Para estudar o papel dos rins e o de tratamentos alternativos na desintoxicação da amônia quatro trabalhos foram realizados em ratos e bovinos. Ratos Wistar (n=367) foram utilizados para testar oito tratamentos (O= aminoácidos do ciclo da uréia; F= furosemida; H= solução hidratante, O+F; H+F, O+H; O+F+H, C= controle) no combate à intoxicação por amônia. Acetato de amônio foi injetado pela via intraperitoneal e 3min após os tratamentos eram injetados pela mesma via. Maiores sobrevivências e menores teores de amônia plasmática foram obtidos nos tratamentos O+F+H (62,5%) e O+H (57%). A medicação com O, H e F promoveu maior teor sérico de uréia e menor de creatinina e menos pronunciado edema pulmonar, respectivamente. No segundo trabalho, desenvolveu-se, em 15 garrotes, um modelo de intoxicação por amônia por meio de infusão de cloreto de amônio (NH4+Cl) [iv] até o surgimento de convulsão. O quadro clínico exibido foi idêntico à intoxicação natural e todos os animais sobreviveram. Durante a infusão elevaram-se os teores sangüíneos de amônia, uréia, lactato-L, glicose, potássio e hematócrito, e diminuíram o pH e o bicarbonato sangüíneos. A acidose metabólica ocorreu por aumento do teor de lactato-L; quanto menor o pH do sangue maior o teor de potássio. O modelo de indução foi seguro, prático, de alta reprodutibilidade e não causou efeitos colaterais. Nestes mesmos animais, durante a indução foram estudados o desempenho renal na excreção de amônio e a relação desta com a resistência dos bovinos à intoxicação. Quanto maior o volume de urina excretado durante a infusão maior a quantidade de NH4+Cl injetado para provocar convulsão, assim como maior a quantidade de amônio excretado na urina. Quanto menor o pH sanguíneo e urinário maior o índice de excreção urinário de amônio. Alguns animais ficaram desidratados, mas esta não foi causada pela diurese. Concluiu-se que os rins têm um papel importante na excreção de amônia em bovinos intoxicados e quanto maior a diurese menos propenso o animal é a intoxicação. Em seguida, os bovinos intoxicados foram distribuídos ao acaso e tratados com O+F+H, O+H ou C no decorrer de 3h após o término da infusão de NH4+Cl. Os dois primeiros tratamentos promoveram melhora clínica pronunciada, em relação ao grupo C, diminuíram os teores de amônia e lactato-L, urinaram e excretaram NH4+ mais abundantemente e tiveram menor pH urinário. Os tratamentos propostos foram efetivos na desintoxicação por amônia. / To study the role of the kidneys and of alternative treatments for detoxifying ammonia four experiments were carried out in cattle and rats. Wistar rats (n=367) were used to compare eight treatments (O= urea-cycle amino acids; F= furosemide; H= saline solution, O+F; H+F; O+H; O+F+H; C=control) to reverse ammonia poisoning. Ammonium acetate solution was injected [ip] and 3 min later the treatments were injected through the same via. Higher survival rate and lower plasma ammonia levels were detected in rats treated with O+F+H (62.5%) and O+H (57%). Rats treated with O, H and F had higher urea serum, lower creatinine and less pronounced lung edema, respectively. To develop a practical model to induce ammonia poisoning through [iv] ammonium chloride infusion until the appearance of convulsion (NH4+Cl) 15 yearling steer were used. The clinical picture showed was identical to the natural poisoning. Higher blood levels of ammonia, urea, L-lactate, glucose, potassium and hematocrit and lower bicarbonate and blood pH were detected during the infusion. A metabolic acidosis occurred by the increase of L-lactate; the lower the blood pH, the higher the hipercalemia. The model was very practical, reliable, and highly reproducible; no side effects were seen. All steers survived after the poisoning. During the same trial the role of the kidney to excrete ammonium was studied as well as the relation of this excretion with the individual resistance to the poisoning. The higher the urine volume excreted during the infusion, the higher the volume of NH4+Cl infused to cause convulsion and the greater the amount of NH4+ excreted in the urine. The lower the blood and urine pH, the higher the urinary ammonium excretion rate. Some steers were dehydrated, but dehydration was not cause by diuresis. In conclusion, the kidneys have an important role in the excretion of ammonium in the ammonia poisoning cattle, the higher the diuresis throughout the induction, the more resistant the cattle is to the poisoning. Afterwards, the same poisoned steers were randomly distributed and treated for 3h with O+F+H, O+H or C (small amount of saline - iv). The two former treatments produced a pronounced clinical improvement, lowering the blood ammonium and L-lactate levels and urine pH and increasing the urinary volume and NH4+ excretion. The selected treatments were very effective for detoxifying ammonia in poisoned cattle.

Para estudar o papel dos rins e o de tratamentos alternativos na desintoxicação da amônia quatro trabalhos foram realizados em ratos e bovinos. Ratos Wistar (n=367) foram utilizados para testar oito tratamentos (O= aminoácidos do ciclo da uréia; F= furosemida; H= solução hidratante, O+F; H+F, O+H; O+F+H, C= controle) no combate à intoxicação por amônia. Acetato de amônio foi injetado pela via intraperitoneal e 3min após os tratamentos eram injetados pela mesma via. Maiores sobrevivências e menores teores de amônia plasmática foram obtidos nos tratamentos O+F+H (62,5%) e O+H (57%). A medicação com O, H e F promoveu maior teor sérico de uréia e menor de creatinina e menos pronunciado edema pulmonar, respectivamente. No segundo trabalho, desenvolveu-se, em 15 garrotes, um modelo de intoxicação por amônia por meio de infusão de cloreto de amônio (NH4+Cl) [iv] até o surgimento de convulsão. O quadro clínico exibido foi idêntico à intoxicação natural e todos os animais sobreviveram. Durante a infusão elevaram-se os teores sangüíneos de amônia, uréia, lactato-L, glicose, potássio e hematócrito, e diminuíram o pH e o bicarbonato sangüíneos. A acidose metabólica ocorreu por aumento do teor de lactato-L; quanto menor o pH do sangue maior o teor de potássio. O modelo de indução foi seguro, prático, de alta reprodutibilidade e não causou efeitos colaterais. Nestes mesmos animais, durante a indução foram estudados o desempenho renal na excreção de amônio e a relação desta com a resistência dos bovinos à intoxicação. Quanto maior o volume de urina excretado durante a infusão maior a quantidade de NH4+Cl injetado para provocar convulsão, assim como maior a quantidade de amônio excretado na urina. Quanto menor o pH sanguíneo e urinário maior o índice de excreção urinário de amônio. Alguns animais ficaram desidratados, mas esta não foi causada pela diurese. Concluiu-se que os rins têm um papel importante na excreção de amônia em bovinos intoxicados e quanto maior a diurese menos propenso o animal é a intoxicação. Em seguida, os bovinos intoxicados foram distribuídos ao acaso e tratados com O+F+H, O+H ou C no decorrer de 3h após o término da infusão de NH4+Cl. Os dois primeiros tratamentos promoveram melhora clínica pronunciada, em relação ao grupo C, diminuíram os teores de amônia e lactato-L, urinaram e excretaram NH4+ mais abundantemente e tiveram menor pH urinário. Os tratamentos propostos foram efetivos na desintoxicação por amônia. / To study the role of the kidneys and of alternative treatments for detoxifying ammonia four experiments were carried out in cattle and rats. Wistar rats (n=367) were used to compare eight treatments (O= urea-cycle amino acids; F= furosemide; H= saline solution, O+F; H+F; O+H; O+F+H; C=control) to reverse ammonia poisoning. Ammonium acetate solution was injected [ip] and 3 min later the treatments were injected through the same via. Higher survival rate and lower plasma ammonia levels were detected in rats treated with O+F+H (62.5%) and O+H (57%). Rats treated with O, H and F had higher urea serum, lower creatinine and less pronounced lung edema, respectively. To develop a practical model to induce ammonia poisoning through [iv] ammonium chloride infusion until the appearance of convulsion (NH4+Cl) 15 yearling steer were used. The clinical picture showed was identical to the natural poisoning. Higher blood levels of ammonia, urea, L-lactate, glucose, potassium and hematocrit and lower bicarbonate and blood pH were detected during the infusion. A metabolic acidosis occurred by the increase of L-lactate; the lower the blood pH, the higher the hipercalemia. The model was very practical, reliable, and highly reproducible; no side effects were seen. All steers survived after the poisoning. During the same trial the role of the kidney to excrete ammonium was studied as well as the relation of this excretion with the individual resistance to the poisoning. The higher the urine volume excreted during the infusion, the higher the volume of NH4+Cl infused to cause convulsion and the greater the amount of NH4+ excreted in the urine. The lower the blood and urine pH, the higher the urinary ammonium excretion rate. Some steers were dehydrated, but dehydration was not cause by diuresis. In conclusion, the kidneys have an important role in the excretion of ammonium in the ammonia poisoning cattle, the higher the diuresis throughout the induction, the more resistant the cattle is to the poisoning. Afterwards, the same poisoned steers were randomly distributed and treated for 3h with O+F+H, O+H or C (small amount of saline - iv). The two former treatments produced a pronounced clinical improvement, lowering the blood ammonium and L-lactate levels and urine pH and increasing the urinary volume and NH4+ excretion. The selected treatments were very effective for detoxifying ammonia in poisoned cattle.

Aiming for sustainable sanitation systems can provide benefits among a vast range of Sustainable Development Goals. In this study the sustainability of potential options for renovating or upgrading thewastewater treatment plant in Tupiza, a rapidly growing city in theSouthern highlands of Bolivia, was evaluated. The local context was characterized by increasing issues of flooding which in recent years has destroyed important wastewater treatment infrastructure and polluted sources of water for several downstream communities. Three system options consisting of different treatment technologies were evaluated against four criteria of sustainability; health,technical, environmental and financial and institutional. A "conventional" option consisting of waste stabilization ponds was compared against two more options with added steps of treatment, such as constructed wetlands, anaerobic reactors and alkaline and ammonia treatment of sludge. Social acceptance and demand of reuse of treated wastewater and sludge in agriculture was evaluated using qualitative research analysis. Results indicate that the systems with added treatment steps could help improve several areas of sustainability such as risks of disease transmission, space efficiency, treatment capacity and efficiency as well as enable safe reuse of sludge and wastewater in agriculture. Implementation of funding mechanisms covering the entire sanitation service chain as well as flood mitigation measures resulted essential in ensuring the long-term functionality of such improvements. This project was intended as a pre-study and identified several areas of future research including additional evaluation of nutrient content in effluent, investigation of a possible certification process for recycled byproducts from the wastewater treatment plant, risk assessment of floods of different magnitudes, evaluation of the long-term economic impact of having improved systems and evaluationof local institutional capacity surrounding the sanitation service chain in Tupiza. / Hållbara sanitetssystem för med sig många fördelar som kan främja majoriteten av de globala hållbarhetsmålen. I denna studie utreds hållbarheten i potentiella alternativ för renovering eller uppgradering av ett avloppsreningsverk i Tupiza, en snabbt växande stad i södra Bolivias högland. Den lokala kontexten präglades av en tilltagande översvämmningsproblematik som de senaste åren bidragit till förstörelse av central infrastruktur for avloppsvattenrening samt påföljande vattenföroreningar i samhällen nedströms reningsverket. Tre systemalternativ beståendes av olika reningstekniker utreddes utefter fyra hållbarhetskategorier; hälsa, teknologi, miljö samt finansiell/institutionell. Ett konventionellt alternativ som utgjordes av stabiliseringsdammar jämfördes mot två mer avancerade alternativ med ytterligare reningssteg såsom anlagd våtmark, anaerobiska reaktorer samt alkali- och ammoniakbehandling av slam. Social acceptans och efterfrågan för återanvändning av behandlat avloppsvatten och slam inom lantbruket utreddes i en kvalitativ forskningsstudie. Resultaten tyder på att system med fler reningssteg kan främja flera hållbarhetsområden såsom risk för överföring av sjukdomar, yteffektivitet, reningskapacitet och effektivitet samt möjliggöra säkert återanvändande av slam och avloppsvatten i jordbruket. Implementering av mekanismer för finansiering som täcker hela sanitetskedjan samt åtgärder mor översvämningar visade sig vara centrala för att säkerställa långsiktig funktion av sådana förbättringar. \\\\Det här projektet var menat som en förstudie och identifierade flertalet områden för vidare forskning såsom ytterligare utvärdering av näringsinnehåll i utgående vatten, utredning av möjlig certifieringsprocess för återvunna produkter från avloppsreningsverket, analys av översvämningsrisker av olika magnituder, utvärdering av den indirekta ekonomiska effekten av att ha system med fler reningssteg samt utvärdering av lokal institutionell kapacitet för hela servicekedjan för sanitet i Tupiza. / En este estudio se evaluó la sostenibilidad de opciones potenciales para renovar o mejorar la planta de tratamiento de aguas residuales de Tupiza, una ciudad de rápido crecimiento en las tierras altas del sur de Bolivia. En los últimos años, el contexto local se ha caracterizado por la ocurrencia de lluvias de mayor intensidad. Estas ocasionaron inundaciones que en efecto causaron daños importantes en la infraestructura de la planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR). El deterioro de la infraestructura provocó el derrame de aguas residuales al río y la contaminación del agua en las comunidades ubicadas en la cuenca baja. Trés opciones de sistemas de tecnologías de tratamiento de aguas residuales para la renovación y/o mejoro de la planta de Tupiza fueron evaluadas considerando cuatro criterios de sostenibilidad: Salud, tecnolgía, ambiental y financiera/institucional. Por otra parte la aceptación social y demanda de reúso de aguas residuales y lodos tratados en la agricultura se evaluaron mediante un análisis de investigación cualitativa. La opción convencional que consiste en estanques de estabilización de desechos, se comparó con dos otras alternativas que incluyen pasos adicionales de tratamiento, como son humedales artificiales, reactores anaeróbicos y tratamiento de lodos con urea y cal. Los resultados indican que los sistemas de pasos adicionales de tratamiento podrían ayudar a mejorar diferentes aspectos de sostenibilidad, como los riesgos de transmisión de enfermedades, la eficiencia espacial,  la capacidad y eficiencia de tratamiento y la posibilidad de reutilización segura de lodos y aguas residuales en la agricultura. La implementación de mecanismos de financiación que cubren toda la cadena de servicios de saneamiento, así como las medidas de mitigacióin de inundaciones se mostraron esenciales para garantizar la funcionalidad a largo plazo de tales mejoras. La tesis es un estudio preliminar e identificó varias áreas de investigación futuras, la evaluación adicional del contenido de nutrientes en el efluente, la investigación de un posible proceso de certificación de subproductos reciclados de la PTAR, la evaluación de riesgos de inundaciones de diferentes magnitudes, la evaluación del impacto económico a largo plazo de la implementación de sistemas con pasos adicionales de tratamiento y la evaluación  de capacidad institucional local a lo largo de la cadena de servicios de sanemiento.