Resumo não disponível.

O uso de sulfato de alumínio como coagulante no tratamento convencional de água é uma prática comum. No entanto, diversos estudos recentes vêm mostrando que o alumínio residual, presente na água tratada, pode estar diretamente ligado ao mal de Alzheimer. Uma alternativa para substituir o alumínio no tratamento de águas é a utilização de coagulantes naturais, biodegradáveis e atóxicos, como por exemplo, quitosana, Moringa oleifera e os produtos derivados de taninos. Simultaneamente, existe a busca por tecnologias mais eficientes para auxiliar o tratamento de água, entre estas tecnologias destacam-se os processos de separação com membranas, mais especificamente a microfiltração (MF) e a ultrafiltração (UF). Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a interação de um derivado de tanino com membranas de MF e UF de diferentes materiais - polietersulfona (PES), fluoreto de polivinilideno (PVDF) e acetato de celulose (CA) - e de diferentes massas molares de corte ou tamanho de poro nominal (0,2 μm, 20 kDa, 100 kDa), utilizando técnicas de caracterização de membranas e testes de permeação. A pressão de operação para a filtração de 4 horas com a solução de Acquapol C1 – 550 ppm, foi de 0,5 bar para as membranas de MF (AC-0,2, PVDF-0,2) e 2 bar para as membranas de UF (AC-20, PES-100, PES-20, PVDF-100), ambas as pressões abaixo da pressão crítica. As membranas foram caracterizadas quanto à morfologia utilizando microscopia eletrônica de varredura, à estrutura química por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier com amostragem por refletância total atenuada, ao caráter hidrofílico através de medidas de ângulo de contato, à permeância hidráulica e ao desempenho na filtração da solução. As membranas de MF apresentaram estrutura mais porosa e maior permeância hidráulica, enquanto as membranas de UF apresentaram estrutura menos porosa e menor permeância hidráulica. Quanto ao caráter hidrofílico, foi possível verificar que a membrana AC-20 é a mais hidrofílica com um ângulo médio de 62º ±2,2, seguido das membranas AC-0,2, PES-100, PES-20, PVDF-100 e PVDF-0,2 com ângulos médios de 73,4º ±4,6, 77º ±0,8, 78,3º ±0,9, 80,1º ±2,8 e 95,2º ±1,5. No teste de filtração, após 4 horas, o fluxo permeado final médio decresceu na seguinte ordem: PVDF-0,2 - AC-20 > PES-100 > PES-20 - PVDF-100 - AC-0,2. O percentual de fouling decresceu na seguinte ordem: PVDF-0,2 > (AC-0,2 > PES-20 - AC-20 - PES-100) > PVDF-100, sendo a membrana PVDF-100 a que apresentou menor percentual de fouling. Os resultados obtidos neste trabalho comprovaram que os fenômenos de incrustação nas membranas de MF e UF são influenciados tanto pelo tipo de material e massa molar de corte ou tamanho de poro nominal, quanto pelas características das membranas. / The use of aluminum sulfate as a coagulant in the conventional water treatment is a common practice. However, several recent studies have shown that the residual aluminum present in the treated water can be directly linked to Alzheimer's disease. An alternative to replace aluminum in the water treatment is the use of coagulants natural, biodegradable and non-toxic, for example, chitosan, Moringa oleifera and tannin derivatives. Simultaneously, there is a search for more efficient technologies to support water treatment, among these technologies stand out membrane separation processes, more specifically microfiltration (MF) and ultrafiltration (UF). In this context, this study aims to evaluate the interaction of a tannin derivative with MF membranes and UF of different materials - polyethersulfone (PES), poly(vinylidene fluoride) (PVDF), cellulose acetate (CA) - and different molar mass cut-off or nominal pore size (0.2 μm, 20 kDa, 100 kDa) using techniques and characterization of membrane permeation test. The operating pressure for 4 hours filtration with Acquapol C1 solution - 550 ppm, was 0.5 bar for the MF membranes (AC-0.2, PVDF-0,2) and 2 bar for the membranes UF (AC-20, PES-100, PES-20, PVDF-100), both pressures below the critical pressure. The membranes were characterized for morphology using scanning electronic microscope, the chemical structure by analyzed by attenuated total reflectance Fourier transform infrared, the hydrophilic character through contact angle measurements, hydraulic Permeation and performance in filtration of the solution. MF membranes had more porous structure and permeance higher hydraulic while UF membranes showed less porous structure and lower hydraulic permeance. Regarding the hydrophilic character, it was verified that the AC-20 is the most hydrophilic membrane with an average angle of 62 ° ± 2.2, followed by AC-0.2 membranes, ESP-100, ESP-20, PVDF-100 and PVDF-0.2 with average angle of 73.4º ±4.6, 77º ±0.8, 78.3º ±0.9, 80.1º ±2.8 e 95.2º ±1.5. The filtration test after 4 hours, the final average permeate flux decreased in this order: (PVDF-0.2 - AC-20) > PES-100 > (PES-20 - PVDF-100 - AC-0,2). The percentage of fouling decreased in the following order: PVDF-0.2 > (AC-0.2 > PES-20 - AC-20 - PES-100) > PVDF-100, with the PVDF-100 membrane presented the lowest percentage of fouling. The results of this study showed that the phenomena of fouling in the MF and UF membranes are influenced both by the type of material and molar cutting mass or nominal pore size, as the characteristics of the membranes.

A presente tese de doutoramento tem por objetivo determinar os condicionantes geológicos do sistema aqüífero fraturado e a caracterização desse sistema, por meio da integração de dados em ambientes de Sistemas de Informações Georreferenciadas (SIGs). Além disso, busca introduzir uma nova perspectiva de levantamento, tratamento e análise de dados de estruturas deformacionais (zonas de fratura) aplicada à prospecção de aqüíferos fraturados. A área de estudo localiza-se em parte da bacia hidrográfica Taquari-Antas, na região nordeste do Estado do Rio Grande do Sul. O sistema aqüífero fraturado da região de estudo está hospedado em rochas vulcânicas da Fm. Serra Geral (Bacia do Paraná) e é aproveitado para abastecimento público e para o desenvolvimento de atividades industriais, agrícolas e recreativas. O sistema aqüífero fraturado consiste num sistema descontínuo, heterogêneo e anisotrópico, caracterizado pela ocorrência de vazões variáveis (72,1% dos poços tubulares apresentam vazões abaixo de 10 m3/h), transmissividade e capacidades específicas baixas. As características hidrogeoquímicas das águas subterrâneas desse sistema aqüífero estão condicionadas pela litogeoquímica das rochas percoladas e secundariamente por controles tectônicos e morfoestruturais responsáveis pela comunicação entre diferentes sistemas aqüíferos e a conseqüente mistura das águas subterrâneas. O padrão de estruturas deformacionais (zonas de fratura) é o condicionante de maior importância. Esse padrão foi caracterizado por meio de lineamentos tipo 2, representados por fraturas, zonas de fraturas, veios e diques. Esse padrão resultou da atuação de dois campos paleotensionais distintos que apresentam orientação ortogonal entre si. Dessa forma, diferentes sub-regiões apresentam comportamentos distintos com relação ao padrão estrutural existente. Os fatores relevo, solos e litologia são condicionadores secundários do sistema aqüífero fraturado. As relações apresentadas por esses fatores com o sistema aqüífero fraturado estão associadas ao grau de dissecação do relevo, à declividade, aos tipos e espessuras de solos, bem como, aos tipos litológicos e estruturas primárias associadas. A integração de dados envolveu o cruzamento dos diferentes condicionantes geológicos por meio de rotinas de tabulação cruzada, medidas de classes e técnicas de suporte à decisão disponíveis no programa SPRING. Com essa integração, foram obtidos mapas de favorabilidade à ocorrência de aqüíferos fraturados. As áreas que apresentam lineamentos associados a relevos com baixo grau de dissecação, baixas declividades (inferiores a 30%), solos de espessura média a alta do tipo Podzólico, Cambissolo e Litossolos, possuem as maiores correlações com poços tubulares produtivos. Com relação aos lineamentos, foi verificado que i) os lineamentos noroeste de orientações N30 – 40W e N50 – 60W estão associadas as maiores vazões (acima de 20 m3/h); ii) os lineamentos nordeste de orientações N20 - 30E e N40 - 50E também estão associados a vazões acima de 20 m3/h; iii) os lineamentos norte-sul de maiores vazões estão na orientação N00 – 14E; e iv) os lineamentos leste-oeste de maior produção estão orientados segundo N80 – 90W. A análise dos condicionantes geológicos e dos produtos obtidos pela integração de dados mostra que as diferentes regiões que formam a área de estudo apresentam comportamentos diferenciados. Dessa forma, o modelo prospectivo proposto para a área de estudo pode ser dividido em duas etapas: i) levantamento estrutural da região e ii) caracterização dos condicionantes secundários. Com o desenvolvimento dessas duas etapas, há uma maior tendência da obtenção de poços tubulares produtivos. / The present doctoring thesis aims to determine the geologic contingents from the fractured aquiferous system and its characterization, through data integration in environments of Georelated Information Systems (GIS). Furthermore, wants to introduce a new survey perspective, treatment and analysis of deformed structures (fractured zones) applied to fractured aquiferous prospection. The area of study is located in the Taquari – Antas hydrographic basin, in the Northeast region of the state of Rio Grande do Sul. The fractured aquiferous system of the area of study is hosted on volcanic rocks from Fm. Serra Geral (Paraná Basin) and it has been currently used for public provision and for recreational, agricultural and industrial activities development. The fractured aquiferous system consists of a discontinuous, heterogeneous and anisotropic system characterized by the occurence of varied outflows (72,1% of tubular wells present outflows below 10 m3/h), transmissivity and specific capabilities. The hydrogeochemical characteristics of underground waters of this aquiferous system have been conditioned by the lithogeochemistry of percolated rocks and secondly by tectonic and morphstructural controls responsible for the communication between different aquiferous systems and the consequent mixture of underground waters. The pattern of deforming structures (fractured zones) is the most important contingent. Such pattern has been characterized through lineaments type 2, represented by fractures, fracture zones, veins and dikes. This pattern has resulted from the action of two distinct paleontologic fields that present orthogonal orientation between them. Thus, different subregions present distinct behaviours in relation to the current structural pattern. Relief factors, soils and lithology are secundary contingents from the fractured aquiferous system. The connections presented by these factors to the fractured aquiferous system have been associated to the degree of relief dissecation, to declivity, to soil types and density, as well as to lithologic types and associated primary structures. Data integration have entwined the hybridization/ crossing of different geologic contingents through the practice of mixed tabulation, class measurements and support techniques to the decision available on SPRING program. Along with this integration propitiatory maps to the occurence of fractured aquiferous have been obtained. Areas that present associated lineaments to reliefs with low degree of dissecation, low declivity (inferior to 30%), average to high density soils Podzolic, Cambissoil and Lithosoil types, hold the strongest correlation to productive tubular wells. In relation to lineaments it has been ascertained that i) northwest lineaments orientation N30 - 40W and N50 - 60W are associated to larger outflows (above 20 m3/h); ii) northeast lineaments orientation N20 - 30E and N40 - 50E are also associated to outflows above 20 m3/h; iii) north-south lineaments with major outflows are located in orientation N00 – 14E; and iv) east-west lineaments with major production are orientated according to N80 – 90W. The geologic contingents and products obtained by data integration analysis shows that the different regions that form the area of study present distinguished behaviours. Thus, the proposed prospective model to the area of study may be divided into two stages: i) structural survey of the region and ii) characterization of the secondary contingents. By developing those two stages there is a greater tendency to obtaining productive tubular wells.

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:10:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 711.pdf: 1075518 bytes, checksum: c3bb50d578b191df5f675be4647e9595 (MD5) Previous issue date: 2004 / A depleção do oxigênio nos corpos hídricos, decorrente da degradação da matéria orgânica presente em esgotos domésticos, representa um efeito negativo de enorme importância, especialmente para a manutenção da vida nestes ambientes. Seus processos de transformações físicas, químicas e biológicas podem ser analisados com apoio de modelos matemáticos, sendo fundamental integrá-los também ao transporte das substâncias e à circulação hidrodinâmica do corpo d'água, para avaliar a distribuição espacial e temporal de substâncias em diversas condições. Assim, a possibilidade de aplicações dos modelos computacionais para desenvolvimento científico e como apoio aos instrumentos de políticas de meio ambiente e de recursos hídricos é extensa. O modelo de qualidade d'água aqui utilizado, o SisBahia, tem sido usado em corpos d'água naturais e encontra-se em constante processo de aperfeiçoamento, dada a complexidade dos processos e as variáveis que o compõem. Neste estudo, é dada ênfase aos processos de transformação envolvendo os ciclos do oxigênio e do nitrogênio em meios aquáticos. São feitas simulações em um canal unidimensional com velocidade constante, com lançamento constante de DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) e nitrogênio amônia, variando a profundidade do canal, alguns parâmetros e coeficientes que interferem nestes processos. Foram encontrados valores de concentração coerentes com o que é citado na literatura, verificando que a reaeração e a deposição de sedimentos são os processos mais significativos na remoção da matéria orgânica na coluna d'água. No entanto, foram observados alguns ajustes a serem feitos na cinética das reações com compostos nitrogenados, que apresentam variações mais lentas que a matéria carbonácea.

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 643.pdf: 1736397 bytes, checksum: 89cfe1307207187e42c915678805bf08 (MD5) Previous issue date: 2004 / A escassez de água nos grandes centros urbanos, onde a demanda cada vez maior tende a suplantar a oferta, vem sendo motivo de alerta. Uma alternativa para economia do insumo é o seu reuso que vem sendo estimulado principalmente devido à lei de recursos hídricos. Este trabalho propõe o aproveitamento das águas cinzas provenientes de chuveiros e pias de banheiros em descargas sanitárias. Observamos que para implantação de um sistema de reuso das águas cinzas é necessário além de um sistema duplo de distribuição de água, também um tratamento adequado. As análises químicas, físicas e biológicas demonstraram que estas águas apesar de serem menos contaminados que as águas negras necessitam de tratamento para serem reutilizadas com segurança. As águas cinzas analisadas apresentaram baixas concentrações de N e P, SS e Turbidez e alta DQO e DBO além de alta taxa de coliformes totais e fecais. Foram encontrados Estreptococos que estão relacionados com contaminação viral além de helmintos. Sugerimos que para reuso domiciliar em descargas sanitárias seja utilizado o mesmo padrão utilizado para água de banho considerando que os riscos de contaminação são os mesmos. É sugerido nesta dissertação um tratamento simples, de baixo custo e que requer pouca manutenção das instalações. A desinfecção é etapa importante. Deve-se levar em consideração ao se propor o reuso de águas cinzas, as reais condições locais de disponibilidade hídrica. A troca de equipamentos com alto consumo e a educação para economia do insumo não excluem o reuso de águas cinzas em atividades onde a poilidade não é fator preponderante. Relevante seria o controle das perdas do insumo pela concessionária de água e esgoto. A economia gerada com o reuso proposto é significativa podendo chegar a até 60 por cento, tendo como exemplo o modelo de tarifação empregado no Estado do Rio de Janeiro onde é cobrado, além do valor da água, 100 por cento do seu valor devido ao esgotamento sanitário. Estudos sobre demanda e oferta de água no Estado do Rio de Janeiro, indicam que para a região metropolitana, até 2010 haverá uma demanda crescente de água e desta forma, o reuso em médio prazo é uma possibilidade a ser considerada. Medidas imediatas tais como aprovação de projetos com rede dupla de distribuição pelos órgãos competentes e tratamento com vistas ao reuso devem ser incentivadas para que no futuro estas águas possam ser reusadas com segurança em caso de necessidade.

Com o objetivo de se utilizar um parâmetro bioquímico para avaliação ambiental do efeito de poluentes metálicos, através de bioindicadores, foi examinada a atividade da enzima σ-aminolevulinato desidratase (E. C. 4. 2. 1 . 24) em plâncton "in vitro" e "in vivo". / With the purpose of using a biochemical parameter for environmental evaluation of effects of metallic pollutants through bioindicators, a σ-aminolevulinate dehidratase (E.C.4.2.1.24) was assayed in plancton, "in vitro", "in vivo".

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniera en Recursos Naturales Renovables / Esta investigación tuvo como objetivo estimar cuánto se valora económicamente el servicio suministro hídrico prestado por el ecosistema emplazado en la cabecera de la Cuenca del Río Maipo, en base a la disposición a pagar (DAP) para asegurar la cantidad y calidad del agua. La estimación se basó en datos proporcionados por una muestra de usuarios residenciales del agua potable pertenecientes a las comunas de Vitacura y La Pintana. La DAP en cada comuna se estimó utilizando el método de valoración contingente mediante la aplicación de encuestas, donde se plantearon dos escenarios de escasez hídrica en el corto y largo plazo. El primer escenario plantea el estrés hídrico causado por el mal manejo del ecosistema emplazado en la cabecera de la cuenca en el largo plazo, siendo el escenario realista, mientras que el segundo sugiere limitaciones en la disponibilidad inmediata de agua, siendo éste el escenario pesimista. En las encuestas se recogió además información relevante para explicar el comportamiento de la DAP, estableciéndose 9 variables explicativas. Para el análisis estadístico de las variables se utilizó el software EViews mediante la aplicación de dos métodos de modelación econométrica: el Probit, que analiza la probabilidad de obtener una DAP positiva, y el de Regresión Logarítmica Lineal (Log-Lin), que analiza la influencia de las variables en el cálculo de la DAP. Así, se construyeron ocho modelos en total. Los valores medios mensuales de DAP estimados para el escenario realista fueron $728 en la comuna de La Pintana y $2.730 en la comuna de Vitacura. En el escenario pesimista se estimaron valores superiores en ambas comunas, obteniéndose una DAP media de $936 en La Pintana y de $3.610 en Vitacura. Del análisis se concluye que, aunque la frecuencia de encuestados dispuestos a pagar fue similar en ambas comunas, los encuestados de La Pintana, dado que poseen menor capacidad de pago, expresan menores valores medios de DAP en todos los casos analizados. Asimismo, los encuestados manifestaron una mayor DAP en el escenario pesimista, cuando la escasez del recurso afectó en el corto plazo la disponibilidad de agua potable en sus hogares, quedando asociada a restricciones horarias. / This research was aimed at estimating the value of the ‘water supply’ services provided by the ecosystem of the initial (upper) section of the Maipo River basin. This estimation was based on the willingness to pay (WTP) to ensure water availability, under two scenarios of future shortages due to a short-term and a long-term drought that would impact the provision of drinking water for residential users. These users inhabit the counties of Vitacura and La Pintana in Santiago de Chile. The WTP in each county was estimated by means of the contingent valuation method. Hence, a survey was applied to a sample of the population in both locations. The data statistical analysis show an estimated a monthly WTP mean value, for the first scenario, of $887 for the La Pintana and $2.606 for the Vitacura counties. In the second scenario the values were $936 for La Pintana and $3.610 for Vitacura. Although the frequency of respondents who are willing to pay was similar in both counties, the neighbors of La Pintana, due to their less disposable income, show lower values of WTP in all the analyzed cases. Respondents also expressed a higher WTP in the pessimistic scenario, when water shortage in the short term affect the availability of drinking water in their homes, being associated with time restrictions.

Estudos recentes têm demonstrado o risco de contaminação microbiológica em frutas e vegetais irrigados com água não tratada, a qual é a mais utilizada na agricultura, tanto em nível mundial, quanto no Brasil. O objetivo da primeira parte deste trabalho foi avaliar a qualidade microbiológica das fontes de água superficiais de irrigação mais utilizadas no sul do Brasil e seu impacto sobre a segurança de alfaces. Para tanto, foram realizadas coletas mensais de água de irrigação e alfaces irrigadas de julho de 2014 a agosto de 2015, em quatro propriedades da região metropolitana de Porto Alegre. Na água de irrigação, foi verificada prevalência de 100% dos indicadores Coliformes Totais e Enterococcus spp., e de 84,8% do indicador E. coli genérica. Já para as amostras de alface, verificou-se também a prevalência de 100% para Coliformes Fecais e 38,3% para E. coli Genérica. Não houve diferença significativa entre os níveis dos indicadores para as diferentes fontes de água avaliadas. As amostras com contagens de E. coli acima de 100 UFC/100mL foram submetidas à análise de presença de patógenos entéricos. E. coli O157:H7 foi identificada em 13 das 64 amostras analisadas, sendo nove amostras de açude e quatro amostras de riachos. Salmonella spp. foi identificada em seis das 64 amostras, das quais quatro foram amostras de açude e duas de riachos Salmonella spp. foi identificada em 4 das 27 amostras avaliadas de alface. As altas contagens de Enterococcus spp. e E. coli genérica apresentaram uma correlação positiva com a presença de Salmonella spp. Foi verificada a influência de fatores climáticos e práticas agrícolas sobre os níveis de contaminação na alface. Na busca por fontes alternativas de água para utilização na agricultura, a água residual urbana vem sendo considerada uma boa opção. Entretanto, este tipo de água geralmente possui uma alta carga de contaminação microbiana. Em um segundo momento, foi avaliado a eficácia da aplicação de dióxido de cloro (ClO2) no tratamento de águas residuais urbanas com tratamento secundário. Verificou-se que o desinfetante foi capaz de melhorar a qualidade microbiológica da água, reduzindo significativamente o indicador E. coli quantificado pelo método tradicional em placas. Entretanto, esta diferença não foi observada quando a E. coli foi quantificada pelo método PMA-qPCR, indicando que o tratamento de água residual com ClO2 pode induzir as bactérias a entrar no estado viável mas não cultivável (VNC). A proporção de amostras positivas para a presença de patógenos foi baixa quando comparada à água sem tratamento (7 em 8) e com tratamento com ClO2 (1 em 8) Apesar dos bons resultados na redução da contaminação, foi observado um acúmulo significativo de cloratos nas amostras de alface, o que pode apresentar risco químico ao consumidor. Uma vez que foi identificada a presença de E. coli O157:H7 em fontes de água de irrigação no sul do Brasil, objetivou-se, em um terceiro momento do presente trabalho, avaliar a capacidade de adaptação e multiplicação de quatro isolados e um pool de E. coli O157:H7 quando inoculados em água de açude filtrada, a 26°C, por até 72 h. Os isolados identificados como Ec1(açude) e Ec2 (riacho) apresentaram diferenças significativas nos parâmetros de taxa máxima de crescimento e fase Lag. Os isolados também foram testados quanto ao comportamento frente ao desinfetante hipoclorito de sódio aplicado em água de irrigação filtrada, nas concentrações de 5 mg/L e 7 mg/L de cloro residual. Quando avaliada a redução pelo método tradicional em placas foi verificado uma redução de 100% dos isolados, após 30 min de contato com a água de irrigação tratada com o desinfetante a 7 mg/L, com uma concentração de 5 mg/L foram identificadas redução média de 3.15 (± 0.02) Log cfu / mL após 30 min. Já pelo método de quantificação por PMA-qPCR, não foi observada redução significativa entre as concentrações testadas, indicando um possível efeito bacteriostático do hipoclorito de sódio quando utilizado nas condições testadas. A partir dos resultados obtidos na presente tese, observa-se um alto risco de contaminação de vegetais irrigados por águas superficiais, sendo necessária a adoção de medidas de controle, em nível de produção primária. / Recent studies indicated microbial contamination risk in fruits and vegetables irrigated with untreated water, which is the most common source of irrigation water worldwide and in Brazil. The objective of the first part of this work was to evaluate microbial quality of superficial irrigation water sources used in Southern Brazil and its impact on lettuce safety. Samples of irrigation water and lettuces were taken once a month, from July 2014 to August 2015, from four rural farms at the metropolitan region of Porto Alegre city. For irrigation water, 100% prevalence of the indicators total coliforms and Enterococcus spp., and 84.8% for the indicator generic E. coli was determined. For lettuce samples, it was determined 100% prevalence of total coliforms and 38.3% of generic E. coli. There was no significant difference among the indicator levels for the different water sources evaluated. For samples with more than 100 cfu/100mL of generic E. coli, the presence of enteric pathogens was checked. E. coli O157:H7 was detected in 13 from 64 analyzed samples, 9 in pounds and 4 in streams. Salmonella spp. was found in 6 from 64 samples, 4 in pond and 2 in streams. On lettuce samples, Salmonella spp. was in 4 from 27 samples evaluated. High Enterococcus spp. and E. coli counts were positively related to Salmonella presence. It was verified the influence of climatic factors and agricultural practices on lettuce contamination levels Urban residual water is considered a good alternative for using in agriculture. However, this kind of water usually carries a high level of microbial contamination. So, the efficacy of chlorine dioxide (ClO2) in municipal wastewater with a secondary treatment was evaluated. Results show that the disinfectant improved water microbial quality, with significant reduction of generic E. coli when measured by the traditional plate count method. However, the same was not observed when generic E. coli was measured by PMA-qPCR method, which indicates that ClO2 treatment in residual water can induce bacteria to stay viable but not cultivable state (VBNC). The rate of positive samples for the presence of pathogens was low when waters before treatment (7 in 8) and after ClO2 treatment (1 in 8) were compared. Despite good results in water decontamination, significant chlorate accumulation was observed on lettuce samples, what may represent a chemical risk to the consumers. Once identified the presence of E. coli O157:H7 in irrigation water in Southern Brazil, the adaptation and multiplication capacity of 4 strains and a pool of E. coli O157:H7 was evaluated when inoculated in sterile irrigation water at 26°C up to 72 h The isolates Ec1 (from pond) and Ec4 (from stream) significantly differed for the maximum growth rate and lag phase. These isolates were also tested for their behavior against sodium hypochlorite applied in sterile irrigation water at concentrations of 5 mg/L and 7 mg/L of residual chlorine. Reduction of 100% from the isolates after 30 min in contact with the disinfectant at 7mg/L was observed. The concentration of 5 mg / L, caused a mean reduction of 3.15 (± 0.02) Log cfu / mL after 30 min by the plate count method. However, there was no significant reduction among the tested concentrations by using the PMA-qPCR method, indicating a possible bacteriostatic effect of sodium hypochlorite under the tested conditions. The results obtained in this work shows high contamination risk of vegetables when irrigated by superficial waters and highlight the need of control measures in primary production.

Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2015-01-19T20:38:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoHidrogeológicaAvaliação.pdf: 13477828 bytes, checksum: 0122775428901dd516551fa1e2f9b870 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-21T18:23:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoHidrogeológicaAvaliação.pdf: 13477828 bytes, checksum: 0122775428901dd516551fa1e2f9b870 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-21T18:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoHidrogeológicaAvaliação.pdf: 13477828 bytes, checksum: 0122775428901dd516551fa1e2f9b870 (MD5) Previous issue date: 2014 / O controle da qualidade do solo e água subterrânea foi historicamente preterido a outros temas de maior visibilidade na política ambiental mundial. As indústrias, principalmente focadas nos mecanismos de comando e controle dos anos 80 até final da década de 90, buscaram se adequar a essas novas regulamentações, deixando a gestão do solo e águas subterrâneas de lado. Fato é que tanto o solo quanto as águas subterrâneas foram genericamente negligenciados nacionalmente, logicamente, por adequações que se faziam mais urgentes. Não obstante, observa-se tendência evolutiva no quadro legislativo ambiental nacional sobre o assunto, no qual se destacam a resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente no 420/2009 e o Manual de Gerenciamento de Áreas Contaminadas (MGAC) da CETESB. Em 2010, a usina siderúrgica ArcelorMittal Itaúna, seguindo a metodologia do MGAC, finalizou os estudos de Avaliação Preliminar e Investigação Confirmatória, que indicaram em sua área, concentrações de metais acima dos valores de referência de qualidade para solo e água subterrânea estabelecidos para o estado de Minas Gerais na Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH nº 02/2010. Sugeriu-se que tais concentrações sejam decorrentes da disposição inadequada de escória e de pó de forno elétrico a arco (FEA). Contudo, a simples extrapolação dos limites estabelecidos na legislação não pressupõe que as concentrações elevadas tenham sido originadas de processos antrópicos. Além disso, os dados coletados e utilizados nos referidos estudos não permitem conclusões nesse sentido. Assim, o presente estudo busca aperfeiçoar o modelo conceitual da área por meio da caracterização dos aspectos hidrogeológicos e hidrogeoquímicos do aquífero existente e, consequentemente, permitir a identificação de concentrações de metais decorrentes de atividades antrópicas e de valores naturalmente anômalos. A caracterização hidrogeológica do meio físico foi realizada por meio da elaboração de mapa geológico geotécnico simplificado, execução de sondagens, instalação de poços de monitoramento, ensaios de eletrorresistividade e medições de nível d’água. A caracterização hidrogeoquímica ocorreu por meio de campanhas de amostragem e análise laboratoriais nos principais compartimentos identificados no local, sendo eles: água superficial em três nascentes e duas lagoas, água subterrânea nos poços instalados, solo nas sondagens, rocha nos afloramentos, escória e pó do FEA. Os resultados obtidos sugerem que os resíduos dispostos modificaram as características físico-químicas das águas subterrâneas bem como as concentrações de metais deste compartimento e também do solo em concentrações não significativas. A análise estatística (gráficos de densidade, espacialização de dados, análise hierárquica cluster e análise de agrupamento Mclust) utilizada permitiu correlacionar as concentrações anômalas observadas aos resíduos que deram origem à contaminação. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The quality control of soil and groundwater has been historically relegated to other issues more visible in global environmental policy. Industries, primarily focused on command and control mechanisms of 80 years until the late 90's, focused its actions to adapt to these new regulations, leaving the management of soil and groundwater from the side. Fact is that both the soil and groundwater have been generally neglected nationally, logically, by adjustments that were made more urgent. Nevertheless, there is an evolutionary trend in the national environmental legislative framework on the issue, on which stands the federal resolution no 420/2009 of the Environmental National Council and the Management Handbook of Contaminated Areas (MHCA) from São Paulo Environmental Agency (CETESB). In 2010, the steel mill ArcelorMittal Itaúna, following the methodology established in the MHCA, completed the Preliminary Assessment and Confirmatory Investigation reports, which confirmed the presence of metals above the regulatory values for soil and groundwater in Minas Gerais State, established by the Normative COPAM/CERH no 02/2010. Reports suggest that such concentrations are due to improper disposal of slag and dust from electric arc furnace (EAF). However, the simple surpass of the limits established by law, does not imply that the high concentrations were from human or natural processes. Furthermore, the data collected and used in those studies do not allow conclusions to that effect. Therefore, this study aims to enhance the conceptual model of the area to characterize the hydrogeological and hydrogeochemical aspects of the existing aquifer and therefore allow the identification of metal concentrations resulting from human activities and naturally high concentration levels. The hydrogeological characterization of the physical environment was done through the preparation of a geotechnical geological map, execution of drillings, installation of monitoring wells, electroresistivity and water measurements. The hydrogeochemical characterization occurred through sampling campaigns and laboratory analysis of the main compartments identified on site, namely: surface water in three springs and lake, soil collected during drillings, groundwater in the installed wells, rock outcrops, slag and dust from the EAF. The results suggest that the disposed residues modified both physical-chemical characteristics and metal concentration of the groundwater. Metal concentrations in soils are higher closer to former production area. The statistical analysis used (density graphics, spatial data analysis, hierarchical and model based clustering) allowed to correlate the observed anomalous concentrations to the residues which gave rise to contamination.

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