A atividade suinícola, assim como as demais atividades pecuárias, é diretamente dependente de recursos naturais e, portanto, a falta de conhecimento acerca do impacto sobre os recursos hídricos na atividade pecuária pode comprometer o crescimento do setor. Neste contexto, a pegada hídrica surge como um indicador abrangente do uso da água que permite avaliar qual é o consumo utilizado, direta ou indiretamente, para produzir um determinado produto ao longo de toda a cadeia produtiva. Este trabalho avaliou a pegada hídrica no desenvolvimento da atividade suinícola na região do Corede Serra, no Estado do Rio Grande do Sul, considerando os suínos abatidos no ano de 2014. O cálculo da pegada hídrica foi aplicado para o processo de produção das culturas de milho e soja, destinadas à alimentação dos suínos (pegada hídrica verde), para o processo de confinamento, onde foram considerados os volumes de água destinados a dessedentação animal, limpeza das áreas de criação e incorporação ao animal (pegada hídrica azul) e o volume de água necessário para diluir a carga de fósforo que lixivia em direção aos recursos hídricos a partir da aplicação dos dejetos com fertilizantes (pegada hídrica cinza). A pegada hídrica verde foi a mais significativa (59,35%), seguida pela pegada hídrica cinza (40,44%) e pela pegada hídrica azul (0,21%). Observa-se que o maior consumo de água está na produção das culturas de milho e soja, que são a base da alimentação dos animais e não na água associada ao processo de confinamento. Para reduzir a pegada hídrica verde é necessário aumentar a produtividade de milho e soja, através de investimentos em tecnologias e zoneamento, associado a programas e políticas públicas com vistas ao aumento da produtividade das culturas. Investir em modelos de bebedouros mais eficiente, que forneçam um volume adequado de água e atendam à fase de criação animal, apresenta-se como uma opção de baixo custo para a economia de água e consequente redução da pegada hídrica azul. A pegada hídrica cinza pode ser reduzida através do uso de tecnologias mais eficientes de tratamento dos dejetos suínos, de forma que o fósforo seja removido ou reduzido em baixas concentrações antes de ser aplicado no solo. Ao aplicar a metodologia da pegada hídrica em uma unidade de referência composta por trinta e um município, observou-se que o nível de detalhamento das informações necessárias para se obter um resultado compatível com a situação real, é um verdadeiro desafio. Os resultados obtidos a partir deste trabalho poderão ser utilizados no planejamento das atividades suinícolas no Corede Serra com vistas a gestão dos recursos hídricos. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2015-11-03T13:17:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Sofia Helena Zanella Carra.pdf: 2417844 bytes, checksum: e0f3bf41167f11500bf07b6843d7ca59 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-03T13:17:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Sofia Helena Zanella Carra.pdf: 2417844 bytes, checksum: e0f3bf41167f11500bf07b6843d7ca59 (MD5) / The pig activity, as well as other livestock activities, is directly dependent on natural resources. The lack of knowledge about the impact on water resources in the cattle industry can jeopardize the growth of the sector, highlighting the need for methodologies to assess the performance of the same. In this context, the water footprint comes as a comprehensive indicator of water use that evaluates what is the consumption used, directly or indirectly, to produce a particular product throughout the supply chain. Thus, this study aimed to evaluate the water footprint in the development of pig activity in the Corede Serra region, in the state of Rio Grande do Sul, considering the pigs slaughtered in the year 2014. The calculation of the water footprint was applied to the production process of corn and soybeans, aimed at feeding the pigs (green water footprint) and the confinement process, which were considered the volumes of water for animal watering, cleaning the areas of creation and incorporation into the animal (blue water footprint) and the volume of water needed to dilute the phosphorus load of bleach from the application of manure fertilizer and finds the water (gray water footprint). The green water footprint is the most significant (59.35%), followed by the gray water footprint (40.44%) and the blue water footprint (0.21%). It is observed that the highest water consumption is in the production of corn and soybean crops, which are the staple diet of the animals and not in the water associated with the confinement process. Reducing the green water footprint is necessary to increase the productivity of corn and soybeans, through investments in technologies and zoning, associated with programs and policies aimed at increasing crop productivity. Investing in more efficient models drinking fountains, giving an adequate volume of water and meet the phase of breeding, presents itself as a low-cost option for saving water and consequent reduction of the blue water footprint. The gray water footprint can be reduced through the use of more efficient technologies for processing of manure, so that phosphorus is removed or reduced to low levels before being applied to the soil. By applying the methodology of water footprint in a reference unit consisting of thirty-one municipalities, it was observed that the level of detail of the information required to obtain a result consistent with the actual situation, it is a real challenge. The results from this work will be used in the planning of pig activities in COREDE Serra with a view to managing water resources.

A atividade suinícola, assim como as demais atividades pecuárias, é diretamente dependente de recursos naturais e, portanto, a falta de conhecimento acerca do impacto sobre os recursos hídricos na atividade pecuária pode comprometer o crescimento do setor. Neste contexto, a pegada hídrica surge como um indicador abrangente do uso da água que permite avaliar qual é o consumo utilizado, direta ou indiretamente, para produzir um determinado produto ao longo de toda a cadeia produtiva. Este trabalho avaliou a pegada hídrica no desenvolvimento da atividade suinícola na região do Corede Serra, no Estado do Rio Grande do Sul, considerando os suínos abatidos no ano de 2014. O cálculo da pegada hídrica foi aplicado para o processo de produção das culturas de milho e soja, destinadas à alimentação dos suínos (pegada hídrica verde), para o processo de confinamento, onde foram considerados os volumes de água destinados a dessedentação animal, limpeza das áreas de criação e incorporação ao animal (pegada hídrica azul) e o volume de água necessário para diluir a carga de fósforo que lixivia em direção aos recursos hídricos a partir da aplicação dos dejetos com fertilizantes (pegada hídrica cinza). A pegada hídrica verde foi a mais significativa (59,35%), seguida pela pegada hídrica cinza (40,44%) e pela pegada hídrica azul (0,21%). Observa-se que o maior consumo de água está na produção das culturas de milho e soja, que são a base da alimentação dos animais e não na água associada ao processo de confinamento. Para reduzir a pegada hídrica verde é necessário aumentar a produtividade de milho e soja, através de investimentos em tecnologias e zoneamento, associado a programas e políticas públicas com vistas ao aumento da produtividade das culturas. Investir em modelos de bebedouros mais eficiente, que forneçam um volume adequado de água e atendam à fase de criação animal, apresenta-se como uma opção de baixo custo para a economia de água e consequente redução da pegada hídrica azul. A pegada hídrica cinza pode ser reduzida através do uso de tecnologias mais eficientes de tratamento dos dejetos suínos, de forma que o fósforo seja removido ou reduzido em baixas concentrações antes de ser aplicado no solo. Ao aplicar a metodologia da pegada hídrica em uma unidade de referência composta por trinta e um município, observou-se que o nível de detalhamento das informações necessárias para se obter um resultado compatível com a situação real, é um verdadeiro desafio. Os resultados obtidos a partir deste trabalho poderão ser utilizados no planejamento das atividades suinícolas no Corede Serra com vistas a gestão dos recursos hídricos. / The pig activity, as well as other livestock activities, is directly dependent on natural resources. The lack of knowledge about the impact on water resources in the cattle industry can jeopardize the growth of the sector, highlighting the need for methodologies to assess the performance of the same. In this context, the water footprint comes as a comprehensive indicator of water use that evaluates what is the consumption used, directly or indirectly, to produce a particular product throughout the supply chain. Thus, this study aimed to evaluate the water footprint in the development of pig activity in the Corede Serra region, in the state of Rio Grande do Sul, considering the pigs slaughtered in the year 2014. The calculation of the water footprint was applied to the production process of corn and soybeans, aimed at feeding the pigs (green water footprint) and the confinement process, which were considered the volumes of water for animal watering, cleaning the areas of creation and incorporation into the animal (blue water footprint) and the volume of water needed to dilute the phosphorus load of bleach from the application of manure fertilizer and finds the water (gray water footprint). The green water footprint is the most significant (59.35%), followed by the gray water footprint (40.44%) and the blue water footprint (0.21%). It is observed that the highest water consumption is in the production of corn and soybean crops, which are the staple diet of the animals and not in the water associated with the confinement process. Reducing the green water footprint is necessary to increase the productivity of corn and soybeans, through investments in technologies and zoning, associated with programs and policies aimed at increasing crop productivity. Investing in more efficient models drinking fountains, giving an adequate volume of water and meet the phase of breeding, presents itself as a low-cost option for saving water and consequent reduction of the blue water footprint. The gray water footprint can be reduced through the use of more efficient technologies for processing of manure, so that phosphorus is removed or reduced to low levels before being applied to the soil. By applying the methodology of water footprint in a reference unit consisting of thirty-one municipalities, it was observed that the level of detail of the information required to obtain a result consistent with the actual situation, it is a real challenge. The results from this work will be used in the planning of pig activities in COREDE Serra with a view to managing water resources.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1268005 bytes, checksum: 59ae839bbe2156f8abdb0db2d385bff2 (MD5) Previous issue date: 2014-07-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Constructed wetland systems of horizontal subsurface flow (CW-SSHF) are systems used in wastewater treatment. The main operational problem of these systems is the clogging of the porous medium, a phenomenon called "clogging". With this study, we aimed to characterize the composition of the material responsible for clogging the porous medium, CWs-SSHF and evaluate reverse clogging in these systems by adding nutrient solution nitrogen-based. To make possible this study, we used six CWs-SSHF that were completely clogged after being used in the treatment of swine wastewater. The operating conditions of these systems were called: CW-C (CW-SSHF 1 and CW-SSHF 4, uncultivated, ie controls); CW-T (CW-SSHF 2 and CW-SSHF 5 cultured with tifton 85 (Cynodon spp.)) and CW-A (CW-SSHF 3 and CW-SSHF 6 cultured with alternantera (Alternanthera philoxeroides)). The characterization of clogging material of porous medium from each experimental indicated that, for the most part, was composed of fixed solids (95, 84 e 82% in CW-C, CW-T e CW-A, respectively). It was observed that the cultivated CWs accumulated/produced more volatile solids that not cultivated systems, and the contribution of dead plant tissue may have been the main source of clogging in SACs-EHSS studied. To evaluate the effects of application of nutrient solution in the reverse clogging CWs-EHSS process, we carried out a comparison between sets of solids (total solids -TS, volatile solids - TVS and fixed solids -TFS) and readily oxidizable carbon (OCFO), before and after treatment, and performed hydraulic conductivity tests in saturated porous media, and monitoring the runoff in the gravel of the systems. The results indicated that the passage of the nutrient solution for 55 days, in the gravel of the SACs-EHSS provided reductions of 11 and 33%, respectively TVS content of fine material from clogging CW-T and CW-A. With respect to gross material, the reduction was even greater, being 33% for the CW-T and 62% for a CW-A. The hydraulic conductivity of saturated medium, made over the beds (1st, 2nd and 3rd thirds) before and after the passage of the nutrient solution in SACs, indicated, respectively, increases of 7%, 13% and 0,1% in CW-C, 21%, 11% and 7% CW-T. In the CW-A increase was evidenced only in 1st third (52%) and in the 2nd third (6%), while in the 3rd third there was a decrease in hydraulic conductivity in porous media. The reduction in the length of the gravel that had runoff nutrient solution occurred gradually, over time of treatment and were not observed any more runoff from the fourth week of the passage of the nutrient solution, the CW-C , and from the fifth week, the CW-T. In the CW-A, despite 72% reduction was observed in the seventh week of therapy, did not occur during the evaluation period, cessing, altogether, the runoff in these beds. Based on the results obtained, it was found that the passage of the nutrient solution based nitrogen contributed to reduction in surface runoff in the gravel, having been the reduction in the concentration of dead organic material present in the superficial layers, one of the main factors for this decrease. / Os sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial (SACs-EHSS) são sistemas utilizados no tratamento de águas residuárias. O principal problema operacional desses sistemas é o entupimento do meio poroso, cujo fenômeno é denominado de colmatação. Com a realização deste estudo, objetivou-se caracterizar a composição do material responsável pela colmatação do meio poroso dos SACs-EHSS e avaliar a descolmatação desses sistemas, por adição de solução nutritiva à base de nitrogênio. Para possibilitar este estudo, utilizou-se seis SACs-EHSS que encontravam-se totalmente colmatados após terem sido utilizados no tratamento de águas residuárias da suinocultura. As condições operacionais desses sistemas foram denominadas de SAC-C (SAC- EHSS 1 e SAC-EHSS 4, não cultivados, ou seja controles); SAC-T (SAC-EHSS 2 e SAC-EHSS 5 cultivados com capim tifton 85 (Cynodon spp.)) e SAC-A (SAC- EHSS 3 e SAC-EHSS 6 cultivados com alternantera (Alternanthera philoxeroides)). A caracterização do material colmatante do meio poroso de cada unidade experimental indicou que, em sua maior parte, foi composto por sólidos fixos (95, 84 e 82% nos SAC-C, SAC-T e SAC-A, respectivamente). Observou-se que os SACs cultivados acumularam/produziram mais sólidos voláteis que os sistemas não cultivados, sendo que a contribuição de tecido vegetal morto pode ter sido a principal fonte da colmatação nos SACs-EHSS estudados. Para avaliação dos efeitos da aplicação da solução nutritiva no processo de descolmatação dos SACs-EHSS, realizou-se uma comparação entre as séries de sólidos (sólidos totais - ST, sólidos voláteis totais - SVT e sólidos fixos totais - SFT) e carbono facilmente oxidável (COfo), antes e após o tratamento, além de efetuados testes de condutividade hidráulica no meio poroso saturado, e do acompanhamento no escoamento superficial no leito dos sistemas. Os resultados indicaram que a passagem da solução nutritiva, por 55 dias, no leito dos SACs- EHSS proporcionou reduções de 11 e 33%, respectivamente, no teor de SVT do material fino colmatante dos SAC-T e SAC-A. No que se refere ao material grosseiro, essa redução foi ainda maior, sendo de 33% para o SAC-T e 62% para o SAC-A. A condutividade hidráulica em meio saturado, efetuadas ao longo dos leitos (1o, 2o e 3o terços), antes e depois da passagem da solução nutritiva nos SACs, indicaram, respectivamente, aumentos, de 7%, 13% e 0,1% no SAC-C, 21%, 11% e 7% no SAC-T. No SAC-A foi evidenciado aumento apenas no 1o terço (52%) e no 2o terço de (6%), enquanto no 3o terço houve diminuição na condutividade hidráulica no meio poroso. A redução no comprimento do leito em que havia escoamento superficial da solução nutritiva ocorreu de forma gradativa, ao longo do tempo de tratamento, não tendo sido mais observado qualquer escoamento superficial, a partir da quarta semana de passagem da solução nutritiva, no SAC-C, e a partir da quinta semana, no SAC-T. No SAC-A, apesar de ter sido observada redução de 72%, na sétima semana de tratamento, não ocorreu, no período de avaliação, cessamento, por completo, do escoamento superficial nesses leitos. Com base nos resultados obtidos, verificou-se que a aplicação da solução nutritiva à base de nitrogênio contribuiu para redução no escoamento superficial nos leitos, tendo sido a redução na concentração de material orgânico morto, presente nas camadas superficiais, um dos principais fatores para essa diminuição.