CNPq / Este trabalho teve como principal objetivo avaliar o impacto da pluma de poluição urbana da cidade de Manaus por emissões de fontes móveis e fixas nas concentrações de poluentes atmosféricos da região amazônica, utilizando o modelo Weather Research and Forecasting with Chemistry (WRF-Chem). Os poluentes atmosféricos analisados foram CO, NOx, SO2, O3, MP2,5, MP10 e COVs. As simulações do modelo foram configuradas em um domínio com 190 pontos em x e 136 em y, com um espaçamento horizontal de 3 km, com grade centrada na cidade de Manaus, nos dias 17 e 18 de março de 2014. Os inventários de emissões antropogênicas compreenderam de fontes móveis, em que foram estimadas as emissões das classes de veículos automotores leves e pesados, e por fontes fixas, onde foram consideradas as usinas termelétricas por tipo de insumo energético utilizado na região e a emissão da refinaria localizada na cidade de Manaus. Foram definidos vários cenários de estudo, com experimentos numéricos com emissões somente por fontes biogênicas, móveis e fixas, e substituição de combustível pelas centrais termelétricas, bem como um cenário futuro dobrando as emissões antropogênicas. Foi realizada uma avaliação qualitativa da simulação com cenário base, que representa as condições da região em seu estado atual, onde foram utilizados métodos estatísticos comparando os resultados obtidos dos poluentes atmosféricos e campos meteorológicos com dados observados das estações de monitoramento localizados em vários pontos na grade de estudo. A avaliação qualitativa dos resultados do cenário base mostrou que o modelo representou de forma satisfatória as variáveis meteorológicas, bem como as espécies químicas analisadas do ponto de vista dos parâmetros estatísticos adotados. Em relação as simulações com os cenários definidos a partir do cenário base, os experimentos numéricos indicaram resultados pertinentes como: observou-se que o cenário das fontes fixas, onde as usinas termelétricas são as predominantes, resultou nas maiores concentrações quando comparadas com o experimento com emissões veiculares para todos os poluentes avaliados, exceto para o monóxido de carbono; A substituição da matriz energética das usinas termelétricas atuais por centrais a gás natural mostrou reduções significativas nos poluentes analisados, como por exemplo, redução de 63% de NOx na contribuição da concentração média para a grade de estudo; Observou-se no cenário futurista um significativo aumento nas concentrações de espécies químicas, como 81% no aumento das concentrações de pico de SO2 na área de estudo; As distribuições espaciais dos cenários mostraram que a pluma de poluição da cidade de Manaus tem predominância para oeste e sudoeste, podendo atingir centenas de quilômetros para áreas onde predomina a coberta original do solo. / The main aim of this study was to evaluate the impact of the urban pollution plume from the city of Manaus by emissions from mobile and stationary sources in the atmospheric pollutants concentrations of the Amazon region, by using The Weather Research and Forecasting with Chemistry (WRF-Chem) model. The air pollutants analyzed were CO, NOx, SO2, O3, PM2.5, PM10 and VOCs. The model simulations have been configured with a grid spacing of 3 km, with 190 x and 136 y grid points in horizontal spacing, centered in the city of Manaus during the period of 17 and 18 of March 2014. The anthropogenic emissions inventories have gathered from mobile sources that were estimated the emissions of light and heavy-duty vehicles classes. In addition, the stationary sources have considered the thermal power plants by the type of energy sources used in the region as well as the emissions from the refinery located in Manaus. Various scenarios have been defined with numerical experiments that considered only emissions by biogenic, mobile and stationary sources, and replacement fuel from thermal power plant, along with a future scenario consisting with twice as much anthropogenic emissions. A qualitative assessment of simulation with base scenario has also been carried out, which represents the conditions of the region in its current state, where several statistical methods were used in order to compare the results of air pollutants and meteorological fields with observed ground-based data located in various points in the study grid. The qualitative analysis showed that the model represents satisfactorily the variables analyzed from the point of view of the adopted parameters. Regarding the simulations, defined from the base scenarios, the numerical experiments indicate relevant results such as: it was found that the stationary sources scenario, where the thermal power plants are predominant, resulted in the highest concentrations, for all air pollutants evaluated, except for carbon monoxide when compared to the vehicle emissions scenario; The replacement of the energy matrix of current thermal power plants for natural gas have showed significant reductions in pollutants analyzed, for instance, 63% reductions of NOx in the contribution of average concentration in the study grid; A significant increase in the concentrations of chemical species was observed in a futuristic scenario, reaching up to a 81% increase in peak concentrations of SO2 in the study area. The spatial distributions of the scenarios have showed that the air pollution plume from Manaus is predominantly west and southwest, where it can reach hundreds of kilometers to areas dominated by original soil covering.

Neste trabalho foi desenvolvido um método empregando a microextração líquidolíquido dispersiva em fase reversa (RP-DLLME) para extração e pré-concentração de Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni e Zn em amostras de óleo diesel. A determinação dos analitos foi feita por espectrometria de emissão óptica de plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). Para a etapa de extração e pré-concentração, empregou-se uma mistura de solventes dispersor e extrator, a qual foi adicionada diretamente na amostra aquecida. Posteriormente, para separação das fases, as soluções foram centrifugadas e, foi retirada a fase sedimentada para determinação dos analitos por ICP-OES. Para o desenvolvimento do método foi utilizado o planejamento experimental e otimização de processos, onde inicialmente utilizou-se um planejamento fatorial fracionado e em seguida um delineamento composto central rotacional. As variáveis estudadas foram temperatura de extração (60, 70 e 80 oC), massa de amostra (5, 10 e 15 g), volume da solução extratora (0,5, 1 e 1,5 mL), concentração do extrator (1, 1,5 e 2 mol L-1) e proporção do dispersor na solução extratora (60, 70 e 80%). Resultados quantitativos foram obtidos empregando as seguintes condições: i) temperatura de extração: 70 oC, ii) massa de amostra: 8,5 g, iii) volume da solução extratora: 1 mL, iv) concentração de HNO3: 2 mol L-1 e v) proporção do dispersor: 70% (v/v). Todos os experimentos foram feitos usando a adição de 1,0 µg g-1 de Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni e Zn diretamente nas amostras de diesel, para isso foi utilizado um padrão multielementar de óleo lubrificante Conostan® (100 mg L-1). Os resultados foram expressos como recuperação dos analitos (%). As soluções de calibração foram feitas em solução aquosa e os extratos foram diretamente determinados por ICP-OES. Os limites de quantificação (LQ) para Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni e Zn foram 0,0492, 0,0031, 0,0031, 0,0140, 0,0008, 0,0049 e 0,0093 µg g-1, respectivamente. A exatidão do método foi avaliada por meio de ensaios com adição de analitos. Recuperações quantitativas foram obtidas para todos analitos e os desvios padrão relativos foram inferiores a 7%. Posteriormente, o método foi aplicado para 6 amostras de óleo diesel comercial, S-10 e S-500, e a concentração de Al, Fe e Zn foi na faixa de 0,026 até 0,150 µg g-1, os demais analitos ficaram abaixo do LQ do método. Então, o método desenvolvido empregando a RP-DLLME e posterior determinação por ICP-OES apresentou-se com precisão e exatidão adequados para determinação de Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn em óleo diesel em baixas concentrações, minimizando o consumo de reagentes e, consequentemente a geração de resíduos, de forma rápida e de simples execução, mostrando-se adequado para análises de rotina. / This research developed a method for employing a reversed-phase dispersive liquidliquid microextraction (RP-DLLME) as sample preparation for the extraction and preconcentration of Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni and Zn in biodiesel samples. The determination of analytes were executed through inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The extraction/pre-concentration step of the analytes was performed using a mixture of two solvents, a dispersing and an extractor, which were added directly to the heated sample. Subsequently, for separation of the phases, the solutions were centrifuged and the sedimented phase was withdrawn to determine the analytes by ICP-OES. For the development of the method was used the experimental planning and optimization of processes, where initially a fractional factorial design was used and then a central composite rotatable design. The variables studied were temperature of the extraction (60, 70 and 80 oC), sample mass (5, 10 and 15 g), volume of extraction phase (0.5, 1 and 1.5 mL), concentration of the extraction (1.5 and 2 mol L-1) and the proportion of the dispersant in the extractive solution (60, 70 and 80%). Quantitative results were obtained using the following conditions: i) temperature of the extraction: 70 oC, ii) sample mass: 8.5 g, iii) volume of extraction phase: 1 mL, iv) concentration of HNO3: 2 mol L-1, and v) proportion of dispersant: 70% (v / v). All experiments were performed using the addition of 1.0 μg g-1 of Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni and Zn directly in the diesel samples, was used a standard multi-element Conostan® lubricant oil (100 mg L-1). The results were expressed as analyte recovery (%). The calibration solutions were made in aqueous solution and the extracts were directly determined by ICP-OES. The quantification limits (LQ) for Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni and Zn were 0.0492, 0.0031, 0.0031, 0.0140, 0.0008, 0.0049 and 0.0093 μg g-1, respectively. Accuracy was assessed by addition of analytes. Quantitative recoveries were obtained for all analytes and the relative standard deviations were less than 6.4%. The method was applied to 6 samples of commercial diesel oil, S-10 and S-500, and Al, Fe and Zn were determined in the range of 0.026 to 0.150 μg g-1, the remaining analytes were below the LQ of the method. The method developed using RP-DLLME and determination by ICP-OES presented with adequate precision and accuracy for the determination of Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn in diesel oil in low concentrations, minimizing reagent consumption and, consequently the generation of toxic wastes, in a fast and simple way, and is suitable for routine analysis.

Empreendimentos rodoviários causam impactos significativos nos ecossistemas e no meio físico adjacentes. Assim, a supervisão ambiental em empreendimentos rodoviários tem for finalidade verificar o cumprimento de exigências legais e operacionais, principalmente, durante a fase de instalação que corresponde ao período de obras. A definição e a importância relativa das variáveis a serem utilizadas no processo de conformidade ambiental é um processo imprescindível para a tomada de decisões. O método de Análise Hierárquica de Processos (AHP) é um instrumento de apoio à tomada de decisão, que tem o foco de fornecer ao decisor informações relevantes com relação a um conjunto de escolhas, de modo a auxiliar na definição da melhor ou mais relevante alternativa para o problema em questão. Nesse sentido, a presente dissertação objetiva fornecer subsídios as Concessionárias de Rodovias, Agências governamentais e Órgãos fiscalizadores para supervisão ambiental de rodovias como forma de analisar e priorizar aspectos ambientais e normativos, por meio da aplicação do método AHP a partir da expertise de profissionais envolvidos na gestão ambiental de rodovias. Para este trabalho foram definidas como critérios para supervisão ambiental as áreas relativas ao licenciamento ambiental, produtos perigosos, efluentes líquidos, segurança do trabalho, poluição atmosférica, resíduos sólidos, biótico e processo de dinâmica superficial, com análise de importância por pesos de 22,27%, 15,56%, 11,92%, 11,92%, 9,76%, 9,54%, 9,48% e 9,46, respectivamente. Para todos os cálculos dos vetores dos critérios e subcritérios o valor da razão de consistência foi menor que 0,1, o que indica que os resultados obtidos apresentam valores consistentes de análise comparativa. / Road projects have significant impacts on ecosystems and the surrounding physical environment. Thus, environmental supervision in highway projects has for objective to verify the compliance with legal and operational requirements, particularly during the installation phase that corresponds to the period of works. The definition and relative importance of the variables to be used in the environmental compliance process is an essential process for decision making. The Hierarchical Analysis Method Process (AHP) is a tool to support decision-making, which is the focus of providing the decision-maker relevant information with respect to a set of choices, in order to assist in defining the best or most relevant alternative to the problem in question. In this sense, this dissertation aims to provide subsidies the Highway Concessionaires, government agencies and oversight bodies for environmental supervision of highways as a way to analyze and prioritize environmental and regulatory aspects, by applying the AHP from the professional expertise involved in environmental management of highways. For this study were defined as criteria for environmental stewardship areas related to environmental licensing, dangerous products, wastewater, safety, air pollution, solid waste, biotic and surface dynamic process, with important analysis for 22.27 pesos %, 15.56%, 11.92%, 11.92%, 9.76%, 9.54%, 9.48% and 9.46, respectively. For all calculations of vectors of sub criteria and the value of the consistency ratio was less than 0.1, indicating that the results obtained are consistent values for comparative analysis.

CAPES; CNPq; Sanepar; Fundação Araucária / O aumento da população agrava a qualidade dos corpos receptores existentes, devido a concentração dos despejos de esgotos sanitários com elevadas cargas carbonáceas e nitrogenadas. Existem inúmeras operações de tratamento, porém, a aplicação dos processos biológicos, na maioria dos casos é a alternativa mais econômica. Logo, este trabalho tem por objetivo, otimizar a remoção da matéria carbonácea e nitrogenada de esgotos sanitário por sistema combinado composto de reator anaeróbio e aeróbio de leito fixo. O sistema foi composto de reatores anaeróbio e aeróbio de leito fixo, com escoamento ascendente e fluxo continuo, base retangular e volume útil de 19,8 L e 19,3 L respectivamente, mais um dispositivo de separação de sólidos líquidos com volume útil de 7,3 L (TDH de 8h em cada reator) e 9,8 L (TDH de 6h em cada reator). O meio suporte para imobilização da biomassa era constituído de anéis corrugados de Policloreto de Polivinila (PVC). O Sistema foi operado em 6 etapas distintas em que foi variado a taxa de recirculação (etapa 1 50%, etapa 2 100% e etapa 3 150%) e vazão de aeração (etapa 4 10 L.min-1, etapa 5 5 L.min-1 e etapa 6 2,5 L.min-1). Para a avaliação do sistema, determinou-se os seguintes parâmetros físico-químicos: temperatura do líquido (TL), pH, alcalinidade total (AT), alcalinidade a bicarbonato (AB), ácidos voláteis (AV), oxigênio dissolvido (OD), demanda química de oxigênio (DQO) nitrogênio total kjeldahl (N-NTK), nitrogênio amoniacal (N-amoniacal), nitrito (N-NO2-), nitrato (N-NO3-) e fósforo total (P). A avaliação do comportamento hidrodinâmico foi realizada pela técnica de estímulo-resposta tipo pulso com injeção do corante Eosina Y. Os resultados obtidos nas três primeiras etapas com influência da variação da taxa de recirculação (50%, 100 % e 150 %), apresentaram remoções da concentração de matéria orgânica em termos de DQO(amostras brutas) superiores a 97 %, em relação a concentração de nitrogênio, a remoção de N-NTK ficou superior a 95 %; foi possível concluir que quanto maior a taxa de recirculação maior é a eficiência de remoção de nitrogênio e menores são os valores de nitrito e nitrato, entretanto cabe ressaltar que o aumento da taxa de recirculação provoca o aumento da concentração de OD no reator anaeróbio o que pode provocar o desequilíbrio do processo. Ao observar a influência da variação da vazão de aeração com taxa de recirculação constante de 100 %, as remoções de matéria orgânica apresentaram remoção de DQO (amostras brutas) superiores 98 a % enquanto a remoção de nitrogênio caiu conforme a diminuição da vazão de aeração (Qa) com eficiências de remoção de N-NTK superiores a 96% (Qa = 10 L.min-1), 90 % (Qa = 5 L.min-1) e 45 % (Qa = 2,5 L.min-1). E em relação a variação do TDH, na remoção de matéria orgânica, obteve valores de remoção superiores de DQOamostras brutas a 98 % (TDH de 8h em cada reator) e 99 % (TDH de 6h em cada reator) enquanto que para remoção de nitrogênio as eficiências foram superiores a 96% para ambos os TDH testados o que evidência que o sistema combinado apresentou boa capacidade de amortecer a variação de cargas hidráulicas como orgânicas. / The increase in population worsens the quality of existing receiving bodies, because the concentration of sewage dumps with high organic and nitrogen loads. There are numerous processing operations, however, the application of biological processes, in most cases is the most economical alternative. Thus, this study aims to optimize the removal of carbonaceous and nitrogenous matter sanitary sewer system consists of a combined anaerobic and aerobic fixed bed reactor. The system was composed of anaerobic and aerobic fixed-bed reactors, with upward flow and continuous flow, rectangular base and useful volume of 19.8 L and 19.3 L, respectively, plus a solid liquid separation device with a volume of 7 3 L (HDT 8 h in each reactor) and 9.8 L (HDT 6 h in each reactor). The medium support for biomass immobilization consisted of corrugated rings Polyvinyl Polyvinyl (PVC). The system was operated in six different stages in which was varied the recirculation rate (50% step 1, 100% step 2 and step 3 150%) and flow aeration (step 4 10 L.min-1, Step 5 5 L .min-1 and step 6 2.5 L.min-1). For the evaluation system, it was determined the following physicochemical parameters: liquid temperature (TL), pH, total alkalinity (AT), bicarbonate alkalinity (AB), volatile acids (AV), dissolved oxygen (DO), chemical oxygen demand (COD) Total kjeldahl nitrogen (N-TKN), ammonia (N-ammonia), nitrite (N-NO2-), nitrate (N-NO3-) and phosphorus (P). The hydrodynamic behavior evaluation was performed by pulse type stimulus-response technique of injection of the dye Eosin Y. The results obtained in the first three steps with recirculation rate influence of variation (50%, 100% and 150%) showed removal concentration of organic matter in terms of COD (raw samples) greater than 97%, for nitrogen concentrations, the removal of N-TKN was greater than 95%; it was concluded that the higher the recirculation rate is nitrogen removal efficiency and lower the nitrite values and nitrate, however it is worth noting that increasing the recirculation rate causes an increase of OD concentration in the anaerobic reactor which may cause the imbalance of the process. To observe the influence of variation in the flow aeration with constant recirculation rate of 100%, the removal of organic matter showed a COD(raw samples) removal higher than 98% while the nitrogen removal fell as the reduction of aeration flow ( Qa) with N-TKN removal efficiencies exceeding 96% (Qa = 10 L.min-1), 90% (Qa = 5 L.min-1) and 45% (Qa = 2.5 L.min-1). And regarding the variation of TDH, in the removal of organic matter, obtained higher removal values DQO(raw samples) 98% (HDT of 8 hours in each reactor) and 99% (HDT of 6 hours in each reactor) while for nitrogen removal efficiencies were higher than 96% for both tested HDT which shows that the combined system showed a good ability to cushion the variation of hydraulic and organic fillers.

A poluição do ar representa uma ameaça para o meio ambiente e para a saúde pública, e pode ser avaliada por medidas das concentrações ambientais dos poluentes, que permitem verificar se os limites estabelecidos pelos órgãos ambientais estão sendo respeitados. Estas medidas, no entanto, não indicam de imediato quais os impactos ocasionados aos seres vivos. Diante desta problemática, plantas vêm sendo investigadas como potenciais bioindicadoras de poluição atmosférica e, entre elas, se destacam bromélias do gênero Tillandsia que colonizam diversos substratos e obtêm água e nutrientes diretamente da atmosfera. Neste contexto, esta pesquisa avaliou o potencial da bromélia epífita Tillandsia recurvata (L.) L. presente em áreas urbanizadas do município de Curitiba – PR como bioindicadora da poluição atmosférica urbana. Cinco pontos de amostragem foram selecionados e classificados de acordo com o tráfego de veículos. Os pontos P1 e P2 foram classificados como de alto tráfego de veículos por apresentarem fluxo de caminhões e transporte urbano; o ponto P3 foi classificado como de moderado tráfego, pela predominância de veículos particulares e transporte urbano; e os pontos P4 e P5 foram classificados como de baixo tráfego, com circulação apenas de veículos particulares. Foram analisados a abundância de T. recurvata, parâmetros morfofisiológicos (área foliar, área específica foliar, índice de esclerofilia, proporção peso seco/peso fresco, clorofila (a+b), análise da organização estrutural do mesofilo) e o acúmulo de metais (Fe, Cd, Cr, Cu, Pb e Zn). A análise de abundância e os resultados obtidos nas análises de metais apresentaram relação com a intensidade do tráfego de veículos, ordenando os pontos de amostragem em P1 > P2 = P3 > P4 = P5, demonstrando que a abundância de T. recurvata é maior em áreas impactadas pela poluição atmosférica urbana e indicando que T. recurvata absorve e acumula metais, podendo ser empregada no biomonitoramento da poluição atmosférica urbana em áreas impactadas pelo tráfego veicular. Os parâmetros morfofisiológicos analisados evidenciam que, em função das adaptações que T. recurvata possui, a estrutura interna não é impactada significativamente pela poluição atmosférica urbana. A presença das escamas absorvedoras, a via de metabolismo CAM e a capacidade de armazenar água, dentre outras características, evidenciam seu potencial bioindicador em áreas urbanas, principalmente em relação ao acúmulo de metais. / Air pollution can threat the environment and public health, and is assess by pollutant ́s concentration measurements in order to verify whether the limits set by environmental agencies are being respected. However, these measures do not indicate immediately the impacts to living beings. To faced this problem, plants are been investigated as potential bioindicators of air pollution and, among them, stand out bromeliads Tillandsia genus which colonize various substrates,. obtaining water and nutrients from the atmosphere directly. In this context, this research assessed the potential of epiphytic bromeliad Tillandsia recurvata (L.) L. found in urbanized areas of the city of Curitiba - PR as a bioindicator of urban air pollution. According to vehicle traffic, five sample points were selected and classified. Points P1 and P2 were classified as high-traffic vehicle due presenting trucks and urban transport; point P3 was classified as moderate traffic due the predominance of private vehicles and urban transport; and points P4 and P5 were classified as low-traffic, presenting circulation of private vehicles only. There were analyzed the abundance of T. recurvata, morphophysiological parameters (leaf area, leaf specific area, sclerophylly index, percentage dry weight / fresh weight, chlorophyll (a + b), analysis of structural mesophyll organization) and the heavy metals accumulation (Fe, Cd, Cr, Cu, Pb and Zn). The abundance analysis and the results obtained for metals analysis were correlated with the intensity of vehicular traffic, directing the sampling points P1 > P2 = P3 > P4 = P5. This result demonstrate that the abundance of T. recurvata is greater in urban air pollution impacted areas, thus indicating that T. recurvata absorbs and accumulates metals and can be used in biomonitoring of urban air pollution in areas impacted by vehicular traffic. Morphophysiological parameters analyzed shows that the internal plant ́s structure is not significantly impacted by urban air pollution due plant ́s adptations. The presence of absorbing scales, the CAM metabolism pathway and it ́s store water ability, among other features, demonstrate their potential as bio-indicator in urban areas, especially regarding heavy metals accumulation .

Capes / O presente estudo objetivou a determinação de pesticidas organoclorados (OCP, do inglês Organochlorine Pesticides) em águas superficiais do rio Taquara por meio da otimização da técnica de extração USAEME (do inglês Ultrasound - Assisted Emulsification Microextraction) e análise por Cromatografia Gasosa Acoplada à Espectrometria de Massas (CG-EM). A extração foi otimizada para determinação 16 pesticidas organoclorados simultaneamente (α-BHC, γ-BHC, β-HC, δ-BHC, heptacloro, aldrin, heptacloro epóxido, γ-clordano, endosulfan I, α-clordano, 4,4’-DDE, dieldrin, endrin, endosulfan II, 4,4’-DDD, endrin aldeído, endosulfan sulfato, 4,4’-DDT, endrin cetona e metoxicloro). Para isso, foi proposto um planejamento experimental do tipo DCCR (Delineamento Composto Central Rotacional), no qual foram avaliados os seguintes fatores: volume de solvente extrator (clorofórmio), tempo de agitação manual e tempo de exposição ao ultrassom, no total de 20 ensaios. Dentre as variáveis, o volume de clorofórmio foi o mais significativo para todos os 16 pesticidas, principalmente pelo fato que seu volume influencia diretamente o fator diluição do extrato, sendo o valor ótimo de 122 µL. Para a agitação manual, tempos maiores que 1 segundo, não se apresentaram significativos para o processo de extração. Na etapa do ultrassom, tempos maiores que 14 minutos influenciaram negativamente para a extração, principalmente devido à elevação da temperatura do sistema. O aumento da temperatura acabava provocando uma maior solubilização do clorofórmio na fase aquosa, com isso diminuindo a eficiência da extração. Já o percentual de recuperação, realizada a partir de amostras reais com adição de padrão em três níveis (0,5, 1,0 e 2,0 µg L-1), variaram entre 65,35 a 127,14%, valores considerados adequados por se tratarem de análises ambientais. Os valores dos limites de detecção, LOD (Limit of Detection) e de quantificação, LOQ (Limit of Quantification) variaram de 0,13 à 0,50 e 0,39 à 1,52 µg L-1 respectivamente. Quanto a presença dos OCP nas águas superficiais, verificou-se a presença da série do endosulfan em 78% dos pontos amostrados. Foi apontado a presença do DDT e seus metabólitos DDD e metoxicloro exclusivamente no ponto 3, e nas coletas de maio, junho e novembro apenas. Fatos que reforçam o rótulo de poluentes persistentes, principalmente em relação ao DDT, que mesmo após décadas da sua proibição, ainda são encontrados no ambiente. / The main goal of this study was to determine organochlorine pesticides (OCP) concentrations from Taquara River using optimized USAEME extraction technique ((Ultrasound - Assisted Emulsification Microextraction) and analysis by GC-MS (Gas Chromatography-MassSpectrometry). The extraction process was optimized on the determination of 16 organochlorine pesticides simultaneously (α-BHC, γ-BHC, β-HC, δ-BHC, heptacloro, aldrin, heptacloro epóxido, γ-clordano, endosulfan I, α-clordano, 4,4’-DDE, dieldrin, endrin, endosulfan II, 4,4’-DDD, endrin aldeído, endosulfan sulfato, 4,4’-DDT, endrin cetona e metoxicloro). Therefore, the influence a DCCR design (Delineation Central Composite Rotational) with 20 experiments was proposed, in which the following factors were evaluated: extractor solvent volume (chloroform), manual agitation time and time of ultrasound exposure. Among the factors, solvent volume was the most significant parameter to all 20 pesticides, mainly for the fact that its volume influenced directly the extract dilution factor, with the optimum value 122 µL. For manual agitation, time superior to 1 second were not significant to enhance extraction. For ultrasound assisted phase, time superior to 14 minutes negatively influenced the extraction due to elevation on system temperature. Higher temperatures promote higher solubilization of chloroform in the aqueous phase, diminishing extraction efficiency. Percentage of recovery of the compounds in real samples fortified in three different levels (0.5, 1.0 and 2.0 µg L 1) varied from 65,35 to 127,14%, which can be considered adequate for environmental analysis. Limit of Detection (LOD) and Limit of Quantification (LOQ) varied from 0.13 to 0.50 and 0.39 to 1.52 µg L-1, respectively. As for the presence of the OCP in real samples, it was detected the endosulfan family in 78% of the samples. DDT and its metabolites, DDD and metoxiclor, were found, exclusively on site 3, and for May, June and November samples only. Those facts reinforce that even after decades of the prohibition of use of these pesticides, mostly for DDT, they are still found in the environment.

CAPES / Neste trabalho foi executado o monitoramento de parâmetros físico-químicos e microbiológicos para avaliar a qualidade das águas subterrâneas no município de Medianeira – PR. Paralelamente, foi elaborado um mapa de vulnerabilidade de águas subterrâneas a partir da determinação dos índices de vulnerabilidade do Aquífero Serra Geral (ASG). Para o levantamento dos dados, foram monitorados 42 poços em duas etapas. Foram avaliados diversos parâmetros físico-químicos e microbiológicos para avaliação da potabilidade e a possível ocorrência de contaminantes inorgânicos, bem como a análise das particularidades da região quanto suas características de uso e ocupação do solo e formação geológica. Na determinação do índice de vulnerabilidade foi empregado o método GOD, onde foram utilizados informações de 73 pontos de captação de água subterrânea distribuídos pelo município. Os resultados indicam que 75% da área do município está situada em zona considerada de insignificante vulnerabilidade e os outros 25% ficam delimitados em áreas de baixa vulnerabilidade. No monitoramento físicoquímico e microbiológico, foram analisados 41 parâmetros, onde, 17 são considerados como padrão de potabilidade pela Legislação Brasileira e desses, pelo menos 10 parâmetros apresentaram valores distintos do permitido pela Legislação em algum poço no período de monitoramento. Portanto, vários parâmetros analisados da qualidade da água se mostraram alterados, comprovando que se deve ter certa atenção com a água consumida. Junto a isso, o real conhecimento sobre as características do aquífero explorado e monitoramento das características das águas é imprescindível para regular qualquer exploração racional, presente ou futura, buscando a preservação da qualidade dos recursos hídricos subterrâneos da região. / This research developed monitoring of physical, chemical and microbiological parameters for assessing the quality of groundwater in the city of Medianeira, in the Paraná State (PR). At the same time, from the determination of levels of vulnerability of the Serra Geral Aquifer, a map of vulnerability of groundwater was developed. To survey data, 42 wells were monitored in two stages. Was evaluated several physical, chemical and microbiological parameters to assess the potability and the possible occurrence of inorganic contaminants, as well as the analysis of the particularities of the region and its usage characteristics, land use and geological formation. In the vulnerability index determination was employed GOD method, which was used information of 73 underground water collection points distributed by the city of Medianeira - PR. The results indicate that 75% of the municipal area is situated in the area concerned insignificant vulnerability and the other 25% are defined in low vulnerability areas. About the Physico-chemical and microbiological monitoring, 41 parameters were analyzed, where 17 are considered standard for drinking water by Brazilian Legislation and of those, at least 10 parameters showed values not allowed by legislation in the monitoring period. Therefore, various parameters analyzed water quality proved to be considered non potable regarding Brazilian Legislation, proving that one must have some attention to the water consumed. In this way, the actual knowledge about the characteristics of exploited aquifer and monitoring the characteristics of these waters is essential to regulate any rational exploitation, present or future, in order to preserve the quality of groundwater resources in the region.

Fundação Araucária; CAPES / As principais questões relacionadas com a conservação da água nos centros urbanos são: o aumento do custo de abastecimento de água, o crescimento da demanda, a poluição e as diferenças na distribuição dos recursos hídricos. A conservação da água está associada ao uso controlado e eficiente da água, e contempla tanto medidas de uso racional quanto de reúso de água. Assim, as práticas conservacionistas são uma maneira inteligente de otimizar e regular a demanda e oferta de água para novas atividades e usuários, sem, contudo, comprometer o suprimento dos corpos hídricos e a preservação do ambiente natural. Este estudo tem por objetivo analisar a gestão da água de um shopping center (SC) e o aproveitamento de águas pluviais (APs) combinado com reúso de água cinza (AC). Nas edificações, de um modo geral, são frequentes os desperdícios de água provocados por vazamentos nos sistemas hidráulicos e nas peças sanitárias. A causa desses elevados volumes de água utilizada no sistema, muitas vezes, é decorrente de concepções inadequadas de projeto, de procedimentos incorretos de manutenção e maus hábitos dos usuários. No sul do Brasil, onde existe a ocorrência de chuvas durante quase todo o ano a escassez de água ocorre principalmente em alguns meses de inverno. Uma das dificuldades que aparecem nos estudos de AP é a correta determinação do volume de AP que poderá ser utilizada nos sistemas de abastecimento de água. Assim, neste trabalho, foi utilizado o método da simulação para determinar este volume. Foram realizadas simulações com as seguintes variáveis: precipitação, área de captação e consumo de água. Para os sistemas hidráulicos do SC, foram adotadas alternativas segmentadas. Ou seja, com ênfase no uso da AP e reutilização de AC. Outras alternativas de reúso de efluentes foram pouco abordadas devido a questões sanitárias, sendo essas, o efluente de vasos sanitários e pias de cozinha. A adoção das AC pode ser viável, se houver um fluxo significativo de AC, que supra a demanda de água requerida para o funcionamento adequado dos vasos sanitários e mictórios. As inspeções conduzidas neste estudo constataram, que o número de pias eram insuficientes para suprir água aos vasos sanitários e mictórios. Portanto, o sistema de reúso de AC foi considerado inviável em termos de demanda e oferta de água. Por outro lado, constatou-se a viabilidade do sistema de aproveitamento de APs, que pode facilmente fornecer água para todos os sanitários, além de contribuir para o arrefecimento do sistema de ar condicionado, tendo ainda um curto período de retorno. Um dos desafios deste trabalho foi a necessidade de comparar o consumo real de água com parâmetros de consumo de água utilizados em edifícios. Assim, foi utilizado um método que aborda a geração de índices de consumo de água específico para a actividade específica (SC). Os índices de consumo de água demonstraram que o SC estudado possui um programa de gestão de água adequado. / The main issues related to water conservation in urban centers are the increase in water supply cost, demand growth, pollution and differences in the distribution of water resources. Water conservation, the controlled and efficient use of water, includes both measures as reasonable means of water reuse. Thus, conservation practices are an effective way to meet demand and supply water to new activities and users without jeopardizing the supplying water bodies and preserving the natural environment. This study aims to examine the water management of a shopping mall and the use of rainwater harvesting combined with greywater reuse. For buildings in general, water loss is common due to leaks in the hydraulic and restroom equipment. These losses, which are caused by a high volume of water used and wasted in the system, are often the result of design errors, incorrect maintenance procedures and users' bad habits In southern Brazil, where there is rainfall almost all year long, water shortages occasionally occur, particularly in some winter mouths. One difficulty that appears on rainwater studies is the proper determination of rainwater volume that can be used to address water supply systems. In this work, the simulation method was used to determine this volume. Thus, simulations with the following variables: rainfall, catchment area and water consumption were performed. For mall's hydraulic systems, segmented alternatives are adopted. That is, focusing on the use of rainwater or greywater reuse. Other alternatives of effluent reuse have been slightly discussed due to sanitary issues, those are effluents from toilets and kitchen sinks. The adoption of greywater may be feasible if there is a significant flow of greywater to comply water demand for toilet flushing. The inspections made in this study found that the quantity of sinks was insufficient to supply an adequate amount of water to toilets and urinals. The greywater reuse system was found to be infeasible in terms of demand and supply of water. Conversely, the rainwater harvesting system was entirely feasible and easily supplied water to all restrooms and contributed to the cooling of the air conditioning system with a short payback period. One of the challenges of this work was the need to compare the actual water consumption with a water consumption parameter used in buildings. Thus, a method that addresses the generation of specific consumption indexes for specific activity (like a mall) was used. The water consumption indices showed that this mall has a satisfactory water management program.

Capes / Os sistemas de aproveitamento de águas pluviais têm sido apontados como uma importante fonte para atender às demandas de água. Em geral, o reservatório é o item mais caro do sistema. A depender do modelo o sistema pode ser super ou subdimensionado. Além disso, há a necessidade de associar o cálculo do volume do tanque ao perfil de precipitação da região. Este trabalho tem como objetivo desenvolver uma ferramenta gráfica para auxiliar o dimensionamento de volume de reservatórios para captação de águas pluviais, um estudo de caso na região norte de Rondônia. Propõe-se a elaboração de gráficos de contorno a partir das variáveis: área de captação, volume de reservação e eficiência no atendimento à demanda de água da chuva para uso doméstico e industrial. A eficiência foi obtida por meio do método de simulação de balanço contínuo. Para criar o gráfico de contorno são usados três modelos de ajuste de superfícies, Biharmonic spline interpolant, Locally weighted smoothing quadratic regression e Linear Polynomial disponíveis no software MATLAB. A região de influência das estações pluviométricas selecionadas para simulação de balanço contínuo foi encontrada pelo método Inverso da Distância Ponderada, IDW (Inverse Distance Weighting). Parte da região norte do estado de Rondônia foi definida como área de influência do sistema gráfico. No geral, os métodos de ajuste de superfície apresentaram um bom resultado com R2 maiores que 0,96. O método de interpolação Biharmonic spline interpolant apresentou o melhor resultado demostrando-se adequado na explicação da variação dos dados observados. Isso significa que o gráfico de contorno gerado pode ser usado como ferramenta de auxílio de tomada de decisão no dimensionamento de reservatório mais apropriado. Foram desenvolvidos gráficos de contorno que exibem a eficiência no atendimento às demandas domésticas e industriais por água da chuva, como uma função de uma ampla faixa tanto de área de captação como de volume do tanque pelo método Biharmonic spline interpolant. Os valores de RMSE para validação foram menores que 0,7. As demandas residenciais às quais desenvolveu-se ajuste de superfície e gráficos de contorno variam entre 60 e 600 L d-1; e as demandas industriais de 500 a 50.000 L d-1. / Rainwater harvesting systems have been pointed out as an important source to meet water demands. In general, the reservoir is the most expensive item of the system. Depending on the chosen method, the system can be over- or undersized. In addition, the region rainfall profile must be associated to the design of the tank. Therefore, this study aims to develop a graphical tool to assist rainwater harvesting tanks sizing, a case study in the region of Rondônia. It is proposed to draw a contour plot from the variables: catchment area, reservoir volume and efficiency in meeting domestic and industrial rainwater demands. The efficiency was obtained through the continuous water balance simulation method. Three surface fitting models were used to create the contour plot, Biharmonic spline interpolant, Locally weighted smoothing quadratic regression and Linear Polynomial, available on the MATLAB software. The influence region of the selected rainfall stations used for the continuous balance simulation was found by the Inverse Distance Weighting (IDW) method. Part of the northern region of Rondônia state was defined as graphic system influence area. In general, the surface fitting methods showed a good performance with R2 greater than 0,96. The Biharmonic spline interpolant method presented the best result due to its capability of explaining observed data variation. Hence, the generated contour plot can be used as decision-making aid tool in tank volume selection. Contour plots were developed to show the efficiency in meeting domestic and industrial rainwater demands as a function of a wide range of both catchment area and tank volume through the Biharmonic spline interpolant method. The RMSE values for validation were lower than 0,7. The residential demands to which surface fitting and contour graphics were developed vary between 60 and 600 L d-1; and the industrial demands vary between 500 and 50.000 L d-1.

Capes; CNPq / Estudos que relacionam poluição do ar e saúde em regiões urbanas de médio porte são escassos, principalmente em adultos. Além disso, não há um consenso na literatura em relação a um nível seguro à saúde de concentração de partículas no ar e por isso, pesquisas nesses locais podem contribuir para uma melhor compreensão das associações entre saúde e poluição. O presente trabalho tem por objetivo avaliar a influência da exposição à curto prazo, causada pelas concentrações em massa e número de material particulado e black carbon nos sintomas respiratórios de funcionários e estudantes de duas Instituições de Ensino Superior (P1 e P2), localizadas em Londrina em regiões com características urbanas e de fontes de emissão distintas. Para a obtenção dos dados, voluntários acima de 18 anos foram avaliados através do questionário sobre sintomas respiratórios do British Medical Research Council (BMRC), adaptado e validado. Além disso, foram realizadas medidas internas e externas das concentrações de material particulado em ambas as instituições. Os resultados demonstram que as concentrações médias externas para MP2,5 foram de 7,1 µg m-3 para P1 e de 4,8 µg m-3 para P2 no verão, e de 10,6 µg m-3 para P1 e 11 µg m-3 para P2 no inverno. Os locais, embora com características diferentes no entorno apresentaram concentrações semelhantes de partículas, e entre as estações foram não semelhantes e superiores no inverno. As concentrações médias internas de MP1, MP2,5, MP4, MP10 e PTS para o verão foram de 5, 8, 13, 25 e 30 µg m-3 no P1 e de 5, 8, 11, 21 e 26 µg m-3 no P2, e para o inverno foram de 8, 11, 17, 36 e 43 µg m-3 no P1 e 9, 13, 18, 33 e 40 µg m-3 no P2, respectivamente. O número de partículas para nP0,3, nP0,5, nP1, nP2,5 foram de 23599, 2050, 373, 117 partículas L-1 e 24885, 1980, 294, 74 partículas L-1 no verão e 52378, 4189, 641, 182 partículas L-1 e 48297, 3514, 482, 116 partículas L-1 no inverno, respectivamente nos pontos P1 e P2. Não ocorreram variações significativas nas concentrações de black carbono entre as instituições e entre as estações do ano. Foram encontradas associações positivas significativas (p = 0,05) entre as variáveis explicativas, período (RR, 2,044; IC, 1,129-3,702), MP10 (RR, 1,031; IC, 1,016-1,110), MP2,5 (RR, 1,164; 1,109-1,656) e nP2,5 (RR, 1,006; IC, 1,004-1,020) em relação a variável resposta (tosse e catarro). Assim, a partir dos resultados obtidos foi possível constatar que das variáveis explicativas, o período e o MP2,5 foram os que apresentaram maior fator de risco para sintomas respiratórios em indivíduos jovens/adultos saudáveis. Além disso, aumento em média de 13 % na prevalência dos sintomas para os dois sítios amostrais no Inverno, mesmo em concentrações abaixo do limite estabelecido pela OMS. / Studies that relate air pollution and health in medium-sized urban areas are scarce, especially in adults. In addition, there is no consensus in the literature regarding a safe level of airborne particulate matter, and therefore researches at these sites may contribute to a better understanding of the associations between health and pollution. The present study aims to evaluate the influence of short-term exposure caused by concentrations of particulate matter and black carbon in the respiratory symptoms of employees and students of two Higher Education Institutions (P1 and P2) located in Londrina with urban characteristics and emission sources different. Volunteers above 18 years of age were evaluated using the British Medical Research Council (BMRC) questionnaire on respiratory symptoms, adapted and validated. Indoor and outdoor measurements of concentrations of particulate matter were carried out at both institutions. The results show that the outdoor mean concentrations for MP2.5 were 7.1 μg m-3 for P1 and 4.8 μg m-3 for P2 in the summer, and 10.6 μg m-3 for P1 and 11 Μg m-3 for P2 in winter. The sites, although with different characteristics in the surroundings presented similar concentrations of particles, and between the seasons were not similar and superior in the winter. The indoor mean concentrations of PM1, PM2.5, PM4, PM10 and PTS for the summer were 5, 8, 13, 25 and 30 μg m-3 in P1 and 5, 8, 11, 21 and 26 μg m- 3 in P2, and for winter were 8, 11, 17, 36 and 43 μg m-3 in P1 and 9, 13, 18, 33 and 40 μg m-3 in P2, respectively. The number of particles for nP0.3, nP0.5, nP1, nP2.5 were 23599, 2050, 373, 117 particles L-1 and 24885, 1980, 294, 74 particles L-1 in summer and 52378, 641, 182 particles L-1 and 48297, 3514, 482, 116 particles L-1 in winter respectively in P1 and P2. There were no significant variations in black carbon concentrations between institutions and between seasons. Significant positive associations (p = 0.05) between the explanatory variables, period (RR 2.044, CI, 1.129-3.702), PM10 (RR, 1.031, CI, 1.016-1.110), PM2.5 (RR, 1.164, CI, 1.109-1.656) and nP2.5 (RR, 1.006, CI, 1.004-1.020) for the variable response (cough and phlegm) for the group of adult volunteers considered healthy. Thus, it was possible to verify that of the explanatory variables, the period and PM2.5 presented the highest risk factor for respiratory symptoms in healthy young/adults. In addition, an increase of 13% during the winter campaign on the prevalence of symptoms for the two sample sites even, in concentrations below the WHO limit.