Reflexões sobre a apropriação da água e de serviços de esgotamento sanitário, bem como sobre a exploração dos serviços de saneamento básico e sua disputa pelos diversos grupos e territórios da sociedade, levaram a esta pesquisa. Optou-se pela análise do serviço de esgotamento sanitário como objeto de pesquisa, no estudo de caso de Ubatuba, Litoral Norte de São Paulo (Brasil), município que apresenta intenso crescimento imobiliário, populacional e de urbanização, tornando mais complexas as redes de infraestruturas urbanas, redefinindo a relação com os ecossistemas litorâneos, tal como em relação ao volume de águas residuais e quanto à quantidade de descarga de poluição nos rios e oceanos. Assim como em diversas partes do mundo, também nesta região, investimentos em saneamento são prioritariamente aplicados em áreas urbanas que abrigam populações de mais alta renda, excluindo atendimento de áreas urbanas não reconhecidas formalmente pelo poder público. O período de estudo é o presente, porém realizou-se breve retomada histórica do crescimento de Ubatuba como cidade, com construção de espaços urbanizados e com infraestrutura, a partir da década de 1970, quando foram criados os primeiros programas de saneamento básico provenientes dos níveis de governo federal e estadual, para a região do Litoral Norte. O objetivo geral da pesquisa é analisar políticas públicas de esgotamento sanitário em Ubatuba, através do estudo da influência dos atores sociais e agentes governamentais, unidos em coalizões de defesa. Foi utilizada uma leitura interdisciplinar, a partir do uso de ferramentas diversas para compreender a complexidade do mundo atual. Adotou-se como teoria de análise de políticas públicas o Modelo de Coalizão de Defesa e para compreender a implantação de infraestrutura na cidade, adotouse a teoria crítica do urbanismo de base marxista. Como resultados, foi possível descrever o perfil dos atores sociais mapeados como influentes e identificar três Coalizões de Defesa: Promoção econômica do território, composta por atores centrais nas decisões e que representam o poder centralizador do governo estadual; Pró-ambiental não institucional, composta por representantes do legislativo designados por lideranças comunitárias e por organizações ambientalistas locais, dotados de capacidade de mobilização; Pró-ambiental institucional, que agrupa a maior parte dos indivíduos do subsistema descrito por esta 9 pesquisa,, com experiência prática e conhecimento técnico sobre o tema e cujas preferências apontam para políticas integradoras e de participação. Apesar da identificação de uma Coalizão de Defesa preponderante, a atuação das diferentes coalizões é fundamental para que se tenham contrapontos e contestações em relação às demandas dos diversos grupos locais, representação das classes sociais distintas que formam a cidade, que garantem que as várias demandas permaneçam em pauta e sejam objetos de disputa. Esta pesquisa insere-se no Projeto Internacional Bluegrass, cujos estudos de caso realizados no estado de São Paulo foram conduzidos pelo Grupo Interdisciplinar de Pesquisas sobre Governança Ambiental do Programa de Pós-graduação em Ciência Ambiental da Universidade de São Paulo (GOVAMBPROCAM-USP), da qual esta autora fez parte. / The current study addresses the appropriation of water supply and sewage services, as well as the exploitation of basic sanitation services and their dispute over several society groups and territories, based on an analysis applied to sanitation services in a case study about Ubatuba County, Northern Coast of São Paulo State (Brazil). Ubatuba County undergoes intense real estate, population and urbanization growth, fact that makes its urban infrastructure networks more complex and redefines its relationship with coastal ecosystems. Such statement can be depicted by the volume of wastewater and the amount of polluting substances discharged into rivers and oceans in the region. Similar to many regions in the world, investments in sanitation in the herein investigated region are primarily applied to urban areas housing higher-income populations and neglect urban areas that are not formally acknowledged by public authorities. Although the study analyzes current data, it presents a brief historical outline of Ubatuba County growth based on the construction of urbanized spaces with infrastructure since the 1970s, when the first basic sanitation programs were developed by federal and state governments and implemented in the Northern Coast region. The general aim of this research is to investigate public policies focused on sanitation in Ubatuba County by analyzing the influence of associations of social actors and government agents in defense coalitions. An interdisciplinary reading based on the use of different instruments was herein adopted to help better understanding the complexity of contemporary world. The Defense Coalition Framework was adopted as public policy analysis theory, whereas the Marxist-based critical urbanism theory was used to analyze the process adopted to implement infrastructure in Ubatuba County. Data analyses allowed describing the profile of the investigated social actors, which appeared as influential; besides enabling the identification of three Defense Coalitions: Economic development of the territory, which comprises central actors in the decision-making process, who represent the centralizing power of the state government; Non-institutional proenvironmental, which is composed of representatives of the legislative power designated by community leaders, as well as of local environmental organizations with mobilization capacity; Pro-environmental institutional, which groups most individuals in the subsystem described in 11 this research. These individuals have practical experience in, and technical knowledge about, the subject; their preferences point towards integrative and participatory policies. Despite the identification of a prevailing Defense Coalition, the work of different coalitions is essential to enable counterpoints to, and claims about, the demands of different local groups, as well as the representativeness of different social classes living in the county, to assure that distinct demands remain as object of dispute in the agenda. The current research is part of the Bluegrass International Project, whose case studies carried out in São Paulo State were coordinated by the Interdisciplinary Group of Environmental Governance Research of the Graduate Program in Environmental Science of University of São Paulo (GOVAMB-PROCAM-USP) - the author of the current study was member of the aforementioned group.

A cultura da cana-de-açúcar, pelo alto consumo de água e de nutrientes, além da destinação industrial, apresenta características ideais para o recebimento de efluente de estações de tratamento de esgoto (EETE) sob a forma de irrigação. Esta prática tem como objetivo a reciclagem de nutrientes e de água, o incremento da produtividade e a economia de fertilizantes, de terra arável e de água potável. Apesar das múltiplas vantagens ambientais, não é desprovida de riscos, e este trabalho teve como objetivos avaliar a dinâmica de nutrientes no sistema solo-planta de canavial irrigado com efluente de esgoto tratado em dois ciclos consecutivos da cana-soca e a influência do aporte de nutrientes e outros elementos via efluente sobre a nutrição mineral da canade- açúcar. Foram aplicadas lâminas de irrigação com o esgoto tratado entre 0 (sem irrigação) e 200 % da exigência de água pela cultura, em gotejamento subsuperficial. Foram avaliados os aportes de nutrientes e outros elementos pelo efluente, os efeitos na composição nutricional da planta e da fração trocável do solo e o desempenho quantitativo e qualitativo da cultura. Concluiu-se que o efluente pode fornecer até 163 kg ha-1 de N; 14 kg ha-1 P; 145 kg ha-1 de K; 80 kg ha-1 de Ca; 28 kg ha-1 de Mg; 207 kg ha-1 de S; 0,45 kg ha-1 de B; 0,07 kg ha-1 de Cu; 0,25 kg ha-1 de Fe e 0,18 kg ha-1 de Mn, sendo fonte potencial de nutrientes à cultura da cana-de-açúcar, principalmente N, Ca e S, precisando de complementação mineral de P, K, Mg e micronutrientes. O estado nutricional da cultura, avaliado pela diagnose foliar melhorou para N, Mg, S e Cu no segundo ano avaliado. A folha +1 foi mais sensível às alterações de disponibilidade de nutrientes. A presença de elementos no efluente que podem potencialmente provocar degradação nas propriedades físicas do solo, tal como o sódio, contaminação de águas subterrâneas, como o nitrogênio, ou ainda tóxicos, como cromo e cobre, exige monitoramento constante da área agrícola que recebe este resíduo. Neste trabalho de curto prazo, estes elementos não representaram problemas. A irrigação com EETE proporcionou aumento do desempenho vegetativo da cultura e um ganho de produtividade na cana-de-açúcar de até 19,84 e 40,47 Mg ha-1, na primeira e na segunda socas, respectivamente. A qualidade industrial da cana-de-açúcar não foi alterada significativamente pela irrigação com EETE. Este trabalho mostrou que a irrigação com EETE é exequível, possui potencial econômico e seria uma solução possível para parte da demanda agrícola de água e dos problemas de poluição dos corpos dágua naturais. / Sugarcane cultivation, due to the high water and nutrients consumption, besides the industrial utilization, has ideal characteristics for receiving sewage treatment plant effluent (STPE) as irrigation. This practice aims to recycle nutrients and water, increasing productivity and decreasing the use of fertilizers, agricultural land and potable water. Despite the many environmental benefits, it has risks, and this study aimed to evaluate the dynamics of nutrients in the soil-sugarcane plant system irrigated with treated sewage effluent in two consecutive sugarcane ratoon cycles and the influence of nutrient and other elements added as effluent on the sugarcane mineral nutrition. Irrigations with treated sewage were applied up to 200% of the crop water requirement by subsurface drip. Nutrient and other elements input by the effluent, its effect on plant nutritional composition, soil exchangeable fraction and the quantitative and qualitative sugarcane performance were evaluated. Effluent can provide up to 163 kg ha-1 N, 14 kg ha-1 P, 145 kg ha-1 K, 80 kg ha-1 Ca, 28 kg ha-1 Mg, 207 kg ha-1 S, 0.45 kg ha-1 B, 0.07 kg ha-1 Cu, 0.25 kg ha-1 Fe and 0.18 kg ha-1 Mn, being a potential source of N, Ca and S, needing additional P, K, Mg and micronutrients fertilization. Sugarcane nutritional status as assessed by foliar analysis was improved for N, Mg, S and Cu in the second ratoon evaluated. Top visible dewlap leaf was more sensitive to changes in the nutrients availability. The presence of elements in the effluent that can potentially cause degradation in soil physical properties, such as sodium, groundwater contamination, such as nitrogen, or toxic substances, such as chromium and copper, requires constant monitoring of the agricultural area that receives this residue. In these short-term experiments there were no such problems. The replacement of crop evapotranspiration by irrigation with STPE provided an increase in vegetative performance and a gain in productivity of the sugarcane by 19.84 and 40.47 Mg ha-1, in the first and in the second ratoon, respectively. Industrial quality of sugarcane was not significantly affected by irrigation with STPE. This study showed that irrigation with STPE is potentially feasible, has economic potential, and would be a possible solution to part of the agricultural water demand and natural water bodies pollution problems

O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade virológica da água de reúso produzida em uma das estações de tratamento de esgoto da cidade de São Paulo. Para tanto, foram coletadas concomitantemente 177 amostras de esgoto tratado (100L) e bruto (15L) e os vírus concentrados utilizando método Viradel-ultracentrifugação. Em seguida as amostras foram tratadas com Vertrel XF e os ácidos nucléicos extraídos para a detecção de adenovírus (HAdV), rotavírus (RV-A), norovírus e vírus da hepatite A (VHA). A detecção por PCR e/ou RT-PCR evidenciou RV-A (G1-G5), VHA e HAdV incluindo os da espécie F tanto no esgoto bruto quanto no tratado, no entanto norovírus não foram detectados em ambos os efluentes. A infectividade de RV-A e HAdV foi avaliada por cultivo celular e os rotavírus RV-A foram também quantificados por reação de imunoperoxidase direta. PCR em tempo real foi padronizada para quantificação de vírus não cultiváveis ou de difícil cultivo como os VHA. Com base nos resultados obtidos foi verificada a ocorrência e a distribuição anual de cada vírus nas águas de reúso. / The aim of the study was to evaluate the virological quality from one Sewage Treatment Plant in the state of São Paulo. From January/2005 to November/2006, 177 samples (15L) of raw sewage were collected at the entrance and another 177 (100L) at the end of treatment, twice a week. Viruses were concentrated by filtration through positively charged microporous filters, followed by ultracentrifugation. Virus concentrates were treated by using Vertrel-XF and the viral genomes extracted for detection of adenovirus (HAdV), rotavirus (RV-A), norovirus and hepatitis A virus (HAV). PCR and RT-PCR revealed RV-A (G1-G5), HAV and HAdV, including the enteric ones (species F) in sewage and treated wastewater samples. Norovirus was not detected in any samples. The infectivity of HAdV and RV-A was assayed by inoculating onto suitable cell line. Immunoperoxidase assay was used to calculate the rotavirus FFU/L in the samples. Real time-PCR was standardized for enumeration of non-cultivable virus. The occurrence and annual distribution of each virus in reuse water were analyzed.

O presente trabalho discute o recebimento de lixiviado de aterros sanitários em estações de tratamento do sistema público de esgotos para tratamento conjunto. Descreve os processos de geração do lixiviado nos aterros e faz uma avaliação desse recebimento em quatro estações de tratamento em operação no Estado de São Paulo que empregam processos biológicos de tratamento por lodos ativados convencional e por batelada, lagoas de estabilização (anaeróbia seguida de facultativa) e lagoas aeradas. Também apresenta a variação da produção de lixiviado em aterros sanitários em função dos períodos de chuva e seca, estabelecidos pela precipitação observada no período avaliado. Conclui que o tratamento conjunto de lixiviado de aterro é uma alternativa a ser considerada no planejamento dos sistemas de resíduos sólidos e de esgotos sanitários. A adoção do tratamento conjunto traz benefícios a esses sistemas e à sociedade, pois pode representar economia de escala, atendimento às exigências legais e conformidade ambiental, promovendo melhores condições de saúde pública / This work discuss the receipt of sanitary landfill leachate by public wastewater treatment plants for joint treatment. It describes the processes theough which leachate is generated in landfills and assesses its receipt in four wastewater treatment plants in the state of São Paulo that employ biological processes such as conventional and batch activated sludge and stabilization ponds (anaerobic pond followed by facultative pond). Additionally, the work shows the variation in the production of leachate during the dry and rainy seasons, which were established based on the volume of rainfall during the period of study. The conclusion is that the joint treatment of landfill leachate by wastewater treatment plants with the appropriate technical and operational criteria is na alternative to be considered in the planning of solid waste and sanitary sewer systems and the society because it would result in economy of scale, compliance with legal and environmental legislation, and improvement of public health

A dissertação de mestrado trata da relação entre a implantação das redes de infraestrutura sanitária na cidade de São Paulo e a consolidação do ambiente do banheiro no espaço doméstico entre os anos 1893-1929. Como parte do processo de modernização e saneamento da capital paulista, o Estado assume em 1893 o sistema de distribuição de água e esgotos sanitários, sendo responsável pela ampla difusão dos serviços. Se a relação com a disponibilização das redes é evidente, a definição do banheiro enquanto espaço foi gradual, como se observa nas diferentes soluções para o cômodo encontradas nas plantas residenciais submetidas à municipalidade no período. O cruzamento com outras fontes documentais, relativas à abrangência da cobertura dos serviços sobre o território, aponta que as indefinições do banheiro estiveram ligadas à localização e ao padrão da moradia, revelando a influência do processo desigual de distribuição da água e esgoto na cidade. Além disso, os diferentes modelos nas residências atrelavam-se à reorientação dos costumes da população, sobretudo aos associados aos novos preceitos de higiene dos corpos e dos espaços voltados ao consumo privativo e individualizado da água. / This master degree dissertation is about the relation between the sanitary infrastructure implementation in the city of São Paulo and the consolidation of bathroom in the domestic space between the years of 1893-1929. As part of the modernization and sanitation process of São Paulo\'s capital, the State assumes in 1893 the water supply and waste disposal systems, being responsible for the development of these services. If the relation between the water and waste services is evident, the definition of the bathroom as an architectural space was gradual, as can be seen from the different solutions for this room consulted on residential plans submitted at the city council at the time. The overlapping with other documentary sources, related to the comprehensiveness of the water and waste services over the territory, indicates that the spatial indefinitions of the bathroom were related to local and typologies of houses, unveiling the influence of the unequal process of water supply and waste disposal distribution service in the city. In addition, the different types found in the houses were connected to the reorientation of the inhabitant\'s habits, above all the ones associated to the new hygiene\'s precepts of the body and the spaces for private and individualized consumption of water.

Os sistemas que combinam processos biológicos com a tecnologia de separação por membranas, com crescimento biológico em suspensão, Membrane Bioreactor (MBR) e crescimento biológico aderido, Moving Bed Membrane Bioreactor (MB-MBR), se destacam como opções compactas e eficientes para tratamento de esgoto doméstico.Embora esta tecnologia seja muito promissora, ainda apresenta como maior desafio a redução de desempenho das membranas, que é causada por um fenômeno complexo denominado depósito, ou fouling, em inglês. Como forma de melhorar o desempenho e prolongar a vida útil das membranas a adição de nanopartículas de argila durante o processo de síntese tem se mostrado eficiente. O presente estudo teve como objetivo determinar a melhor composição para a síntese de membranas em polietersulfona modificadas pela adição de nanopartículas de argila e avaliar o seu desempenho no tratamento de esgoto sanitário, gerado na moradia estudantil do campus São Paulo da Universidade de São Paulo, em sistemas MBR e MB-MBR. A melhor composição para a síntese das membranas modificadas foi de 4% de nanopartículas de argila e 4% de formador de poros, ambos em relação à massa do polímero utilizado. Essa composição resultou em membranas com permeabilidade média de 293 L.m-2.h-1.bar-1, para água desmineralizada enquanto as membranas sem modificação apresentaram permeabilidade inferior a 50 L.m-2.h-1.bar-1, sendo, portanto, essa composição selecionada para sintetizar as membranas utilizadas durante a operação dos sistemas de tratamento por MBR e MB-MBR. Para efeito de comparação, o estudo foi desenvolvido com membranas modificadas e comerciais, no mesmo reator. Durante a operação do sistema MBR, com membranas modificadas e membranas comerciais, a concentração média de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5) na alimentação do sistema foi de 440 mg.L-1 e a eficiência de remoção foi superior a 94%. Quando o sistema MBR passou a operar com concentração de Sólidos Suspensos Totais (SST) superior a 8.000 mg.L-1, condição considerada de equilíbrio, a permeabilidade média das membranas modificadas, normalizada para 20 ºC, foi de 1.166,1 L.m-2.h-1.bar-1, enquanto para as membranas comerciais a permeabilidade foi de 326,7 L.m-2.h-1.bar-1. O fluxo de permeado médio, para o sistema MBR, foi em torno de 6 L.m-2.h-1, tanto para as membranas modificadas quanto para as membranas comerciais avaliadas na etapa de operação em equilíbrio. Com a operação dos sistemas MBR e MB-MBR em paralelo, com as membranas modificadas, concluiu-se que, embora as qualidades dos permeados produzidos tenham sido similares, o sistema MB-MBR apresentou menores pressões de operação e, consequentemente, menor propensão à formação de depósitos. Os ensaios de filtrabilidade demonstram que as membranas modificadas apresentaram menor resistência à filtração que as membranas comerciais para o liquor misto de MBR e MB-MBR, no entanto o liquor misto do sistema MB-MBR apresentou menor resistência a filtração. De modo geral, concluiu-se que a adição de nanopartículas de argila na modificação das membranas resultou em poros mais longos, favorecendo o aumento da permeabilidade das membranas modificadas em relação às membranas comerciais. Quanto a operação dos sistemas MBR e MB-MBR em paralelo, a pressão transmembrana para o sistema MB-MBR foi em torno de 10 vezes menor que a pressão transmembrana no sistema MBR. Maiores concentrações de sólidos em suspensão totais no liquor misto dos sistemas de MBR e MB-MBR, resultaram em maiores fluxos críticos e, consequentemente, maior produção de permeado. / Treatment systems that combine activated sludge processes, with suspended or adhered growth, with membrane technology, Membrane Bioreactor (MBR) and Moving Bed Membrane Bioreactor (MB-MBR) are considered compact and efficient options for domestic wastewater treatment. Although this promising technology still presents the reduction of membrane performance as a relevant issue. This reduction on the membrane performance is caused by a complex phenomenon called fouling. An approach to improve the membrane performance and extend its life span is the addition of nanoclay during the synthesis process. Considering what was exposed, this study aimed the production and evaluation of composite polyethersulfone and clay nanoparticles membranes for domestic wastewater treatment. For this purpose, two pilot plants were constructed using the produced membranes for the treatment of the wastewater from the student housing at the University of São Paulo. The best composition of the modified membranes was 4% of nanoclay and 4% of pore former, both based on the polymer mass. This composition resulted in membranes with an average permeability of 293 L.m-2.h-1.bar-1 for demineralized water while membranes without modification had a permeability of less than 50 L.m-2.h-1.bar-1. For performance comparison, commercial membranes were used in the same pilot reactor. During the operation, the average Biological Oxygen Demand (BOD5) from raw effluent was 440 mg.L-1 and the removal efficiency was higher than 94%, for both treatment systems. When the MBR system started to operate with a Total Suspended Solids (TSS) concentration above 8,000 mg.L-1, it reached a stable condition in which the average permeability of the modified membranes, normalized to 20 ° C, was 1,166.1 L.m-2.h-1.bar-1, while for the commercial membranes the permeability was 326.7 L.m-2.h-1.bar-1. The average permeates flux for the MBR system was 6 L.m-2.h-1 for both the membranes types operating at stable conditions. With MBR and MB-MBR systems operating in parallel, with modified membranes, it was found that the quality of the produced permeates were similar, but the MB-MBR system presented lower operating pressures and, consequently, lower propensity to fouling. The filterability assays demonstrated that the modified membranes presented less resistance to filtration of MBR and MB-MBR mixed liquor than the commercial membranes. However, the MB-MBR mixed liquor presented less resistance to filtration. Overall, the comparison tests allowed to conclude that the nanoclay addition in the modification of the membranes resulted in longer pores, which increased the modified membranes permeability. Regarding the operation of the MBR and MB-MBR systems, the transmembrane pressure for the MB-MBR system was about 10 times lower than the transmembrane pressure in the MBR system. Higher concentrations of total suspended solids in the mixed liquor of the MBR and MB-MBR systems resulted in higher critical fluxes and, consequently, higher permeate production.

O uso de efluente de esgoto tratado (EET) na agricultura apresenta-se como uma alternativa viável por se tratar de uma fonte de umidade e de nutrientes minerais aos sistemas agrícolas, aliado à redução da utilização de água de boa qualidade na irrigação, bem como a diminuição da descarga do EET nos rios, minimizando assim possíveis danos ambientais. Entretanto, deve-se ressaltar a importância do monitoramento contínuo do sistema solo-planta em razão do risco da utilização de águas residuárias, sobretudo aquelas ricas em sódio. Desse modo, esse trabalho teve como objetivo contribuir para o conhecimento dos efeitos da aplicação de EET no sistema solo-cana-de-açúcar, avaliando possíveis alterações químicas do solo e da planta, e a qualidade do caldo. O experimento foi instalado num campo experimental situado em Lins, São Paulo. A adubação mineral de plantio consistiu na aplicação de metade da dose recomendada do adubo nitrogenado, 15 kg ha-1 de N (nitrato de amônio), 120 kg ha-1 de P2O5 (superfosfato simples) e 80 kg ha-1 de K2O (cloreto de potássio). O delineamento experimental foi em blocos completos com parcelas subdivididas no tempo com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: SI, sem irrigação; 100 %, umidade do solo na capacidade de campo; 125, 150 e 200% que corresponderam a 25, 50 e 100% a mais da umidade do solo na capacidade de campo, respectivamente. Foram observados aumentos nas concentrações de sódio (Na) nas folhas, fósforo (P) e cálcio (Ca) no caldo, e potássio (K) no colmo. Para os micronutrientes houve diminuições nas concentrações de manganês (Mn) e zinco (Zn) na folha, no caldo e no colmo, e no caso do ferro (Fe) a diminuição ocorreu no caldo. A irrigação com EET não ocasionou prejuízos a qualidade dos colmos industrializáveis. As maiores produtividades foram observadas nos tratamentos 100 e 150, 247,33 e 232,81 t ha-1, respectivamente. No solo, houve incrementos do pH, das concentrações de P, Na, B e Fe, e um decréscimo nas concentrações de Ca, magnésio (Mg), K e cobre (Cu). Os teores de matéria orgânica (MO) decresceram em todo perfil do solo e, os teores de carbono total (CT) e nitrogênio total (NT) não apresentaram alterações em razão da irrigação com EET. A não utilização da dose completa do adubo nitrogenado não implicou na queda da produtividade da cana-planta. As perspectivas para a irrigação da cana-de-açúcar com EET são promissoras, demandando estudos de longo prazo para confirmação dos resultados até agora obtidos e também para o monitoramento de possíveis prejuízos que possam vir a ocorrer no sistema solo-planta. / The use of treated sewage effluent (TSE) in agriculture is a viable alternative once it is a source of humidity and mineral nutrients to the agricultural systems, allied to the reduction of good quality water consumption for agricultural irrigation, as well as the reduction of the discharge of TSE in the water courses, thus minimizing possible environmental damages. However, it should be standed out the importance of the continuous monitoring of the soil-plant system because of the risks represented by the wastewater use, overall those rich in sodium. In this manner, this work aimed to contribute to the knowledge of TSE application effects in the soil-sugarcane system, evaluating the chemical alterations of the soil and the plant, and also the quality of the soup. The experiment was installed in an experimental area situated at Lins, São Paulo State. The mineral fertilization at planting was half of the recommended nitrogen dose, 15 kg ha-1 of N (ammonium nitrate), and also 120 kg ha-1 of P (single superphosphate) and 80 kg ha-1 of K (potassium chloride). The experimental design was in complete blocks with split plots in time, with five treatments and four replicates. Applied treatments were: SI, without irrigation; 100%, soil humidity at the field capacity; 125, 150 and 200% that corresponded to 25, 50 and 100% more soil humidity than the field capacity, respectively. Increases in the concentrations of sodium (Na) in the leaves, phosphorus (P) and calcium (Ca) in the soup, and potassium in the culms were observed. Considering the micronutrients, reductions on the concentrations of manganese (Mn) and zinc (Zn) in the leaves, culms and soup occurred, while in the case of iron (Fe), observed reductions occurred for the soup. TSE irrigation has not prejudiced the quality of the industrialized culms. The highest yields were observed in the treatments 100 and 150, 247.33 and 232.81 t ha-1, respectively. Increments of the values of pH and concentrations of P, Na, boron (B) and Fe were obtained in the soil, while, in the case of Ca, magnesium (Mg), K and cupper (Cu) concentrations in the soil decreased. The organic matter levels decreased all over the soil profile and, the levels of total carbon (TC) and total nitrogen (TN) were not altered by the irrigation with TSE. The non-use of the mineral N fertilizer complete dose did not imply in the fall of the sugarcane-plant productivity. The perspectives for sugarcane irrigation with wastewater are promising, demanding however long-term studies in order to confirm the results obtained till the present moment, and also to the monitoring of possible damages that may occur in the soil-plant system.

Um sistema de áreas alagadas construídas para o tratamento de esgoto, situado na cidade de Piracicaba e pertencente ao SEMAE (Serviço Municipal de Água e Esgoto), foi investigado. Esse sistema, composto por três estágios de tratamento: fossa séptica; canteiros plantados com arroz (substrato solo e fluxo de efluente sub-superficial vertical) e canal com aguapés (fluxo de efluente horizontal superficial), operou com uma taxa de aplicação de 414 L.m-2.dia-1 de esgoto doméstico. Este trabalho teve por finalidade avaliar parâmetros biogeoquímicos, verificar a eficiência do sistema quanto à remoção de poluentes e apresentar o seu balanço de massa de nutrientes. Para tanto, os seguintes parâmetros biogeoquímicos no efluente foram monitorados durante um ano hidrológico: temperatura, pH, condutividade, oxigênio dissolvido (OD), material particulado (MP), demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO) e frações dissolvidas, particuladas e totais de carbono (C), nitrogênio (N) e fósforo (P). Nas plantas e no solo foram monitorados os acúmulos de C, N e P. O sistema apresentou como desempenho no tratamento do esgoto as seguintes taxas anuais de remoção de carga orgânica e nutrientes: 81% para MP, 89% para DBO5, 86% para DQO, 76% para CT, 70% para NID+NPT e 80% para PT. Quanto a qualidade do efluente final, ou seja, as alterações propiciadas pelo sistema nas concentrações finais de carga orgânica e de nutrientes, encontramos os seguintes decréscimos medianos anuais: 60% para MP, 77% para DBO5, 76% para DQO, de 51% para CT, 45% para NID+NPT e 60% para PT. No balanço de massa de C, a eficiência do sistema em remover cargas de C foi de 84%. A fossa séptica reteve 16% e o substrato dos canteiros e canal retiveram 48% desse total. A diferença de 18% encontrada no balanço de massa pode ser atribuída principalmente às perdas gasosas e ao acúmulo de C no substrato, abaixo dos 20 cm amostrados. No balanço de massa de N, a eficiência do sistema em remover cargas de N foi de 75%. A fossa séptica reteve 4%, o substrato dos canteiros e canal retiveram 25% e as plantas (arroz e aguapé) exportaram ou imobilizaram 11% desse total. A diferença de 35% encontrada no balanço de massa pode ser atribuída às perdas gasosas, ao acúmulos de N em sub superfície e acréscimos de NOD no sistema. No balanço de massa de P, a eficiência do sistema em remover cargas de P foi de 86%. A fossa séptica reteve 5%, o substrato dos canteiros e canal retiveram 54% e as plantas exportaram ou imobilizaram 7% desse total. A diferença de 20% encontrada no balanço de massa, pode ser atribuída ao acúmulo de P em forma de compostos orgânicos refratários ou adsorvido ao substrato. Contudo, mesmo diante dos resultados de despoluição favoráveis, concluiu-se que a capacidade do sistema em tratar o esgoto a longo prazo passará a ser limitada pela deficiência na oxigenação do efluente e do substrato e pela colmatação do substrato. / It was investigated a constructed wetlands system for the treatment of sewage, placed in the city of Piracicaba, which is serviced by SEMAE (Municipal Service of Water and Sewage). The system, composed of three treatment phases: septic tank; rice beds (soil substratum and flow of vertical sub-superficial effluent) and channel with water hyacinth (flow of superficial horizontal effluent), operated with a load of 414 L.m-2.day-1 of domestic sewage. The aim of this work was to evaluate biogeochemical parameters in order to verify the efficiency of the system to remove pollutants and to present its mass budgets of nutrients. For so much, the following biogeochemical parameters in the effluent were monitored for one hydrological year: temperature, pH, conductivity, dissolved oxygen (DO), particulate material (PM), biochemical demands of oxygen (BOD5), chemical demands of oxygen (COD) and dissolved fractions, particulate fractions and total of carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P). In the plants and in the soil the accumulations of C, N, and P were monitored. The performance of the system presented the following annual rates of organic load and nutrient removal in the treatment of sewage: 81% for PM, 89% for BOD5, 86% for COD, 76% for TC (total carbon), 70% for DIN+TPN (dissolved inorganic nitrogen plus total particulate nitrogen), and 80% for TP (total phosphorus). The quality of the final effluent, meaning the alterations propitiated by the system in the final concentrations of organic load and of nutrients, the following annual median decrease was found: 60% for PM, 77% for BOD5, 76% for COD, 51% for TC, 45% for DIN+TPN and 60% for TP. In the mass budget of C, the efficiency of the system in removing loads of C was 84%. The septic tank retained 16% and the substratum of the rice beds and channel retained 48% of that total. The difference of 18% found in the mass budget can be attributed mainly to the gaseous losses and the accumulation of C in the substratum, below the 20 cm sampled. In the mass budget of N, the efficiency of the system in removing loads of N was of 75%. The septic tank retained 4%, the substratum of the rice beds and channel retained 25%, and the plants (rice and water hyacinth) exported or immobilized 11% of that total. The difference of 35% found in the mass budget can be attributed to the gaseous losses, to the accumulations of N in sub surface and increments of NOD in the system. In the mass budget of P, the efficiency of the system in removing loads of P was of 86%. The septic tank retained 5%, the substratum of the rice beds and channel retained 54% and the plants exported or immobilized 7% of that total. The difference of 20% found in the mass budget can be attributed to the accumulation of P in the form of refractory organic compositions or sorbed to the substratum. However, even before the results of favorable depuration, it is concluded that the capacity of the system in treating sewage in the long term will become limited by the deficiency in the aeration of both the effluent and the substratum and for the clogging the substratum.

Esta pesquisa teve por objetivo a produção de elementos para a avaliação da viabilidade de se agregar novas tecnologias a uma estação de tratamento de esgoto sanitário pelo processo de lodo ativado com aeração prolongada em escala real. O estudo foi desenvolvido na ETE Limoeiro da SABESP, localizada no Município de Presidente Prudente/SP. Foi estudado a remoção biológica de nitrogênio via nitrificação e desnitrificação simultânea (NDS), controlando-se a idade do lodo e o sistema de fornecimento de ar por meio de sensores de concentração de oxigênio dissolvido de luminescência (LDO), amônia e nitrato, e de potencial de óxido-redução instalados nos tanques de aeração. No controle do processo foi avaliado a emissão de óxido nitroso e determinado os parâmetros cinéticos da nitrificação e desnitrificação, por meio de testes respirométricos. Foi utilizado a técnica de biologia molecular de FISH para identificação das bactérias nitritantes, nitratantes e desnitrificantes envolvidas no processo da NDS. Em termos de remoção de matéria orgânica, a qualidade do efluente final foi compatível aos processos de lodos ativados tradicionais com OD na faixa de 2,0 mgO2/L, com eficiências entre 85 a 95% de DQO e DBO. Os resultados demostraram que a nitrificação do esgoto ocorreu de forma eficiente, resultando concentrações de amônia no efluente final menores que 3,8 mgNNH3/ L. Os resultados de concentração de nitrato no efluente final do processo de lodos ativados demonstram a expressiva eficiência do processo de desnitrificação, resultando em concentrações de nitrato no efluente final menores que 2,5 mgNNO3/ L. A otimização do sistema de aeração resultou em uma economia média de 34% com o gasto de energia elétrica para aeração do sistema. Conclui-se que o processo de lodos ativados com nitrificação e desnitrificação simultânea de fluxo contínuo é uma alternativa promissora de tratamento, a ser considerada tano nos estudos de concepção para implantação de novas estações como na adaptação de processos de lodos ativados já existentes. / This research aimed at the production of elements for assessing the feasibility of adding new technologies to a sewage treatment plant for sludge process with extended aeration activated in real scale. The study was developed in ETE Limoeiro SABESP, located in the Municipality of President Prudente / SP. Biological nitrogen removal by biological nitrification and simultaneous denitrification was studied (NDS), controlling the sludge age and the system supply air through oxygen concentration sensors dissolved luminescence (LDO), ammonia and nitrates, and the redox potential installed in the aeration tanks. In process control, the emission of nitrous oxide was evaluated and determined the kinetic parameters of nitrification and denitrification, by molecular biology techniques FISH was the identification nitritantes bacteria and denitrifying nitratantes involved in the process of NDS. In terms of removal of organic matter, the effluent quality is compatible to traditional activated sludge processes, with efficiencies from 85 to 95% of COD and BOD. The results showed that the sewer nitrification took place efficiently, resulting in ammonia concentrations in the final effluent smaller than 3.8 NH3 mgN / L. The nitrate concentration results in the final effluent from the activated sludge process demonstrate the significant efficiency of denitrification process, resulting in nitrate concentration in the final effluent smaller than 2.5 mgNNO3 / l. Optimization of the aeration system resulted in an average savings of 34% with the electricity spent aeration system. We conclude that the activated sludge process with nitrification and denitrification simultaneous streaming is a promising alternative treatment to be considered thane in design studies for implementation of new stations as the adaptation of sludge processes already activated.

O presente trabalho discute o recebimento de lixiviado de aterros sanitários em estações de tratamento do sistema público de esgotos para tratamento conjunto. Descreve os processos de geração do lixiviado nos aterros e faz uma avaliação desse recebimento em quatro estações de tratamento em operação no Estado de São Paulo que empregam processos biológicos de tratamento por lodos ativados convencional e por batelada, lagoas de estabilização (anaeróbia seguida de facultativa) e lagoas aeradas. Também apresenta a variação da produção de lixiviado em aterros sanitários em função dos períodos de chuva e seca, estabelecidos pela precipitação observada no período avaliado. Conclui que o tratamento conjunto de lixiviado de aterro é uma alternativa a ser considerada no planejamento dos sistemas de resíduos sólidos e de esgotos sanitários. A adoção do tratamento conjunto traz benefícios a esses sistemas e à sociedade, pois pode representar economia de escala, atendimento às exigências legais e conformidade ambiental, promovendo melhores condições de saúde pública / This work discuss the receipt of sanitary landfill leachate by public wastewater treatment plants for joint treatment. It describes the processes theough which leachate is generated in landfills and assesses its receipt in four wastewater treatment plants in the state of São Paulo that employ biological processes such as conventional and batch activated sludge and stabilization ponds (anaerobic pond followed by facultative pond). Additionally, the work shows the variation in the production of leachate during the dry and rainy seasons, which were established based on the volume of rainfall during the period of study. The conclusion is that the joint treatment of landfill leachate by wastewater treatment plants with the appropriate technical and operational criteria is na alternative to be considered in the planning of solid waste and sanitary sewer systems and the society because it would result in economy of scale, compliance with legal and environmental legislation, and improvement of public health