Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 09827.pdf: 4140612 bytes, checksum: 01f7cbe137d515506b3c08b7bf14bb3e (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-06T15:24:22Z No. of bitstreams: 1 PGCS16MA139.pdf: 1337909 bytes, checksum: ef910e602df5926b0cb8296178289f55 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-06T15:24:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS16MA139.pdf: 1337909 bytes, checksum: ef910e602df5926b0cb8296178289f55 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Capes / Promop / The arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) have broad occurrence, ecological relevance for health and development of plants and edaphoclimatic factors variation sensitivity. These characteristics makes of AMF key group on environmental risk assessment of pollutants in the soil. The aims of this study was: (1) Selecting isolate AMF originated from tropical and subtropical soils, determining suitable incubation conditions to ecotoxicological tests with spores; (2) validating ISO/TS 10832:2009 protocol, basing on germination sensitivity to metals and pesticides and (3) determining if germ tube size (GT) and total length of hyphae (HP), parameters of pre-symbiotic growth, could be used as sensitive indicators of AMF isolates. In Experiment one, was evaluated spore germination of ten isolates of AMF: Acaulospora colombiana SCT115A, A. koskei SCT049C and SCT048A, A. morrowiae SCT400B, SCT056A and SCT063A, Claroideoglomus etunicatum SCT101A, Gigaspora albida SCT200A, Gi. margarita SCT077A and Rizhophagus clarus SCT720A in sand without contaminants. Five were chosen for Experiment two, where germination was evaluated in different times (14 and 28 days), temperatures (24 and 28°C) and substrates uncontaminated (sand, OECD soil (OECD nº 207, 1984) and Tropical Artificial Soil (TAS). In Experiment three, germination, GT and HP parameters of Gi.albida andGi. margarita were evaluated in two substrates (sand and TAS) with two contaminants (heavy metal cadmium and pesticide 18 19 chlorpyrifos). Gi.albida SCT200A, Gi. Margarita SCT077A and R. clarus RJ102A had high germination rate (>75%). Results showed that 14th days (according with ISO protocol) and 28 °C incubations increase germination of the isolates. Sand had huge variation, been inappropriate as control substrate, while TAS was viable and efficient, improving test performance. When exposed to contaminants, GT and HP parameters of Gi. albida SCT200A and Gi. margarita SCT077A had insensitive and variable behavior for doses tested. To both species germination,sensitive to contaminants was low (IC50 >20 mg kg-1 of Cd and IC50 >20 mg a.i. kg-1 of Chlorpyrifos). Additional tests with different doses, as well as other isolates could improving a sensitivity curve of species to contaminants / Os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) tem ampla ocorrência, relevância ecológica para a saúde e desenvolvimento das plantas e sensibilidade a variações nos fatores edafoclimáticos. Estas características tornam os FMAs em um grupo chave na análise de risco de contaminantes do solo. Os objetivos deste estudo foram: (1) selecionar isolados de FMAs originários de solos tropicais e subtropicais em condições adequadas de incubação para ensaios ecotoxicológicos com esporos; (2) validar o Protocolo ISO/TS 10832: 2009, baseando-se na sensibilidade de germinação à metais e agrotóxicos e (3) determinar se o tamanho do tubo germinativo (TG) e comprimento total de hifas (HF), parâmetros de crescimento pré-simbiótico, podem ser utilizados como indicadores de sensibilidade dos isolados de FMAs. No experimento um, avaliou-se a germinação de esporos de dez isolados de FMA: Acaulospora colombiana SCT115A, A. koskei SCT049C e SCT048A, A. morrowiae SCT400B, SCT056A e SCT063A, Claroideoglomus etunicatum SCT101A, Gigaspora albida SCT200A, Gi. margarita SCT077A e Rizhophagus clarus SCT720A, em areia sem contaminantes. Destes, cinco foram escolhidos para o experimento dois, onde a germinação foi avaliada em diferentes tempos (14 e 28 dias), temperaturas (24 e 28ºC) e substratos não contaminados (areia, solo OCDE (OECD nº 207, 1984) e Solo Artificial Tropical (SAT). No experimento três, os parâmetros germinação, TG e HF de Gi. albida e Gi. 14 15 margarita foram avaliados em dois substratos (areia e SAT) com dois contaminantes (cádmio e clorpirifós). Gi. albida SCT200A, Gi. margarita SCT077A e R. clarus RJ102A tiveram altas taxa de germinação ( >75% ). Resultados mostraram que 14 dias (de acordo com o protocolo ISO) e 28ºC de incubação aumentam a germinação dos isolados. A areia teve alta variação e considerada inapropriada como substrato controle, enquanto SAT foi viável e eficiente, melhorando o desempenho dos testes. Quando expostos aos contaminantes, os parâmetros TG e HF de Gi. albida SCT200A e Gi. margarita SCT077A se mostraram pouco sensíveis e com comportamento variável para as doses de contaminantes testadas. Para a germinação, ambas a espécies mostraram pouca sensibilidade aos contaminantes (CI50>20 mg kg-1 de Cd e CI50>20 mg i.a. kg-1 de clorpirifós). Ensaios adicionais com diferentes doses, bem como com outros isolados são indicados para poder melhorar a curva de sensibilidade das espécies aos contaminantes

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-16Bitstream added on 2014-06-13T19:59:10Z : No. of bitstreams: 1 dreifus_t_me_bauru.pdf: 1757987 bytes, checksum: 3ca7db6f1e016a17e90f4944649089cc (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Esta pesquisa visa o tratamento de águas residuárias através de Sistemas de Alagados Construídos (Westlands) de fluxo subsuperficial e escoamento horizontal. O principal objetivo deste sistema é a remoção da matéria orgânica, uma vez que, a matéria carbonácea presente no esgoto é degradada, tanto aerobicamente por microorganismos que estão aderidos nas raízes das mocrófitas quanto, anaerobicamente pelas bactérias aderidas no substrato do leito filtrante. A estação de tratamento de esgoto por Alagados Construídos está localizada na cidade de Bauru-SP e trata o esgoto produzido pela Moradia Estudantil e pelo Campus do Departamento de Educação Física da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). Para uma melhor condição de estudo são utilizadoas três sistemas de leitos com 9m de comprimento por 4,5m de largura e 0,80m de profundidado e inclinação de 1%. Os leitos foram compostos por diferentes substratos: o primeiro, preenchido com brita nº 1, brita nº 3 e areia grossa, o segundo preenchido pedrisco, poliestireno expandido (isopor) moído e reciclado e areia grossa, e o terceiro com brita nº 3 e areia grossa. Com o uso desses diferentes substratos foi possível avaliar em duas etapas de análise, qual deles apresenta os melhores resultados e condições para o tratameto de águas residuárias. A eficiência média de remoção de DBO foi de 85,6% para o leito de brita, 84,2% para o leito de isopor e 85,4% para o leito de areia. A remoção de fosfato teve média de eficiência de 53,3% para o leito de brita, 9,6% para o leito de isopor e 89% para o leito de areia. Para o nitrogênio total Kjeldahl a eficiência média de remoção foi de 7,7% para o leito de brita, 77,0% para o leito de isopor e 75,3% para o leito de areia. No geral todo o sistema se mostrou eficiente para o tratamento de águas residuárias, porém o leito de isopor se destacar por se tratar de um material alternativo e reciclado / This research aims at the wastewater treatment systems using constructed wetlands of subsurface flow and horizontal flow. The main objective of this system is the removal of organic matter, since the carbonaceous matter present in the sewage is dedraded, both aerobically by microorganisms which are adhered on the roots of macrophytes, anaerobically by bacteria adhered to the substrate of the filter bed. The sewage treatment plant by Constructed Westlands is located in the city of Bauru, SP, and treats the sewage produced by the student's home and Deparment of Physical Education, Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho (UNESP). For a better quality studies are used three-bed systems with 9m long by 4.5m wide and 0.80m depth and inclination of 1%. The beds were made up of different substrates: the first, filled with gravel nº 1, nº3 crushed stone and sand, the second filled with gravel, expanded polystyrene (Stryrofoam) and recycled crushed and coarse sand, gravel and the third paragraph 3 and coarse sand. Using these substrates could be assessed in two stages of analysis, which one gives the best results and conditions for the treatment of wastewater. The average efficiency of BOD removal was 85.6% for the bed of crushed rock, 84.2% for the foam bed and 85.4% for the sand bed. The removal efficiency phosphate averaged 53.3% for the gravek bed, the bed to 9.6% of polystyrene and 89% for the sand bed. For the Kjeldahl nitrogen removal efficiency was an average of 75.7% for the bed of gravel, 77.0% for the bed of Styrodom and 75.3% for the sand bed. In general the whole system is efficient for the treatment of wastewater, byr the bed of Styrofoam stand out because it is an alternative material and recycled

Neste trabalho foram inventariadas e espacializadas as emissões provenientes das principais fontes fixas de poluentes atmosféricos no Brasil, totalizando 16 unidades de refino, 1730 termoelétricas, 96 indústrias de cimento e 64 indústrias de papel e celulose. O inventário tem como ano-base 2011, porém os dados coletados variaram de acordo com a disponibilidade, entre 2008 e 2015. As termoelétricas inventariadas representam cerca de 28% da eletricidade produzida no país e compreendem usinas em funcionamento com os combustíveis gás natural, bagaço de cana-de-açúcar, óleo combustível, óleo diesel e carvão mineral, representando cerca de 94% da potência produzida pelo setor. Para o setor de papel e celulose foram inventariados mais de 95% da capacidade produtiva instalada. Os fatores de emissão aplicados nos cálculos tomam como base os valores limites propostos pela AP-42 da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos - USEPA, mas outros fatores de emissão identificados na literatura também foram incluídos de forma comparativa e serviram de parâmetros para avaliação da faixa de incerteza associada às emissões estimadas neste trabalho. Os resultados mostram que os totais estimados ficaram em 857±415 Gg/ano para o NOx, 1,51±1,23 Tg/ano para o SOx, 21,2±13,7 Tg/ano para CO, 10,4±10,1 Tg/ano para o MP, 1,14±0,95 Tg/ano para TOC e 21,2±13,7 Tg/ano para CO2. Comparados aos valores estimados para os veículos (MMA, 2011), os resultados mostram que o total estimado para a emissão de NOx foi um pouco inferior às emissões por veículos (944 Gg/ano), enquanto que para o SOx as emissões foram estimadas em mais de 300 vezes as emissões veiculares (cerca de 5 Gg/ano). As estimativas para CO ficaram em cerca de 17 vezes as emissões veiculares enquanto que o MP estimado ficou em cerca de 360 vezes as emissões por veículos e as emissões de TOC ficaram em cerca de cinco vezes as emissões estimadas para veículos. As estimativas para emissão de CO2 ficaram em cerca de três vezes as emissões veiculares. Mesmo quando são considerados os limites inferiores nas estimativas para as fontes fixas, a contribuição ainda continua expressiva, com o NOx sendo o único poluente que praticamente seria superado pelas emissões veiculares. Os resultados encontrados neste trabalho demonstram definitivamente que as emissões atmosféricas por fontes fixas para o Brasil têm papel fundamental na concentração de poluentes atmosféricos e devem ser integradas aos cenários de estudos de modelagem da qualidade do ar ou do impacto na saúde, bem como à definição de políticas para a área de qualidade do ar. / Atmospheric emissions for major stationary sources of pollutants in Brazil were inventoried and spatially distributed in this work. The developed inventory comprises a total of 16 refining units, 1730 thermoelectric power plants, 96 cement industries and 64 pulp and paper industries. The inventory is to base year 2011 but the data collected vary according to availability, between 2008 and 2015.The inventoried power plants represent about 28% of the electricity generated in Brazil, including as fuel natural gas, sugarcane bagasse, residual fuel oil, diesel oil and coal, representing about 94% of the electricity produced by the sector. For the pulp and paper industrial sector, the inventory comprises over 95% of installed capacity. The limits proposed by the AP-42 standards of the US Environmental Protection Agency – USEPA to the emission factors were applied in the calculations. Additional emission factors identified in the scientific literature were also included in the analysis as parameters for evaluation the range of uncertainty associated with the estimated emissions. The results show values of 857±415 Gg/year for NOx, 1,51±1,23 Tg/year for SOx, 21,2±13,7 Tg/year for CO, 10,4±10,1 Tg/year for MP, 1,14±0,95 Tg/year for TOC and 21,2±13,7 Tg/year for CO2. In comparison with values estimated for vehicles (MMA, 2011), the results show that the total estimated for NOx emissions was slightly lower than emissions from vehicles (944 Gg / year), while for the SOx the emissions were estimated to be more than 300 times vehicular emissions (about 5 Gg / year). For CO the estimated emissions were about 17 times the vehicle emissions, while for PM the estimated values were about 360 times the emissions estimated for vehicles. TOC emissions were about five times the estimated vehicle emissions. The estimated emissions for CO2 were about three times the vehicular emissions. Even when the lower limits of the emission factors are assumed, the contribution by stationary sources are still significant, with NOx being the only pollutant that would be overcome by vehicle emissions. The findings of this study clearly show that atmospheric emissions from stationary sources play a fundamental role in determining the concentration of air pollutants in Brazil. Any numerical scenario designed for air quality studies and to evaluate the impact on health, or even the definition of new policies related to the subject, need to include this new inventory in the scope.

Thesis submitted in fulfilment of the requirements for the degree Magister Technologiae: Chemical Engineering in the Faculty of Engineering at the Cape Peninsula University of Technology 2014 / An awareness campaign on the harmful effects of Perfluorinated compounds (PFCs), especially Perfluorooctanoic acid (PFOA) and Perfluorooctane sulfonate (PFOS) has been conducted to inform the general public about the impact of these organic compounds on hu-mans and biota. These compounds have been shown to be potential carcinogens, as indi-cated by the United States Environmental Protection Agency (USEPA) and the Organization for Economic Co-operation and Development . A major concern about these chemicals is that they have been widely used in consumer products and have been detected in food and drinking water. They have been determined to be resistant to biological degradation, owing to their unique chemical and physical properties (fluorine atoms that have substituted hydrogen atoms in their chemical structure). Owing to their characteristics of being highly soluble in water, they cannot be removed from water using ordinary purification processes. Studies have been conducted to evaluate the removal of PFOA and PFOS from water using different methods. Among these methods, it has been proved that adsorption is a suitable method with the best adsorbent identified as activated carbon (AC). AC can be found in many forms, including as a fibre. The use of AC for the removal of PCFs can be augmented with sonica-tion and electro-chemical methods for rapid absorption of these compounds. The aim of this study was to remove these contaminants using a microporous AC fibre (ACF) made from an indigenous plant, Agave sisalana, which is widely available across sub-Saharan Africa, by using electro-physico-chemical methods. ACF has the following advantages when compared with granulated and/or powdered AC: it has a slightly larger reactive surface area; small quantities can be used; it is easily handled; it retains its shape under stress, thus does not require additional filtration to remove particulate residue; and can be regenerated easily. The manufacturing process of the ACF was done in several steps: 1) harvesting of the A. sisalana leaves, stripping them to obtain wet fibre by scrapping using traditional meth-ods, 2) chemical activation using NaOH, KOH, ZnCl2 and H3PO4, employing a spraying method instead of soaking, which was followed by drying, and 3) carbonisation in a furnace at the required temperature. The use of activation reagents involved the determination of an appropriate concentration, with optimum concentrations determined as 0.54M, 0.625M, 1.59M and 0.73M for NaOH, KOH, ZnCl2 and H3PO4, respectively. Apart from the fibre acti-vation, temperature and activation time were also important parameters that were optimised. A response surface methodology was used to design a set of experiments that provided the optimum temperature and activation time. From the input variables, the Expert design soft- ware generated experimental runs (n = 13) for each fibre activation reagent used with a tem-perature range of 450°C to 933°C being assessed for carbonisation time of between 17 to 208 minutes. ACF activated with KOH (0.54 M) and characterised by micropores with the highest surface area achieved being 1285.8 m2/g in comparison with Granular activated car-bon (Ounas et al., 2009) with an average surface area range of 1000 to 1100 m2/g. This sur-face area was measured using Dubinin-Astakhov isotherm with CO2 at 273 K. The physical characteristics of the ACF were analysed using a Scanning Electron Microscope to ascertain the integrity of the fibres. PFOA and PFOS were analysed using a solid phase extraction (SPE) method fol-lowed by analysis using a liquid chromatography/tandem mass spectrometer (SPE-LC/MS/MS). The water sample volume used for extraction was 60 mL. The instrument used was an HPLC - Ultimate 3000 Dionex HPLC system and MS model - Amazon SL Ion Trap, with the following MS/MS operational conditions and ion mode: MS Interface → ESI; dry temp → 350C; nebulising pressure → 60 psi; dry gas flow → 10 L/min; ionisation mode → negative; capillary voltage → +4500V; end plate offset → −500V, while the separation col-umn was a Waters Sunfire C18, 5 μm, 4.6 × 150 mm column (supplier: Waters, Dublin, Ire-land), with an operational temperature of 30C. Initially, adsorption studies (n = 48) using sonication (20 kHz) in batch systems indi-cated efficient removal of PFOA and PFOS within 120 min, with numerous samples (n = 14) achieving complete removal for both PFOA and PFOS. The minimum removal rates ob-served were 65.55% for PFOA and 95.92% for PFOS. From the ACF samples in which high-est removal rates were achieved, a number (n = 3) of the ACF samples were selected for surface characterisation. Based on the sonication in the previous experiments, an electro-physico-chemical adsorption regime was designed, to facilitate the rapid adsorption of PFOS and PFOA from contaminated drinking water in an electrolytic cell. In these experiments, si-multaneous sonication and electrolysis were used. A comparison was made between ACF produced in this study and the commercial activated carbon. The result revealed that adsorp-tion of PFOA and PFOS on ACF was a monolayer adsorption type phenomenon and had the best fit using a Freundlich isotherm compared with the Langmuir isotherm. Adsorption of PFOA and PFOS on the commercial AC presented a multilayer adsorption type of isotherm fit with the Langmuir isotherm having the best fit compared with the Freundlich isotherm.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-06Bitstream added on 2014-06-13T20:47:09Z : No. of bitstreams: 1 silva_mr_dr_bauru.pdf: 2660814 bytes, checksum: 0f92889b38250061b645da3d1c0f67b4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os semicondutores BiVO4 e NiO vem sendo bastante estudados nos últimos anos para aplicação em fotoeletrocálise, mais especificamente na degradação de poluentes orgânicos em meio aquoso, implicando em sustentabilidade ambiental. Neste trabalho, estes materiais foram obtidos na forma de filmes finos pelas técnicas: Síntese de Combustão em Solução e Co-precipatação, combinadas ao processo de deposição via molhamento (dip-coating). A composição, microestrutura e morfologia dos filmes foram avaliadas por TG-DTA, DTX e MEV. Os resultados de TG-DTA e DRX permitiram verificar a temperatura de formação das classes desejadas, 287ºC para o BiVO4 e 305ºC NiO. Imagens MEV mostram que os filmes são compostos por partículas de formato aproximadamente eférico, com boa dispersão sobre o suporte. Espectros UV-VIS mostraram que filmes de BiVO4 absorvem na região do visível com bandgap da ordem de 2,5 eV, e filmes de NiO absorvem no ultravioleta no ultravioleta com bandgap da ordem de 3,0 eV. A caracterização elétrica, trouxe resultados surpreendentes, particularmente no filme de NiO, onde iluminação com luz de energia acima do gap aumentou a resistividade do material, o que está ligado a variâncias de Ni2+. A caracterização eletroquímica, realizada por voltametria cíclica e cronoamperometria, mostrou que ambos os filmes respondem à excitação à excitação com luz de determinado comprimento de onda, além de apresentar estabilidade na corrente fotogerada. Ambos os filmes se mostraram eletroativos frente à reação de degradação do azul de metileno, sendo que na presença de luz ocorre a maior degradação. Um eletrodo com heterojunção p-n foi confeccionado utilizando estes dois materiais. O eletrodo FTO/p-NiO/n-BiVO4 apresentou excelente desempenho frente à degradação do azul de metileno, em... / The semiconductor BiVO4 and NiO have been extensively studied in recent years for the photoelectrocatalysis application, more specifically in the organics polluants degradation in aqueous solution, which leads to sustainability environment. In this work, these materials were obtained in the form of thin films by Solution Combustion Systhesis and co-precipitation techniques, combinee with the dip-coating deposition process. The composition, microstructure and morphology of these films was evaluated by TG-DTA, XRD and SEM. TG-DTA and XRD results were important to verify the temperature of the desired phase formation, which tuned out as 287ºC and 305ºC for the BiVO4 and NiO, respectively. SEM images show that the films consist of spherical particles with good dispersion on the support . UV-VIS Spectroscopy, have shown that BiVO4 thin film absorbs in the viable region with bandage energy of about 2.5 eV, whereas the NiO thin film absorbs in the ultraviolet region with bandagap energy about 3.0 eV. The electrical characterization has shown striking results, particularly on the NiO film, where irradiation with above bandgap light leads to a resistivity increase, which was related to the presence of Ni2+ vacancies. The electrochemical characterization, carried out by cyclic voltammetry and chronoamperometry, has shown that both the films respond to excitation with light of specific wavelength and provides stability in the photocurrent. Both the films are electroactive in the methylene blue dedradation reaction and that the greatest degradation takes place in the presence of light. A p-n heterojunction electrode was made using these two materials. The FTO/p-NiO/n-BiVO4, electrode showed excellent performance in the methylene blue degradation in different electrolytes under visible and UV light ilumination. The percentages of... (Complete abstract click electronic access below)

Esta tese tem o objetivo de apresentar um modelo matemático, para simular a dispersão de poluentes na atmosfera, que considera a variação temporal do campo de vento e dos coeficientes de difusão turbulenta, além disso, representar uma fonte móvel através de fontes pontuais. Sendo assim, usa-se a ideia do método da decomposição de Adomian e a técnica GILTT (Generalized Integral Laplace Transform Technique) no intuito de resolver a equação de advecção difusão, a qual descreve o fenômeno citado. Ainda, implementa-se o modelo proposto com o conjunto de dados do experimento de OLAD (Over Land Alongwind Dispersion) e, por fim, comparam-se os resultados obtidos e os dados de concentração coletados no experimento mencionado. / This thesis aims to present a mathematical model to simulate the dispersion of pollutants in the atmosphere, which considers the temporal variation of the wind field and the eddy diffusivity. Moreover, it represents a moving source through point sources. To reach this goal, it uses the idea of the Adomian decomposition method together with the GILTT technique (Generalized Integral Laplace Transform Technique) in order to solve the advection-diffusion equation, which describes the phenomenon. It further implements the model proposed with the dataset of OLAD (Dispersion Over Land Alongwind) experiment and finally the results obtained and the concentration observed are compared.

Compostos farmacêuticos são detectados em diversas matrizes ambientais. Estes compostos, quando não eliminados por técnicas avançadas de tratamento, contribuem para impactos ambientais negativos. Especificamente, efluentes hospitalares apresentam altas concentrações destes compostos principalmente pela excreção por pacientes. Neste contexto, o presente trabalho visa contribuir com a pesquisa científica em relação a efluentes hospitalares no Brasil, propondo alternativas de tratamento com ozônio para a remoção de fármacos. Para atingir o objetivo proposto, foi realizado um diagnóstico em um hospital visando identificar o consumo das principais classes farmacêuticas. A partir deste estudo, desenvolveu-se um planejamento de experimentos para avaliar os parâmetros mais adequados do processo de ozonização para a remoção de cafeína (CAF), amoxicilina (AMX) e ampicilina (AMP) em soluções aquosas. Foram avaliados experimentalmente os processos O3, O3/UV, O3/Fe2+, O3/UV/Fe2+. Investigou-se a influência da concentração inicial de fármaco, do pH, da potência de luz UV aplicada e da concentração inicial de Fe2+ utilizado como catalisador homogêneo. A variável de resposta foi a eficiência de mineralização. Os parâmetros obtidos pelo planejamento experimental foram aplicados para o Atenolol (ATE) e para soluções aquosas contendo a mistura de todos os compostos analisados (CAF, AMX, AMP e ATE). Um estudo cinético para determinação das constantes de reação foi realizado para a cafeína e atenolol. Para avaliar o tratamento com efluente hospitalar, uma caracterização (detecção de compostos farmacêuticos e parâmetros físico-químicos e toxicológicos) foi realizada antes e após o processo que apresentou a melhor eficiência de mineralização. Com o objetivo de extrapolar os estudos realizados e avaliar outros poluentes emergentes, além dos compostos farmacêuticos, realizaram-se experimentos com 90 compostos como drogas de abuso, hormônios e produtos de higiene pessoal que também podem estar presentes em efluentes hospitalares, avaliando a influência do pH e da dosagem de ozônio aplicada. Como principais resultados, os antibióticos e cardiovasculares foram as classes farmacêuticas mais consumidas no hospital. Pelo planejamento de experimentos, observou-se que todos os compostos avaliados foram rapidamente degradados (100% em menos de 15min) e as melhores eficiências de mineralização atingiram 70,8%, 60,4% e 63,6% para CAF, AMX e AMP, respectivamente. O sistema O3/UV/Fe2+ obteve a melhor eficiência de mineralização para o ATE (67,9%) e para a mistura dos compostos (69,5%). O estudo cinético possibilitou o cálculo das constantes cinéticas: kO3 =697,46 M-1 s-1 e kOH = 6,41x109 M-1 s-1 para a cafeína; e kO3 =146,56 M-1 s-1 e kOH = 15,29x109 M-1 s-1 para o atenolol. A eficiência de mineralização para os experimentos com efluente hospitalar atingiu 54,7% para o sistema O3/UV, sendo eficiente para a completa eliminação de diversos compostos farmacêuticos e remoção da toxicidade. Em relação à remoção dos 90 poluentes emergentes, observou-se que 53,3% dos compostos foram completamente degradados utilizando uma razão mMO3/mMC=0,3 em pH neutro. Os resultados encontrados indicam que o presente trabalho contribui para o avanço da pesquisa sobre efluentes hospitalares, pois apresenta uma alternativa de tratamento eficiente para a completa remoção de diversos compostos farmacêuticos, minimizando o impacto negativo destes no meio ambiente. / Pharmaceutical compounds (PhCs) are detected in various environmental matrices. These compounds, whether not eliminated by advanced treatment techniques, contribute to bacterial resistance and negative environmental impacts on water resource. Specifically, hospital wastewaster exhibit high concentrations of these compounds mainly by the excretion by patients. In this context, this paper aims to contribute to scientific research regarding hospital wastewater in Brazil, proposing treatment alternatives by ozone to remove PhCs. To achieve this purpose, it conducted a diagnosis in a hospital to identify the consumption of major pharmaceutical classes. With this result, it developed an experimental design to evaluate the most appropriate parameters of the ozonation process for the removal of caffeine (CAF), amoxicillin (AMX) and ampicillin (AMP) in aqueous solutions. This study evaluated the following processes experimentally: O3, O3/UV, O3/Fe2+ O3/UV/Fe2+. The influence of ozone dose, initial PhCs concentration, pH, power UV light applied and Fe2+ initial concentration used as homogeneous catalyst were investigated. Mineralization efficiency was the response variable. Parameters obtained by the experimental design were applied for Atenolol (ATE) and aqueous solutions containing the mixture of all compounds analyzed (CAF, AMX, AMP and ATE). A kinetic study for the determination of reaction constants was carried out for caffeine and atenolol. To evaluate the hospital wastewater treatment, a characterization (detection of pharmaceutical compounds and physico-chemical and toxicological parameters) was performed before and after the process that showed the best mineralization efficiency. In order to extrapolate the studies and evaluate other emergent pollutants, in addition to pharmaceutical compounds, were conducted experiments with 90 compounds such as illicit drugs, hormones and personal care products, which also may be present in hospital wastewater, evaluating the influence of pH and ozone dosage. Main results showed that antibiotics and cardiovascular were the most consumed pharmaceutical classes in the hospital. For the design of experiments, it was observed that all the evaluated compounds were rapidly degraded (100% in less than 15 minutes) and the best mineralization efficiency reached 70.8%, 60.4% and 63.6% for CAF and AMX AMP, respectively. The system O3/UV/Fe2+ obtained the best mineralization efficiency for ATE (67.9%) and mixture of compounds (69.5%). The kinetic study allowed the determination of the kinetic constants: kO3 = 697.46 M-1 s-1 and kOH = 6.41x109 M-1 s-1 for caffeine; and kO3 = 146.56 M-1 s-1 and kOH = 15.29x109 M-1 s-1 for atenolol. Mineralization efficiency for hospital wastewater experiments reached 54.7% by the system O3/UV, being efficient for complete elimination of various PhCs and removal of toxicity. Regarding the removal of 90 emergent pollutants, it was observed that 53.3% of the compounds were completely degraded using a ratio mMO3/MMC = 0.3 at neutral pH. The results indicated that this work contributes to the advance of research on hospital wastewater, because it presents an effective alternative treatment for complete removal of various pharmaceutical compounds, minimizing the negative impact on the environment.

Os poluentes orgânicos emergentes (POE) são compostos químicos presentes numa variedade de produtos comerciais como medicamentos, produtos de higiene, agrotóxicos, surfactantes, dentre outros, podendo ser encontrados em matrizes ambientais e biológicas. Esses poluentes não são usualmente monitorados ou ainda não possuem legislação regulatória correspondente, mas apresentam risco à saúde humana e ao meio ambiente. Dentre esses POE, podemos destacar o nonilfenol etoxilado, um surfactante não-iônico utilizado no desengraxe alcalino da indústria de galvanoplastia. Esse surfactante possui uma recalcitrância e toxidade que aumenta com a diminuição do número de grupos etoxilados, processo que ocorre quando ele é biodegradado. Alguns dos produtos da biodegradação são o nonilfenol com 4, 3, 2 ou 1 grau de etoxilação e nonilfenol, este considerado disruptor endócrino imitando o hormônio natural 17β-estradiol. Tratamentos convencionais de efluentes e água não são eficientes para degradação completa desses compostos. O emprego de processos mais eficientes, como processos oxidativos e oxidativos avançados tais como a Eletrólise (E), Fotólise direta (F), Fotocatálise heterogênea (FH) e a fotoeletrooxidação (FEO), tecnologias limpas que utilizam o elétron e o fóton como reagentes, têm sido proposto como opção para a degradação desses compostos, evitando assim a contaminação dos recursos hídricos. Este trabalho foi realizado com uma solução baseada na composição de um efluente industrial contendo nonilfenol etoxilado com 4 graus de etoxilação. Os ensaios de FEO foram realizados em triplicata, variando-se a densidade de corrente, potência de lâmpada e o tempo de tratamento. Além disso, foram realizados, para efeito de comparação e elucidação de mecanismos, ensaios de eletrólise, fotólise direta e fotocatálise heterogêna. As amostras coletadas antes e após os processos oxidativos foram caracterizadas por diferentes métodos analíticos e por toxicidade. Verificou-se que no tempo de tratamento de 240 minutos as diferentes configurações de FEO não foram suficientemente eficazes na degradação de todo o poluente que se encontra na solução inicial, entretanto, a configuração FEO3 não gerou metabólitos mais tóxicos, não apresentou diferença de germinação e de crescimento de raiz, não apresentando também citotoxicidade e genotoxicidade em alface e em cebola, apresentando toxicidade apenas em peixes em uma concentração de 70,71%, o que pode ser evitado com o aumentando do tempo de tratamento, à vista disso, o processo de FEO torna-se uma opção na degradação do nonilfenol etoxilado e de outros POE, evitando assim que esses atinjam os recursos hídricos. / The emerging organic pollutants (POE) are chemical compounds present in a variety of commercial products such as medicines, toiletries, pesticides, surfactants, among others, can be found in environmental and biological matrices. These pollutants are usually not monitored or have no corresponding regulatory legislation, but present risk to human health and the environment. POE Among these, we highlight the nonylphenol ethoxylate, one non-ionic surfactant used in degreasing alkaline electroplating industry. This surfactant has a recalcitrance and toxicity increases with the decrease of the number of ethoxylate groups, a process which occurs when it is biodegraded. Some of the products of biodegradation are nonylphenol with 4, 3, 2 or 1 degree of ethoxylation of nonylphenol and this considered endocrine disruptor mimicking the natural hormone 17β -estradiol. Conventional treatment of sewage and water are not efficient for complete degradation of these compounds. The use of more efficient processes, such as oxidation and advanced oxidation processes such as direct photolysis (F), Electrolysis (E), heterogeneous photocatalysis (FH) and photoelectrooxidation (FEO), clean technologies that utilize the electron and photon reagents have been proposed as an option to the degradation of such compounds, thereby avoiding the contamination of water resources. This work was carried out with a solution based on the composition of an industrial effluent containing nonylphenol ethoxylate with 4 degrees of ethoxylation. FEO assays were performed in triplicate, by varying the current density lamp power and treatment time. In addition, we performed, for comparison and elucidation of mechanisms, testing electrolysis, photolysis and photocatalysis heterogenous. The samples collected before and after the oxidative processes were characterized by different analytical methods and toxicity. It was found that treatment time of 240 minutes, the FEO different configurations were not efficient enough to degrade any pollutants that is in the initial solution, however, the configuration FEO3 not more toxic metabolites generated no significant difference in seed germination and root growth, no significant cytotoxicity and genotoxicity also in lettuce and onion, showing toxicity on fish only at a concentration of 70.71 %, which can be avoided by increasing treatment time, the sight, the process of FEO becomes an option in the degradation of nonylphenol ethoxylate and other POE, thus preventing it reaches the water.

Este trabalho versa sobre a possibilidade de utilização da dispersão de poluentes como fator limitante à ocupação territorial, sendo esta uma ferramenta de avaliação para o Plano Diretor. O estudo de caso faz referência ao município de Porto Alegre, localizado no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. A partir de uma revisão da literatura que aborda a emissão de partículas de gases tóxicos para a atmosfera em centros urbanos, adotaram-se critérios para a escolha de determinadas variáveis meteorológicas, de monitoramento da qualidade do ar, de uma possível fonte emissora e zonas de uso em Porto Alegre. Primeiramente, fez-se a escolha das unidades amostrais para qualidade do ar do município, sendo esta etapa seguida da obtenção dos dados dos critérios anteriormente citados junto aos órgãos competentes, acompanhada por análises estatísticas das diferentes variáveis. Na segunda parte do trabalho fez-se a comparação entre os doze meses do ano por meio de representação gráfica e constatou-se que os níveis de emissão de poluentes nos três diferentes pontos amostrais atingiram seu pico máximo no inverno, quando o vento predominante no município é sudeste, e que sua velocidade varia entre a máxima de 2,46 m/s e a mínima de 1,20 m/s, ainda que o mapa que divide o município de Porto Alegre em zonas de uso não levasse em conta a dispersão dos poluentes (sua direção e os efeitos sobre a saúde da população). Concluiu-se que, mesmo sem a utilização de um software avançado, o trabalho conseguiu mostrar a importância de se utilizar a poluição atmosférica como um condicionante no processo de ocupação urbana no município, isso em decorrência das distâncias em relação ao tempo em que os poluentes atingem o receptor e suas concentrações. Por fim, constata-se que a poluição atmosférica não condiciona a ocupação do espaço urbano, mesmo com uma legislação vigente no município, sendo a ocupação do território urbano basicamente influenciada pelo mercado imobiliário em Porto Alegre, RS. / This work deals with the possibility of using the dispersion of pollutants as a limiting factor to the territorial occupation, which is a tool for evaluating the Master Plan. The case study refers to the municipality of Porto Alegre, located in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. From the literature review that addresses the particle emission of toxic gases into the atmosphere in urban centers, were adopted criteria for the choice of certain meteorological variables, monitoring of air quality, a possible source of authority and areas of use in Porto Alegre. First became the choice of samples to air quality in the city, and then this step of obtaining data of the criteria mentioned above with the competent organs, accompanied by statistical analysis of the different variables. In the second part of the work, made a comparison between the twelve months of the year by means of graphic representation. It was found that the emission levels of pollutants in three different sample points reached its peak in the winter when the prevailing wind in the city of Porto Alegre is southeast and its velocity varies between the peak of 2.46 m / s and a minimum,1.20m / s, although the map that divides the municipality into zones of use study did not take into account the dispersion of pollutants (its direction and the effects on the health of the population). We conclude that, even without the use of advanced software, the work was able to show the importance of using air pollution as a determinant in the process of urban settlement in the municipality, that due to the distances from the time that the pollutants reach and concentrations. Finally we note that the city is not prepared enough to deal with pollutants that are emitted daily by the different sources of emissions, even with a legislation that deals with the issue, because often they are influenced by the housing market of Porto Alegre/RS.