Os contaminantes de preocupação emergente são compostos químicos presentes numa variedade de produtos comerciais como medicamentos, produtos de higiene, retardantes de chama, surfactantes, dentre outros, podendo ser encontrados em ambientes naturais. Esses contaminantes não são usualmente monitorados ou ainda não possuem legislação regulatória correspondente, mas apresentam risco à saúde humana e ao meio ambiente. Dentre esses contaminantes de preocupação emergente, pode-se destacar o 2,4,6-Tribromofenol, um retardante de chama utilizado em dispositivos eletroeletrônicos. Esse retardante de chama apresenta persistência no ambiente, pode mimetizar alguns tipos de hormônios, também é biocumulativo e apresenta efeitos adversos sobre a saúde ambiental. Tratamentos convencionais de efluentes e água não são eficientes para degradação completa desses compostos. Com isso faz-se necessário o emprego de processos mais eficientes, como processos oxidativos e oxidativos avançados tais como a fotólise direta, fotocatálise heterogênea e a fotoeletrooxidação, tecnologias limpas que utilizam o elétron e o fóton como reagentes. Tais tecnologias têm sido propostas como opção para a degradação desses compostos, evitando assim a contaminação do solo, atmosfera e recursos hídricos Este trabalho foi realizado com uma solução contendo o retardante de chama 2,4,6-Tribromofenol, aplicando-se os processos de fotólise direta, fotocatálise heterogênea e fotoeletrooxidação. As amostras foram coletadas antes e após os processos oxidativos, caracterizadas por carbono orgânico total, espectroscopia de UV/Vis, pH, brometo total, fitotoxicidade e genotoxicidade, também foram avaliados os parâmetros de processo de cinética de degradação, consumo energético, fluência e voltametria cíclica. Verificou-se que a fotoeletrooxidação, de uma forma geral, foi o processo que apresentou os melhores resultados no tratamento do 2,4,6-Tribromofenol, seguido pela fotocatálise heterogênea e fotólise direta. O tempo de 140 min não foi suficiente para degradar e mineralizar todo o contaminante. Em termos de toxicidade a fotoeletrooxidação não apresentou sobprodutos tóxicos, entretanto a fotocatálise heterogênea e a fotólide direta, em algumas condições, demostraram intermediários fitotóxicos e ou genotóxicos. Neste contexto, o processo de fotoeletrooxidação torna-se uma opção na degradação do 2,4,6-Tribromofenol, evitando impacto sobre o meio ambiente. / Contaminants of merging concern are chemical compounds present in a variety of commercial products such as medicines, personal care products, flame retardants, surfactants, among others, can be found in the environment. These contaminants are usually not monitored or have no corresponding regulatory legislation, but present risk to human health and the environment. Contaminants of merging concern among these, we highlight the 2,4,6-Tribromofhenol, a flame retardant used in elestronic devices. This flame retardant presents persistence in the environment, can mimic some types of hormones, it is also bioaccumulative and has adverse effects on environmental health. Conventional sewage and water treatment are not effective for complete degradation of these compounds. So is necessary the use of more efficient processes, such as oxidative and advanced oxidative processes as well as direct photolysis, heterogeneous photocatalysis and photoelectrooxidation, clean technology using the electron and photon as reagents. Such technologies have been proposed as an option for the degradation of these compounds, thus avoiding the contamination of soil, air and water resources. This work was carried out using a solution containing the flame retardant 2,4,6-Tribromophenol, applying direct photolysis, heterogeneous photocatalysis and photoelectrooxidation processes. The samples were collected before and after the oxidative processes, characterized by total organic carbon, spectroscopy UV/Vis, pH, total bromide, genotoxicity and phytotoxicity, were also evaluated the parameters process such as energy consumption, fluence and cyclic voltammetry. The photoelectrooxidation, in general, is the process that showed the best results in the treatment of 2,4,6-Tribromophenol, followed by heterogeneous photocatalysis and DP. The reactions time of 140 minutes was not enough to degrade and mineralize the entire contaminant. In terms of toxicity photoelectrooxidation showed no toxic by-products, however the FH and direct photolysis in some conditions, demonstrated phytotoxic and or genotoxic intermediaries. In this context, the photoelectrooxidation process becomes an option in the degradation of 2,4,6-Tribromophenol, avoiding environmental impact.

As características estruturais e funcionais das comunidades aquáticas respondem às oscilações ambientais em diferentes escalas espaciais e temporais e também aos impactos antropogênicos. Os peixes são considerados excelentes indicadores da condição ou da saúde dos ecossistemas e são utilizados para avaliar os efeitos de diferentes tipos de estressores ambientais ou pressões sobre as assembléias de peixes, ou para avaliar um impacto específico utilizando uma única espécie. Este trabalho teve por objetivos testar a eficiência de diferentes metodologias na avaliação de degradação ambiental na região do Delta do rio Jacuí, RS. Para tanto, diferentes ferramentas foram utilizadas nesta avaliação, como a análise de parâmetros físico-químicos da água, variações quali-quantitativas na estrutura das assembléias de peixes, índices ecológicos (índices de diversidade, índice de qualidade integrado e índice de integridade biótica), análise da frequência de anomalias morfológicas e de parasitos, variações na alimentação e reprodução de duas espécies de peixes e análise histológica de gônadas. Este estudo foi desenvolvido em oito pontos de amostragem ao longo do Delta do Jacuí. O Delta localiza-se na região metropolitana de Porto Alegre, no estado do Rio Grande do Sul, e sofre com diferentes tipos de impactos, sendo os principais o despejo de esgotos domésticos e industriais. Através da classificação da qualidade da água do Delta do rio Jacuí, de acordo com a resolução 357 do CONAMA e demais análises, os pontos localizados nos rios formadores, exceto aquele situado no rio dos Sinos, apresentaram uma melhor qualidade em suas águas. Estes resultados são corroborados com as demais análises realizadas neste trabalho. Entre as variáveis ambientais consideradas, a temperatura da água, temperatura do ar, DBO, condutividade e a turbidez desempenharam um papel importante na estruturação das assembléias de peixes do Delta do rio Jacuí. Os métodos utilizados neste estudo mostraram-se eficientes, na maioria dos casos, para determinar locais de maior ou menor qualidade ambiental. Foram observadas variações na riqueza, nos índices ecológicos, em aspectos reprodutivos e alimentares, até variações a nível celular, através da análise histológica das gônadas. Não houve casualidade na ocorrência de anomalias morfológicas nas assembléias de peixes do Delta do rio Jacuí, sendo as maiores frequências observadas nos pontos DJ08, DJ02 e DJ07. Porém foi nos pontos DJ04, DJ06 e DJ08 que o teste Qui-Quadrado apresentou resultados significativos. A análise de anomalias morfológicas mostrou-se um instrumento valioso para a avaliação de impacto ambiental, assim como a análise da presença de parasitos. Os resultados do Índice de Integridade Biótica calculado neste estudo classificam os ambientes analisados como de qualidade boa a muito pobre. Para a região do Delta do Jacuí, a adaptação do IIB pareceu refletir eficientemente a classificação da condição ambiental dos trechos estudados. As diferentes ações antrópicas sofridas no Delta do rio Jacuí, RS foram responsáveis por alterações na dieta das espécies de peixes estudadas. Foi possível perceber também a grande plasticidade alimentar de Cyanocharax alburnus e Gymnogeophagus gymnogenys, que alteraram suas dietas de acordo com o alimento disponível em cada ambiente. Através da análise histopatológica das gônadas destas mesmas espécies foram observadas diversas alterações, todas elas presentes somente em gônadas femininas de ambas as espécies. A presença de variações histopatológicas indica que os peixes podem responder a efeitos diretos de contaminantes como também a efeitos secundários causados por estresse. Podese concluir que as assembléias de peixes do Delta do rio Jacuí são afetadas pelos mais variados impactos sofridos na região. O uso de diferentes metodologias para a avaliação de qualidade ambiental mostrou-se extremamente importantes, pois geram uma gama de informações bastante ampla, permitindo que se possa inferir com maior certeza sobre a atual situação do ecossistema. / Structural and functional characteristics of aquatic communities respond to environmental variations in different spatial and temporal scales and also to anthropogenic impacts. Fishes are considered excellent indicators of ecosystems health or condition. They are used to assess the effects of different types of environmental stressors or pressures upon fish assemblages, or to evaluate a specific impact on a single species. This study aimed to test the efficiency of different methodologies to evaluate environmental degradation in the Delta do rio Jacuí, RS. Different tools were used to this assessment such as the analysis of the physical and chemical parameters of the water, quali-quantitative variations on fish assemblage structure, ecological indices (diversity index, integrated quality index, and index of biotic integrity), morphological abnormalities and parasite frequency analysis, variations on feeding and reproduction of two fish species and histological analysis of gonads. This study was carried along eight sampling sites in Delta do rio Jacuí, within the metropolitan area of Porto Alegre, in the Rio Grande do Sul State. The area is affected by different kinds of impacts, mainly domestic and industrial sewage. The best water quality was found in the sampling sites located in those rivers which form the Delta except rio dos Sinos according to water classification analysis and CONAMA’s 357 resolution and other analysis. These results are corroborated by the other analysis presented in this study. Water and air temperature, DBO, conductivity, and turbidity had an important role in fish assemblage structure in the Delta do rio Jacuí. The methods applied in this study were efficient to determine high and low environmental quality sites in most cases. Variations in richness, ecological indices, reproductive and feeding aspects, at cell level through histological analysis of the gonads, were observed. There were no casualties in the occurrence of morphological abnormalities in fish assemblages of the Delta do rio Jacuí. Highest frequencies were observed at sites DJ08, DJ02 and DJ07 although significant results through chi-square test were obtained to the sites DJ04, DJ06 and DJ08. Morphological abnormalities analysis showed to be a valuable tool for environmental impact assessment as well as the analysis of parasite occurrence. Results to the Index of Biotic Integrity in this study classify the analyzed environments between good and very poor quality. The use and adaptation of this index seemed to reflect efficiently the environmental condition of the sampling sites in the area of Delta do Jacuí. The different anthropogenic impacts in the Delta do Jacuí were responsible for alterations in the diet of the fish species studied. It was also possible to note the high feeding plasticity of Cyanocharax alburnus and Gymnogeophagus gymnogenys, which has shifted their diets according to the available food item in each environment. Many alterations in female’s ovaries of these species were observed through histopathological analysis. The presence of histopathological variations may indicate that fish respond to direct effect of contaminants as well as secondary effects caused by stress. Finally, fish assemblages from Delta do rio Jacuí are affected by many impacts from the surroundings. The use of different methods to evaluate environmental quality showed to be very important, providing a wide range of information allowing inferring more precisely about the current ecosystem situation.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2298_1.pdf: 1442134 bytes, checksum: 1d02a33585d247fd73fb6ccb901b64e9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A qualidade das águas subterrâneas vem sendo comprometida devido à contaminação por gasolina resultante de vazamentos em postos de combustíveis. Os principais contaminantes são os compostos BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos) por causarem toxicidade crônica, serem carcinogênicos e teratogênicos. Uma alternativa de biorremediação é o uso de biorreatores anaeróbios. Neste trabalho foi avaliada a biodegradação anaeróbia de BTEX, no tratamento de água residuária sintética que simulou água contaminada com gasolina, considerando a influência dos macro e micronutrientes. Foram utilizados 3 reatores (RI, RII e RIII) de 4 l cada, operados em bateladas de 48 h, sob agitação constante, em sala climatizada (30 ± 1 ºC). O inóculo utilizado foi uma mistura de lodo proveniente de 2 reatores UASB (esgoto doméstico: abatedouro de aves, 1:1). O experimento foi conduzido em 4 fases com aumento gradativo de DQO, em mg.l-1 (FI-1000, FII-1000, FIII-2000 e FIV-4000). Em FI utilizou-se esgoto sintético para adaptação do inóculo. Em FII, FIII e FIV, o reator RI recebeu etanol, macro e micronutrientes; RII, água contaminada com gasolina e macronutrientes; e RIII, água contaminada com gasolina, macro e micronutrientes. Os resultados indicaram que a presença de nutrientes foi determinante do melhor desempenho de remoção de DQO observado em RIII (56%, 88% e 83% para FII, FIII e FIV), quando comparado com RII (55%, 32% e 42% para FII, FIII e FIV). No entanto, não foi observada influência dos micronutrientes sobre a remoção de BTEX. A presença dos BTEX não afetou o desempenho de remoção de DQO em RIII, uma vez que seu comportamento foi semelhante ao de RI. A maior velocidade de remoção da DQO aconteceu em até 12 horas de experimento na última fase (FIV), em todos os reatores avaliados. Portanto, a escolha por um dos tratamentos deve depender dos compostos de interesse, uma vez que para remoção de matéria orgânica total pode ser conveniente investir na adição de micronutrientes, enquanto que para remoção de BTEX seu efeito não foi efetivo

O presente trabalho avalia a degradação de geomembranas de polivinil clorado - PVC e polietileno de alta densidade - PEAD (ou do inglês HDPE) após a imersão em aterros sanitários e após a exposição a temperaturas elevadas bem como a diferentes substâncias agressoras. As geomembranas submetidas ao envelhecimento natural foram amostradas do sistema de impermeabilização de um aterro sanitário experimental de resíduos sólidos urbanos, após 18 meses de sua construção, e de um aterro sanitário de resíduos classe I, após 12 anos de utilização. Além disso, algumas amostras foram colocadas na lagoa de chorume de um aterro sanitário de resíduos sólidos urbanos por períodos de 5 a 8 meses. As geomembranas envelhecidas em laboratório constam de amostras expostas à temperatura de 75ºC em estufa por períodos de 1, 3, e 9 meses e amostras imersas em gasolina e óleo diesel por um período de 6 meses. A caracterização das mudanças ocorridas devido à degradação se deu através da realização de ensaios físicos, mecânicos e térmicos de acordo com as normas da ASTM. Na análise da influência na degradação através da exposição a elevadas temperaturas não foi possível identificar uma tendência de comportamento em função do tempo de exposição para dois materiais ensaiados. Mas, verificou-se que as membranas de PVC, quanto mais espessas, melhor resistiram ao efeito da temperatura, enquanto para as mantas de HDPE ocorreu o contrário em muitos parâmetros analisados. O contato com gasolina e óleo diesel afetou as duas geomembranas, com mais intensidades para amostras de PVC. Na análise da influência do envelhecimento natural, pode-se constatar que a geomembrana de PVC DE 1,0 mm apresentou um aumento de rigidez manifestado por um aumento do módulo de elasticidade, da ordem de 120%, enquanto as amostras de HDPE de mesma espessura praticamente não apresentaram variações. Por outro lado, a amostra de PVC retirada do aterro classe I, após 12 anos de utilização, praticamente não apresentou alteração, quando comparada a mostra virgem tomada como referência, podendo-se atribuir as variações encontradas aos próprios coeficientes de variação de ensaios. / This dissertation deals with degradation of Polyvinyl Chloride (PVC) and High Density Polyethylene (HOPE) after natural ageing and after exposition to high temperature, as well as to aggressive substances. The geomembranes submitted to natural ageing were exhumed from the liner systems of an urban waste experimental sanitary landfill, after 18 months of use and of a hazardous waste landfill, after 12 years of use. Besides that, some geomembranes were immersed in leachate during 8 months. The laboratory aged geomembranas were exposed to a temperature of 75°C during 1, 3 e 9 months and some were immersed in gasoline and diesel oil during 8 months. The analyses of degradation were performed through physical, mechanical and thermal tests following ASTM standards. The temperature changed to some extent the geomembranes properties, but the variation didn\'t follow a discemible trend in function oftime. However, it could be observed that for the PVC, the effect oftemperature tended to alter more severely the properties ofthe thinner membrane, while for the HDPE, the opposite occurred considering many of the analyzed properties. The gasoline and diesel oil affected both geomembranes, but this was more intense for the PVC geomembrane in order to prohibit its use with such substances. The 1,0 mm PVC geomembrane from the experimental landfill became stiffer and its modulus of elasticity increased about 120%. However that from the hazardous landfill didn\'t show any appreciable variation in the measured praperties. On the other hand, the HDPE geomembrane from experimental landfill was not appreciably affected after 18 months of use.

O presente trabalho consiste num estudo de valoração econômica do meio ambiente tratando em específico do caso da depreciação do recurso solo pela erosão, causada pelo setor agropecuário paulista. O estudo cobre os anos de 1980 a 1991, um período marcado por uma grande instabilidade econômica no país. Surpreendentemente, neste período, o setor agropecuário apresentou um expressivo crescimento, comportando-se em sentido ao contrário da economia como um todo. Há evidências que a pressão sobre o recurso solo tenha-se agravado no início da década de 80, em função do período recessivo pelo qual a economia passou. O Estado de São Paulo foi escolhido como a região de estudo pela importância que possui na economia nacional, bem como pela disponibilidade de dados. A pressuposição básica do trabalho é a de que os tradicionais indicadores econômicos de renda (e.g. produto interno bruto, renda, etc) são superestimados pela não contabilização da depreciação/exaustão do capital ambiental/natural. Essas perdas são muitas vezes resultantes das altas taxas de crescimento não sustentáveis das economias, levando à falsa impressão de aumento da renda nacional. Por esse motivo, deveriam ser contabilizadas e descontadas dos indicadores usualmente utilizados para medir a renda de uma nação. Apesar dos inúmeros custos gerados pela erosão do solo, o presente trabalho estima o valor das perdas de nutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio), contabilizando-o como uma Proxy da degradação do recurso solo. Em termos contábeis, a inexistência ou falta de metodologia definida para se determinar o Produto Interno Líquido (PIL) fez com que o ajuste ambiental fosse feito sobre o Produto Interno Bruto (PIB), indicador este mais utilizado em análises macroeconômicas. Ao longo do período estudado, a degradação do solo chegou a representar 5,23% do PIB agropecuário de São Paulo. / not available

Estudos de degradação de materiais orgânicos no solo têm sido explorados, com a finalidade de se conhecer a dinâmica desse processo. Esse enfoque pode ser considerado sob dois pontos de vista principais: a adição de materiais orgânicos ao solo visando aumentar o teor de carbono, ou, ao contrário, o uso do solo como depurador de resíduos agroindustriais e urbanos. O objetivo principal do presente estudo foi avaliar a aplicação do modelo de cinética de primeira ordem a resultados de quatro ensaios de incubação conduzidos em casa de vegetação e estufa incubadora. Foram , estudados compostos orgânicos puros, isoladamente ou em mistura, resíduos vegetais, industriais e urbanos, sendo o acompanhamento de sua degradação efetuado por meio de medidas do CO2 liberado do solo, através de respirômetros de retenção passiva. F oi possível comparar a degradação de diversos compostos orgânicos através de suas constantes de velocidade de primeira ordem, destacando as similaridades e diferenças de comportamento. O efeito da temperatura sobre a cinética de degradação pôde também ser caracterizado através dos parâmetros cinéticos . O modelo de cinética em duas fases, cada uma correspondente a diferentes frações de carbono em degradação, foi eficiente para avaliar tratamentos nos quais diferentes compostos foram misturados. No estudo envolvendo decomposição de resíduos orgânicos industriais e urbanos detectou-se um comportamento diferenciado da degradação da matéria orgânica nativa do solo sob a influência do material orgânico adicionado. O estudo evidenciou que, de maneira geral, o modelo de cinética de primeira ordem foi adequado para avaliar a degradação de compostos orgânicos no solo, pois coeficientes de determinação de elevada magnitude foram obtidos. As constantes de velocidade de primeira ordem puderam ser empregadas para caracterizar adequadamente o comportamento dos materiais orgânicos no solo estudado / not available

Orientador: Marcos Rivail da Silva. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.

Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2018

Estágio realizado na Universidade de Santiago de Compostela e orientado pelo Prof.ª Doutora Anuska Mosquera Corral e co-orient. Prof. Doutor Angeles Prieto Fernández / Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1998