamento simples em filtros biológicos. Alguns estudos a respeito da reutilização de águas cinzas estão em andamento, pois já há esse tipo de preocupação ambiental, no entanto, existem um consenso de que para a utilização desse recurso, é necessário que se faça análises químicas para verificação de sua qualidade e com isso analisar as possibilidades de uso das águas cinzas, o que permitiria substituir grandes volumes de água destinados a usos nos quais a potabilidade não é fator preponderante. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho é avaliar quimicamente as possibilidades de uso das águas cinzas passadas por filtros biológicos. O trabalho de construção dos filtros será realizado no município de Marabá/PA em três diferentes localidades, uma residência urbana, uma residência rural e em uma unidade escolar do município. Após sua montagem, serão coletadas amostras de águas residuárias que passarão por análise química. No Brasil, apesar de ainda não existir um padrão para reuso destas águas, é importante que seja feita a caracterização das mesmas de forma a levantar a questão e possivelmente subsidiar futuras ações. Em outros países, onde já ocorre esse tipo de pesquisa a mais tempo, alguns parâmetros são exigidos em relação ao nível de coliformes totais, coliformes fecais, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), turbidez, cloro residual e pH. Porém, apesar de no Brasil ainda não existir um padrão de exigência, a Associação Brasileira de Norma Técnicas (ABNT), na NBR 13969:1997, propõe alternativas para tratamento, o que inclui alternativas para possibilitar a adequação da qualidade do efluente para as situações diversas incluindo o reuso. A mesma classifica os efluentes em quatro classes e determina padrões para reuso, desde padrões mais exigentes, que dependem de um contato mais direto com os usuários (classe 1), até aqueles que não necessitam de uma qualidade potável preponderante (classe 4). Assim, propõe-se com esse trabalho a obtenção de qualidade de águas cinzas pertencentes à classe 3 a qual pode ser destinada à descargas de vasos sanitários, no entanto, ressalta-se que a possibilidade de obtenção de classes superiores não é descartada. PALAVRAS-CHAVE: Água, filtros biológicos, preservação ambiental, reutilização de água.

The Amazon region, with a high hydric potential, has attracted companies that require significant volumes of water; therefore, control instruments are necessary to monitor this trend. In this study, the degree of rationing of water use by beverage industries in Para state and the behavior of the sector are discussed. The subjects' variables were classified according to four study dimensions (environmental management, water management, wastewater management, and advanced measures for rationing) that compose the rationing level of water industrial management. The independent variables were associated by size, industry type, packaging used, water availability and the economic value of water. The data show that beverage production has a significant water footprint, higher than 15,250 m³/day, and that small industries have the highest relative consumptions (more than 7 L of water/beverage L). In general, the sector does not ration significant quantities of water; a better result was obtained for water management. However, some more efficient measures could be adopted, especially with regard to water reuse in cooling towers. Analysis of the variables shows that the rationing level is directly dependent on the size of the industry and on the type of product. Consumption tends to be lavish. In response to this situation, public policies should be prioritized to determine the water footprint of products and environmental cost should be considered in the overall cost of production. | A região Amazônica, detentora de grande potencial hídrico, tem atraído indústrias que promovem uso intensivo de água, por isso, existe uma emergência por instrumentos que administrem essa tendência. Neste trabalho foi diagnosticado o nível de racionalização do uso da água pelo setor industrial de produção de bebidas no estado do Pará, assim como as causas do comportamento do setor. As variáveis dependentes (de comportamento) foram classificadas de acordo com quatro dimensões (gestão ambiental, manejo da água, manejo dos efluentes e medidas avançadas de racionalização) que compõe o nível de racionalização da gestão industrial hídrica. As variáveis independentes foram associadas ao: porte, ramo, tipo de embalagem utilizada, disponibilidade hídrica e valor econômico da água. Os dados levantados mostraram que a produção de bebidas tem uma grande pegada hídrica operacional total (acima de) 15.250 m³/dia, com as pequenas empresas apresentando o maior consumo relativo por unidade produzida (maior que 7 L de água/L de bebida). O setor como um todo apresenta baixo nível de racionalização do uso da água, a dimensão mais eficiente é a de gerenciamento da água; entretanto algumas medidas avançadas podem ser visualizadas, especialmente a recirculação da água em torres de resfriamento. A análise das variáveis de estudo demonstra que o nível de racionalização é dependente diretamente do ramo e do porte da empresa. Conclui-se que o consumo tende ao desperdício; em resposta a este quadro, devem ser priorizadas políticas públicas voltadas para internalização dos custos ambientais embutidos no processo.

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La falta de información sobre la disponibilidad de macronutrimentos, como el fósforo, en los suelos agrícolas tratados con estiércol bovino e irrigado con aguas negras fue lo que motivó el presente estudio. La variabilidad de los tipos de suelo, los sistemas de manejo y la calidad del agua de riego, son factores que influyen en la mineralización del estiércol en el Valle de Juárez, Chihuahua. El objetivo del presente estudio fue evaluar la cantidad de fósforo mineralizado de estiércol bovino lechero en tres tipos de suelo y dos tipos de agua de riego, en incubación en campo. El experimento se realizó en un predio del Instituto de Ciencias Biomédicas (ICB), de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez (UACJ), de marzo a septiembre de 2010. Los factores en estudio fueron tres tipos de suelo Fluvisoles (con textura franco-arenoso, franco y arcilloso), dos calidades de agua (agua negra de tratamiento primario del canal de descarga en las plantas de tratamiento de la ciudad, y agua potable) con dos niveles de estiércol: 0 y 50 Mg ha-1, con base en peso seco. El diseño experimental fue completamente al azar con un arreglo factorial con cuatro repeticiones; las unidades experimentales fueron cilindros de aluminio de 5 × 15 cm. La conductividad eléctrica de los suelos aumentó significativamente con la aplicación de estiércol, de 3.11 a 3.77 dS m-1, en promedio; la humedad del suelo mostró un aumento de 5.09 a 6.52% al final del experimento en los tratamientos con estiércol. No se detectó efecto significativo en la mineralización de P (fósforo) entre los tratamientos para el factor tipo de agua. Los niveles de P Olsen detectados en el suelo, al final del experimento, después de 206 días de incubación, fueron de 40.8, 54.4 y 30.5 mg kg-1 para los suelos arcilloso, franco y franco-arenoso, respectivamente. Las concentraciones estimadas de P Olsen mineralizado neto fueron de 17.4, 24.4 y 18.7 mg kg-1; y la estimación de P disponible para las plantas fue de 78.8, 87.5 y 84.5 kg ha-1 para los mismos suelos. Los resultados del estudio muestran que la aplicación de estiércol y el tipo de suelo afectan la disponibilidad de P Olsen, pero no el tipo de agua, por lo que debe considerarse en el manejo de los suelos para mejorar el uso del estiércol como fertilizante orgánico.