Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-23T14:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241385.pdf: 1294671 bytes, checksum: 6b36fb1943078dfba0df1dfb857e74ce (MD5) / No ambiente subterrâneo, as fontes de contaminação estão sujeitas a processos físicos, químicos e biológicos, que influenciam na persistência, mobilidade e redução da massa dos contaminantes. Este conjunto de processos, denominado intemperismo, inclui a dissolução, biodegradação e volatilização. O objetivo deste trabalho foi avaliar a intemperização dos hidrocarbonetos de petróleo na água subterrânea em duas fontes experimentais de óleo diesel, sendo uma em presença de etanol (50% em volume). O principal efeito da presença do etanol deveu-se a sua biodegradação preferencial, que provocou uma maior transferência de massa dos hidrocarbonetos monoaromáticos (BTEX) da fonte com diesel e etanol em relação à fonte com diesel puro. Após 5,8 anos de monitoramento, a massa de BTEX transferida das fontes com diesel puro e com diesel e etanol foi de 0,32% e 1,44% da massa liberada, respectivamente. Após 5,8 anos, o fluxo de massa dos BTEX no experimento com diesel puro foi nulo e, no experimento com diesel e etanol apresentou uma redução de 99%. A baixa quantidade de massa transferida em relação à massa total liberada e a redução do fluxo de massa indicaram a ocorrência dos processos de intemperização em ambas as fontes. O fluxo de massa dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) mostrou a persistência do processo de dissolução ao longo do tempo, devido à baixa solubilidade e menor taxa de biodegradação em relação aos BTEX. O cálculo da massa dissolvida na área da fonte foi utilizado para relacionar a redução da massa dos contaminantes com a formação de subprodutos metabólicos, demonstrando a ocorrência da biodegradação. A variação da massa dissolvida dos contaminantes demonstrou a sua intemperização por meio da redução da massa na área das fontes. Após 5,4 anos da liberação dos combustíveis verificou-se uma redução superior a 99% e 93% da massa máxima de BTEX dissolvida nas fontes com diesel puro e com diesel e etanol, respectivamente. A presença do substrato preferencial (etanol) provocou maior geração dos subprodutos (Fe II, metano e acetato) indicando o maior consumo dos receptores de elétrons disponíveis na fonte de diesel com etanol. O efeito co-solvência não foi observado devido à rápida transferência e degradação do etanol no ambiente. A presença do etanol não influenciou significativamente no risco à saúde humana oferecido pelas concentrações remanescentes 5,8 anos após a contaminação. As concentrações de BTEX remanescentes nas áreas experimentais foram inferiores aos valores orientadores utilizados para avaliação do risco à saúde humana. Verificou-se a importância do monitoramento dos HPA em áreas contaminadas por óleo diesel, uma vez que, foram detectados em concentrações acima dos valores orientadores. Os hidrocarbonetos mais persistentes foram o antraceno, fluoranteno, criseno e benzo(a)pireno.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 257316.pdf: 27307917 bytes, checksum: 9d536f235d4ceaee8886d35691426818 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-23T21:08:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 251731.pdf: 981472 bytes, checksum: 24c452908911127882f50da313ef49fb (MD5) / O trabalho teve como objetivo avaliar a utilização de filtros no polimento de efluentes de lagoas de estabilização para o tratamento de dejetos de suínos visando o reúso do efluente do filtro de pedras na irrigação. O filtro de areia (FA) em escala reduzida recebe parte do efluente de uma lagoa facultativa aerada e consiste na passagem dos líquidos afluentes em escoamento horizontal através de leito filtrante em areia grosseira. As dimensões do filtro são: 3 m de largura por 6 m de comprimento e 0,50 m de profundidade com 0,10 m de altura de folga. O volume útil é de 7,2 m3 e o meio filtrante é constituído de seixo rolado, em seu primeiro meio metro inicial e último meio metro final, e areia grosseira. A vazão média do FA foi de 1,8 m3/d. e a taxa hidráulica aplicada de 0,25 m3/m3.d. O filtro de pedras (FP) em escala real recebe o efluente de uma lagoa de maturação, consiste na passagem dos líquidos afluentes em escoamento horizontal através de leito filtrante de pedregulhos. Suas dimensões são: 7 m de largura por 20 m de comprimento e 0,60 m de profundidade com 0,20 m de altura de folga. O volume útil é de 56 m3 e o meio filtrante é constituído de seixo rolado (material facilmente encontrado na região de formato elíptico) de granulometria variada (30-300 mm). A vazão média do FP foi de 7,6 m3/d. e a taxa hidráulica aplicada de 0,14 m3/m3.d. A partir do monitoramento, verificou-se eficiências medianas de remoção de 13% de DBO5t no FP; 4% de DQOt no FP, sendo que o FA não obteve remoções de DBO5t e DQOt; 3% de N-NH3 no FA e 18% no FP; 6% de NTK no FA e no FP; 63% de SST no FA e 17% no FP; 25% de Clorofila a no FA e 36% no FP; 26% de Turbidez no FA e 24% no FP; 19% de Fósforo Total no FA e 22% no FP; 27% de E. Coli no FA e 18% no FP. O efluente da saída do FP obteve classificação C4-S2 e concentração de Sólidos Totais variando de 550-3800 mg/L, sendo não recomendada, a prática de reúso na irrigação.

Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-23T21:23:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258390.pdf: 2500765 bytes, checksum: 3c48a14276f288a91d5bd7ea177d85db (MD5) / Em todo o mundo a preocupação em relação à poluição atmosférica é crescente, mais especificamente com relação à contaminação por substâncias com características de toxicidade e persistência que as tornam perigosas à saúde humana, às plantas e aos animais. A indústria do petróleo e o uso de seus derivados contribuem significativamente na liberação dos compostos orgânicos voláteis. A problemática ambiental da presença de compostos voláteis na atmosfera deve-se ao fato de alguns serem tóxicos, apresentarem forte odor e estarem envolvidos com chuva ácida, smog fotoquímico e efeito estufa. Os tanques de gasolina representam uma grande fonte de emissões atmosféricas, com perdas de 65,64 t.ano-1. O vapor da gasolina consiste em uma mistura de aproximadamente 90 hidrocarbonetos voláteis, incluindo cadeias alifáticas, cicloalcanos e aromáticos. Devido ao problema ambiental desses poluentes, torna-se necessário medidas de redução e tratamento, tanto por métodos físicoquímico quanto por biológicos. A biofiltração é apondada pela EPA como a melhor tecnologia para tratamento de vapores de gasolina emanados de postos de combustíveis e liberados pelos solos contaminados. Essa tecnologia é baseada na transferência do gás para uma fase líquida dentro de um meio suporte contendo microrganismos, onde ocorrerá a oxidação do poluente liberando CO2 e H2O. Este trabalho teve como objetivo isolar microrganismos provenientes de um biofiltro utilizado para tratamento de vapores de gasolina, estudar a abundância, morfologia e avaliar o crescimento utilizando gasolina como fonte de carbono e energia. Foi realizada a contagem das UFC/g, a avaliação do crescimento em meio líquido com diferentes concentrações de gasolina, a produção de biosurfactantes e a determinação para três bactérias com diferentes habilidades na utilização do substrato. Os resultados mostraram que a microbiota predominate em biofiltros de tratamento de vapores de gasolina é Gram negativa, apresentando contagem da ordem de 1,8x107 UFC/g, o que é coerente para esses sistemas. Também foi verificado que nem todos os isolados que utilizam de alguma forma a gasolina são capazes de produzir biosurfactantes. Entretanto, observou-se uma relação positiva entre a produção de biosurfactantes e o crescimento bacteriano. A presença de bactérias na amostra do suporte do biofiltro que isoladamente não cresceram na presença de gasolina sugere uma co-relação inter-específica com bactérias degradadoras de gasolina. Concentrações de gasolina da ordem de 0,2 % e superiores são tóxicas para micorganismos isolados de zonas do biofiltro que operam com baixas concentrações de vapores de gasolina. Os isolados produtores de biosurfactante apresentam maior crescimento, representando um potencial maior para utilização como inoculantes para sistemas de tratamento de vapores de gasolina.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico / Made available in DSpace on 2012-10-23T22:24:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256869.pdf: 43252000 bytes, checksum: 31b6424615ab889413a3dd93f1a0f8f2 (MD5) / As atuais circunstâncias de degradação ambiental presente nos centros urbanos são em sua maioria originadas pela ação antrópica. Estas situações são representadas por fatores tais como, poluição atmosférica, poluição sonora e visual, desmatamento as florestas, degradação do solo e corpos hídricos. Com a percepção da importância em tratar das conseqüências da deterioração da integridade física dos cursos d'água, como por exemplo, os problemas relacionados às inundações e a poluição das águas, a presente pesquisa vem a tratar desta temática. Fazem parte da integridade física dos cursos d'água elementos como, hidrologia, a geomorfologia, a qualidade da água e a biodiversidade aquática e no seu entorno. O estado em que se encontram estes elementos pode ser analisado pela observação de fatores, tais como, degradação da mata ciliar; lançamento de efluentes e resíduos sólidos no leito e nas margens do curso d'água; retificação da seção transversal do curso d'água e corte de meandros e a ocupação urbana na faixa de preservação permanente. A presente pesquisa tem por objetivo avaliar a degradação ambiental em um curso d'água, visando a definição medidas de revitalização em situação consolidada de ocupação urbana na zona de proteção legal deste curso d'água, por intermédio de um estudo de caso. Para tanto, são empregadas metodologias de avaliação de impactos ambientais (AIA), como check-list e matrizes de interação. A aplicação de tais metodologias aos diferentes trechos do rio Córrego Grande mostra-se eficiente para caracterizar a degradação de um curso d'água no meio urbano, podendo resultar na proposição de medidas de revitalização adequadas e realistas. The current circumstances of the environmental degradation presented in urban areas are mostly caused by human action. These situations are represented by factors such as air pollution, noise and visual pollution, deforestation of forests, soil and water degradation. Noticed the urgency to treat the consequences of the deterioration of the physical integrity of water courses, such as the problems related to flooding and to water pollution, this research is related to this thematic. Elements such as hydrology, geomorphology, water quality and aquatic and its surroundings biodiversity make part of the physical integrity of water courses. The situation of these elements can be analyzed by the observation of some factors, such as "riparian forest" degradation; effluents and solid waste discharge in the bed and banks of water course; rectification of the cross section of the course water and cutting of "meanders" and urban occupation in the range of permanent preservation. This study aims to assess the environmental degradation in a water course, aimed at defining measures to revitalise a consolidated situation of occupation in the urban area of legal protection of the water course, through a case study. For both, are employed methodologies for assessing environmental impacts as check-list and matrices of interaction. The application of such methodologies for different stretches of the river Córrego Grande shows to be efficient to characterize the degradation of a course in urban water and may result in proposals for measures to revitalise appropriate and realistic.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2008. / Made available in DSpace on 2012-10-23T22:55:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 266096.pdf: 2035711 bytes, checksum: a9c4e0269f69c91a034efbfff69e905d (MD5) / Na última década, o sistema de tratamento de esgotos domésticos por lodos ativados perdeu espaço entre outros processos devido à necessidade de utilização de grandes quantidades de energia. Entretanto, os altos índices de eficiência de remoção de nutrientes o levam a ser o tratamento mais indicado para atender as mais severas exigências da legislação ambiental. Com o objetivo de otimização deste processo, procurando implementar a nitrificação-desnitrificação simultânea (NDS), foram realizados estudos sobre a operação de um reator em bateladas seqüenciais em escala real. Para isto foram executada duas etapas, em condições diferentes de concentração de OD, sendo monitorados seus parâmetros básicos de operação, a fim de verificar a eficiência de remoção de carga orgânica e de nutrientes, e também a velocidade de consumo de oxigênio por meio de respirometria. Na Etapa I, onde foi mantida a concentração de OD abaixo de 0,6 mg/L, a relação A/M, em média, manteve-se em 0,04 kg/kg.d e a carga aplicada média foi de 0,10 kgDQO/m³.d. Nesta etapa, obteve-se as melhores condições operacionais com pH acima de 7,0 e boa sedimentabilidade do lodo. A eficiência de desnitrificação foi satisfatória variando entre 37% e 79%. A remoção de carga orgânica manteve-se entre 86% e 94% e de amônia-N entre 80% e 92% (exceto para um ponto discrepante de 22%). Na Etapa II, onde foi mantida a concentração de OD acima de 0,6 mg/L, a relação A/M em média manteve-se em 0,07 kg/kg.d e a carga aplicada média foi de 0,20 kgDQO/m³.d. Nesta etapa, obteve-se oxidação de amônia-N com eficiências entre 95% e 100%, porém com quantidades de nitrato-N no efluente do RBS variando entre 17 e 41 mg/L. A eficiência de desnitrificação caiu em relação à Etapa I, ficando abaixo de 27%. Houveram problemas como consumo elevado de alcalinidade, levando a baixos valores de pH, prejudicando a decantabilidade do lodo. Da Etapa I para a Etapa II, a velocidade de consumo de oxigênio reduziu-se em torno de 50%, o consumo de alcalinizante dobrou e o consumo de energia aumentou, em média, 6.000 kWh por mês de operação. O controle operacional, com objetivo de atingir a simultaneidade das reações de nitrificação e desnitrificação, se mostrou uma alternativa eficiente na redução dos custos operacionais do reator RBS operado em escala real para tratamento de esgotos domésticos. / In the last decade, the system of wastewater treatment by actived sludge enabled lost space between other processes because of the need of using large quantities of energy. Meanwhile, the high rate of efficiency of removal of nutrients has led it to be the most appropriate treatment to meet the more stringent requirements of environmental legislation. In order to optimize this process, trying to implement simultaneous nitrification-denitrification (SND), studies were performed on the operation of a reactor in scale sequencing batch mode. To this were implemented two steps, in terms of concentration of different OD, and monitored their basic parameters of operation in order to check the efficiency of removal of organic load and nutrients, and also the rate of oxygen consumption through respirometry. In Stage I, where was kept the DO concentration below 0.6 mg/L, the F/M average has remained at 0.04 kg/kg.d and the applied load average was 0.10 kgDQO / m³.d. At this stage, was obtained from the best operating conditions with a pH above 7.0 and good sediments of sludge. The efficiency of denitrification was satisfactory ranging between 37% and 79%. The removal of organic load has remained between 86% and 94% and ammonium-N between 80% and 92% (except for one point discrepant 22%). In Stage II, where he was kept the DO concentration over 0.6 mg / L, the F/M average has remained at 0.07 kg / kg.d and the applied load average was 0.20 kgDQO/m³.d. At this stage, was achieved oxidation of ammonia-N with efficiencies between 95% and 100%, but with quantities of nitrate-N in the effluent of RBS ranging between 17 and 41 mg / L. The efficiency of denitrification reduced on the Stage I, being between 0% and 27%. There have been problems such as high consumption of alkalinity, leading to low levels of pH, damaging the sludge settling. From Stage I to Stage II, the oxygen uptake rate reduced around 50%, the consumption of lime doubled and energy consumption has increased by an average of 6,000 kWh per month of operation. The operational control in order to achieve the simultaneity of reactions of nitrification and denitrification, was an efficient alternative in reducing the operational costs of SBR for treatment of domestic sewage.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-23T23:16:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264566.pdf: 4364153 bytes, checksum: e6dae40bf26d7c8aedd840b09c118a52 (MD5) / Recentemente, o interesse na utilização de lemnáceas no polimento de lagoas de estabilização é decorrente da alta remoção de nutrientes e algas que ocorre nesses sistemas, além da biomassa gerada ser rica em proteína. O presente estudo foi composto de três experimentos realizados na Estação de Tratamento de Esgotos da CASAN - Florianópolis. Os dois primeiros foram desenvolvidos no Sistema de Reúso Piloto composto pelo sistema de tratamento com lemnáceas e tanques de cultivo de peixes. O terceiro foi realizado na Lagoa de Polimento com Lemnáceas. De modo geral, os resultados mostraram que as lemnáceas apresentaram desempenho satisfatório na remoção de agentes poluidores, tornando o efluente adequado para a prática de reúso em aqüicultura. As lemnáceas produzidas nos tanques de polimento foram utilizadas na alimentação dos peixes na forma seca e peletizada, sendo que a produção de biomassa foi influenciada pela temperatura. Os parâmetros zootécnicos mostraram que as lemnas peletizadas proporcionaram desempenho acima do esperado, similar aos peixes alimentados com ração. Através de análises econômicas comparativas, constatou-se que o uso de lemnas peletizadas na alimentação de tilápias cultivadas em sistema de reúso proporciona o dobro da rentabilidade ao produtor, em relação aos sistemas convencionais de cultivo. As análises microbiológicas da condição sanitária mostraram que os peixes estão de acordo com a legislação estabelecida sobre o regulamento técnico de padrões biológicos para alimentos. Com a utilização do teste de micronúcleos, foi observado que os peixes cultivados em efluente doméstico apresentam células micronucleadas, indicando que o efluente apresenta potencial genotóxico. Entretanto, através da análise de variância, não houve diferença entre os tratamentos empregados e o controle (água limpa), devido à baixa porcentagem de células micronucleadas encontradas. As análises histopatológicas realizadas através da contagem de brânquias indicam que o efluente causa algum tipo de dano aos peixes, devido à ocorrência de alterações branquiais como os aneurismas lamelares. Os resultados obtidos no presente estudo serão de grande valor para a realização de futuros projetos relacionados à sustentabilidade dos sistemas de tratamento de esgoto e produção de tilápias no país, constituindo um sistema piscícola auto-sustentável. Recently, the interests towards duckweed-based-ponds utilization are due to the fact that these systems present high nutrient and algae removal efficiencies, producing high protein biomass. The present work was developed at The Wastewater Treatment Plant from Florianópolis (Casan) and divided into three trials. The first and second trials were conducted at the Pilot Reuse System and the third one, at the Duckweed Polishing Pond. The results obtained have shown that duckweeds presented a satisfactory pollutants removal, reaching adequate criteria for aquaculture. Duckweed biomass was collected and fed to tilapias in the dried and pelletized forms, however, the biomass production was influenced by the temperature. Fish performance was measured and it was observed that fish fed pelletized duckweed have shown great performance, similar to fish fed ration. Through economical comparative analysis it can be affirmed that tilapias farming in reuse systems fed duckweeds promotes twice as the profit usually obtained in conventional systems. Microbiological analysis confirmed that fish is free of pathogenic organisms, according to the food legislation criteria applied. Toxicology tests have shown that fish presented micronuclei cells and the wastewater caused genotoxic effects into their bodies. However, through analysis of variance it was concluded that micronuclei cells were in low frequency, presenting no statistical difference from fish farmed in clean water. Histopathological analysis using gills as an indicator, have shown that the effluent is somehow harmful due to the damage found in fish gills. These results will be relevant for future projects related to wastewater treatment and tilapia farming sustainability. The reuse of the effluent from duckweed based ponds in fish farming is a feasible alternative, because it can reduce the environmental impact caused by the domestic wastewater treatment, producing high protein feed.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-23T23:41:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:17:07Z : No. of bitstreams: 1 261754.pdf: 1628131 bytes, checksum: 0954afa3ca7d089652198213f126f7b9 (MD5) / A realidade econômica, social, ecológica, política, ambiental e institucional da Província de Luanda apontam para grandes dificuldades na implantação de planos e programas de planejamento ambiental que incorporem as demandas comunitárias. Buscando apontar caminhos para o desenvolvimento sustentável da região, esta tese tem por objetivo apresentar, por meio de um processo participativo na Universidade de Tecnologia e Ciências (UTEC), indicadores de sustentabilidade que poderão servir de suporte para a gestão ambiental na Província de Luanda (Angola), no contexto da Agenda 21. Utilizando uma abordagem sistêmica do tipo soft-system, o trabalho emprega métodos mistos de pesquisa que combinam análises quantitativas e qualitativas, tendo como roteiro o Método Pressão - Estado - Resposta (Método PSR). Diante do exposto, foi realizada uma pesquisa a partir dos indicadores de sustentabilidade desenvolvidos pelas Organizações das Nações Unidas (ONU) para a identificação dos indicadores de sustentabilidade que podem levar a Província de Luanda a um processo de desenvolvimento sustentável em médio e longo prazo. o principal resultado da tese é um conjunto de indicadores de sustentabilidade socioambiental fundamentado nos fatores de causalidade de pressão, estado e resposta que melhor representam as circunstâncias observadas na Província nos dias atuais e diagnosticados por meio de um processo sistêmico e participativo. Citam-se, ainda, como resultados observados na tese, a utilização positiva do Método Pressão - Estado - Resposta para a identificação dos desafios a serem enfrentados na construção de indicadores ambientais; a necessidade de uma maior harmonização das variáveis econômicas, ambientais e sociais, quando o que se tem em foco é a construção de indicadores ambientais; a carência de dados e registros recentes como um limitador do planejamento e gestão nos dias atuais. Por fim, como proposta, a tese sugere uma ampliação da base da comunidade envolvida, incluindo outros segmentos sociais e a criação de núcleos de Educação Ambiental em cada município da Província de Luanda, além da formação de bancos de dados consistentes que possam alimentar de maneira segura os indicadores selecionados para orientar o processo de tomada de decisão, por meio de um eficiente sistema de gestão ambiental dentro de um contexto da Agenda 21 Local, com o envolvimento da comunidade universitária, os órgãos governamentais e a sociedade. The main goal of the thesis is to present, through a participatory process at the University of Science and Technology (UTEC), which are the indicators of sustainability that serve as a support for environmental management in the province of Luanda (Angola) in the context of agenda 21. By using a systemic approach of soft-system, the essay combines search methods which mix quantitative and qualitative analyses, having as an itinerary the Pressure # State - Response - Method (PSR Method). Several studies have been drawn up in the field of sustainable development. However, the low correlation of available data about the economic, social, ecological, politic, environmental and institutional realities in the province of Luanda along with principles of integrated management turn out to difficult the implementation of plans and programs of environmental planning which incorporate the existing community demand. In face of that, a research has been carried out from the sustainability indicators developed by the United Nations (UN) in order to identify the indicators of sustainability that may lead the province of Luanda to a process of sustainable development in the medium and long run. The main result is presented as a set of indicators of socio-environmental sustainability based on the factors of a pressure cause, state and response that best represent the circumstances observed in the city today and diagnosed through a systemic and participatory process. It can be cited still some results observed in the thesis, like a positive use of the Pressure, State and Response Method in the identification of the challenges to be faced in the construction of environmental indicators; the need for a greater harmonization of economic, environmental and social variables; when the main focus is the construction of environmental indicators and the lack of recent data and records have become a limit factor of the planning and management today. Finally, as proposed, the thesis suggests the enlargement base of the community involved, including other social segments and the creation of Environmental Education centers in each community in the province of Luanda. And in addition, the creation of consistent databases which may supply in a secure way the selected indicators to guide the decision-making process, through an efficient system of environmental management within a context of Local Agenda 21, involving the university community, government agencies and society as a whole.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:34:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:17:51Z : No. of bitstreams: 1 251021.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / O uso do biodiesel no Brasil para veículos comerciais a diesel passou a ser autorizado pelo governo a partir de janeiro de 2005, permitindo uma adição de 2% deste combustível alternativo ao diesel. O biodiesel é um combustível de queima limpa obtido pela transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais e possui como principais vantagens ambientais o fato de ser renovável, biodegradável e de baixa toxicidade. Portanto, com a comercialização do biodiesel, o destino deste no ambiente aquático é de grande interesse, pois os derramamentos de petróleo constituem uma das principais fontes de contaminação dos ecossistemas. Neste estudo, avaliou-se a biodegradação do biodiesel puro (B100) de soja e mamona e sua interação com os compostos BTEX, utilizando microcosmos anaeróbicos preparados com água subterrânea. A montagem dos microcosmos foi realizada com amostras de água subterrânea e solo de uma área não-contaminada da Fazenda Experimental da Ressacada (Florianópolis - SC). Foram feitas análises periódicas dos microcosmos por cromatografia gasosa, avaliando a variação da concentração dos ésteres metílicos contidos no biodiesel de soja e mamona e dos compostos BTEX. Como resultado, observou-se que a biodegradação do biodiesel puro de soja e de mamona não apresentaram as mesmas características de degradação. Sendo que a biodegradação do biodiesel de soja foi mais rápida do que a biodegradação do biodiesel de mamona. Ou seja, enquanto mais de 86% do biodiesel de soja já havia sido degradado em 41 dias, o biodiesel de mamona, após 92 dias, degradou apenas 42%. Na avaliação da influência do biodiesel na biodegradação dos compostos BTEX, observou-se que a presença do biodiesel apresentou efeito negativo na degradação dos compostos BTEX, evidenciada por meio do retardo na biodegradação destes compostos. O benzeno foi o composto que degradou mais lentamente na presença do biodiesel com uma meia vida quatro vezes maior do que na ausência do biodiesel. Como o benzeno é o composto mais tóxico dentre os BTEX, um aumento da sua persistência no local contaminado também aumenta os riscos associados à exposição potencial. The use of biodiesel in Brazil for commercial diesel vehicles has been authorized by the government on January 2005 by the mandatory use of a blend of 2% of biodiesel. Biodiesel offers low emissions due to a cleaner combustion. Biodiesel is produced by the transesterification of vegetable oils or animal fats and has major environmental benefits such as renewable source of energy, high biodegradability and low toxicity. With the high demands of alternative fuels the presence of biodiesel in groundwater contaminated with gasoline constituents such as benzene, toluene, ethylbenzene, and xylenes (BTEX) is expected to increase in the near future. In this study, the biodegradation of neat soybeans and castor oil with or without benzene, toluene, ethylbenzene and the isomers of xylenes (BTEX) were investigated. The experiments were conducted using anaerobic microcosms prepared with uncontaminated groundwater collected at Fazenda Experimental Ressacada (Florianopolis - SC, Brazil). The concentrations of methyl esters and BTEX were analyzed over time using a gas chromatography. The biodegradation of soybean and castor oil did not show the same biodegradation patterns. The removal of soybean occurred much faster than castor oil. While more than 86% of the soybean was degraded in 41 days, only 42% of the castor oil was removed after 92 days of acclimation. The biodegradation of BTEX was delayed in the presence of biodiesel. Benzene half-life in the presence of biodiesel was 4 fold higher than benzene tested without biodiesel. This is particularly important for benzene which is the most toxic compound among the BTEX an increasing its persistence in the contaminated site also increases the risks associated with potential exposure.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-24T01:35:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252575.pdf: 8421447 bytes, checksum: 66a1e23bb1375efa8929674f2e9a64bb (MD5) / Este estudo avaliou a utilização da bioestimulação com injeção de nitrato na recuperação de águas subterrâneas impactadas por gasolina com etanol durante 32 meses, realizado no campo experimental da Fazenda da Ressacada (Florianópolis - SC). Por meio da variação da concentração dos constituintes da gasolina, dos indicadores de biodegradação, da análise da massa dissolvida e da distribuição espacial, verificou-se que a bioestimulação influenciou de maneira positiva no transporte e biodegradação do etanol e dos compostos BTEX na água subterrânea. A bioestimulação antecipou o processo de biodegradação dos compostos BTEX e etanol na região da fonte de contaminação comparativamente ao processo de atenuação natural monitorada. Os processos de ferro-redução e metanogênse foram desfavorecidos devido à elevada disponibilidade do nitrato como receptor de elétrons. Em relação ao receptor aeróbio, observou-se uma menor demanda de oxigênio dissolvido devido à injeção de nitrato. O etanol foi o substrato preferencial no período de injeção de nitrato e, aos 32 meses, a redução de sua massa dissolvida (15 kg) foi mais de 93 %. No mesmo período, mais de 43 % da massa dissolvida dos BTEX (281 g) já havia sido biodegradada na água subterrânea. Da massa total de nitrato injetada (39 kg), mais de 74 % foi consumida no processo de biodegradação. A diminuição na migração das plumas esteve diretamente relacionada com a quantidade de nitrato injetada em cada profundidade monitorada e a disponibilidade de oxigênio dissolvido. Devido à bioestimulação, a pluma dos compostos BTEX apresentou tanto retração quanto inibição de seu avanço na água subterrânea. A distribuição espacial indicou que a redução da massa do etanol acelerou o processo de biodegradação do benzeno e, conseqüentemente, diminuiu o avanço da pluma de contaminação do mesmo. Uma massa maior de nitrato e maior disponibilidade do oxigênio dissolvido impediu o avanço da pluma de etanol e dos compostos BTEX na água subterrânea. Quando foi utilizada uma menor quantidade de nitrato, a migração das plumas na água subterrânea foi maior, principalmente para o benzeno. A aplicabilidade desta metodologia foi evidenciada por meio da avaliação do transporte do nitrato à jusante da área experimental da bioestimulação.