Orientadora: Profa Dra Elizabete Campos de Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2017. / Nos efluentes, estão presentes as mais variadas misturas de fármacos, produtos de limpeza, de higiene, derivados de processos industriais, entre outros. Mesmo após o tratamento, estudos indicam que esses compostos podem continuar presentes, sendo despejados nos corpos hídricos, representando riscos para o ecossistema aquático, os quais só se tornam conhecidos após estudos científicos. Dentre essas substâncias, os fármacos são grandes representantes e a fluoxetina é um antidepressivo massivamente utilizado, capaz de promover alterações comportamentais em espécies aquáticas expostas a mesma concentração em que essa substância é encontrada em matrizes ambientais. Para controle de compostos considerados potencialmente nocivos ao ecossistema e à saúde humana, é indispensável conhecer suas concentrações em efluentes e corpos d'água. Contudo, esse tipo de matriz contém impurezas e compostos que não são de interesse, necessitando preparo de amostra para limpeza e pré-concentração do analito alvo. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um polímero de impressão molecular para extração em fase sólida como preparo de amostra para determinação de fluoxetina em efluentes por cromatografia líquida acoplada a detector de arranjo de diodos, HPLC-DAD. Foram sintetizados polímeros de impressão molecular com ácido acrílico, ácido metacrílico e estireno como monômeros funcionais. Os rendimentos de síntese foram de 67,2% para estireno, 64,0% para ácido acrílico e 62,2% para ácido metacrílico. Foi avaliada a seletividade entre cafeína e fluoxetina, resultando em melhor afinidade do polímero com o antidepressivo. A adsorção ocorre como reação de pseudo segunda ordem, com melhor adsorção do polímero impresso do que o polímero não impresso. Ao aplicar a extração em fase sólida em efluente e analisá-lo pelo método HPLC-DAD desenvolvido e validado, o valor de recuperação do polímero molecularmente impresso (30,6%), apesar de estar abaixo do desejado, se mostrou bastante superior ao valor de recuperação do cartucho comercial C18 (2,1%). / In the sewage, there are the most varied mixtures of medicines, cleaning products, hygiene products, industrial processes derivatives, among others. Even after treatment, studies indicate that these compounds may remain in wastewater, being discharged into the water bodies, representing risks to the aquatic ecosystem, risks which only become known after scientific studies. Among these substances, the pharmaceuticals are great representatives and fluoxetine is a massively used antidepressant, capable of promoting behavioral changes in aquatic species exposed to the same concentration in which this substance is found in environmental matrices. For control of compounds considered potentially harmful to the ecosystem and to human health, it is indispensable to know their concentrations in effluents and water bodies. However, such matrix contains impurities and compounds that are not of interest, thus it is necessary some sample preparation for cleaning and preconcentration of the target analyte. In this context, the objective of this work was to develop a molecularly imprinted polymer for solid phase extraction as sample preparation for the determination of fluoxetine in effluents by liquid chromatography coupled to a diode arrangement detector, HPLC-DAD. Molecularly imprinted polymers were synthesized with acrylic acid, methacrylic acid and styrene as functional monomers. The yields of synthesis were 67.2% for styrene, 64.0% for acrylic acid and 62.2% for methacrylic acid. The selectivity between caffeine and fluoxetine was evaluated, resulting in better affinity of the polymer with the antidepressant. The adsorption occurs as a pseudo second order reaction, with better adsorption of the imprinted polymer than the non-imprinted polymer. By applying the solid phase extraction in effluent and analyzing it by the developed and validated HPLC-DAD method, the recovery value for the molecularly imprinted polymer (30.6%), although below the desired one, was shown to be much higher than the recovey value for commercial C18 cartridge (2.1%).

Orientadora: Profª. Drª. Luísa Helena dos Santos Oliveira / Coorientadora. Profª. Drª. Lúcia Helena Gomes Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / Os metais potencialmente tóxicos promovem a poluição dos compartimentos ar, solo e água e causam danos cumulativos aos ecossistemas por serem recalcitrantes e persistentes. Tecnologias alternativas como a biossorção e a fitorremediação são eficazes para remoção de metais da água. A fim de comparar estas duas tecnologias em ação, em escala laboratorial, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da remoção dos metais tóxicos Cd e Pb, na concentração inicial de 4 g L-1, de soluções aquosas por duas espécies de macrófitas aquáticas, o Aguapé (Eichhornia sp.) e a Taboa (Typha sp.). Para o ensaio de biossorção as plantas foram lavadas em água corrente, secas naturalmente por 10 dias, seguidas de secagem em estufa, em seguida foram trituradas e peneiradas para padronização do tamanho da biomassa utilizada nos ensaios. A biomassa seca de cada planta foi mantida em contato com as soluções contaminadas com Cd e Pb em intervalos de tempo distintos, até 24 horas. Na fitorremediação as plantas foram lavadas com água corrente, permaneceram em contato com solução de hipoclorito de sódio e enxaguadas com água deionizada. Foram encaminhadas para a casa de vegetação da Universidade Federal do ABC em São Bernardo do Campo, onde permaneceram em contato com a solução nutritiva durante 21 dias para aclimatação. Após a aclimatação as plantas filhas foram coletadas e acondicionadas em frascos de polietileno com as soluções nutritivas contaminadas. Alíquotas foram retiradas em diferentes intervalos. Ao término da fitorremediação as plantas foram digeridas por via úmida do tipo Nitro-Perclórica para avaliação da concentração de metais acumulados em seus tecidos. Para ambos os tratamentos, os ensaios foram realizados em triplicatas e as amostras foram coletadas, filtradas e analisadas por ICP OES. Análises estatísticas foram realizadas utilizando o ANOVA e o Teste-t, com nível de significância de 5%. A remoção média por biossorção pelo Aguapé foi de 80,9% (Cd) e 51,4% (Pb), enquanto a Taboa removeu em média 58,4% (Cd) e 21,1% (Pb). Baseado nesses resultados, constatou-se, estatisticamente, que a biomassa seca do Aguapé tem maior capacidade de remoção de Cd e Pb quando comparada a da Taboa. Na fitorremediação os valores máximos de remoção porcentual, após 21 dias de ensaio, foram de 88,5% (Cd) e 42,6% (Pb) para o Aguapé e de 82,0% (Cd) e 42,3% (Pb) para a Taboa. Análises estatísticas indicam que não há diferenças significativas na remoção dos metais entre as macrófitas na tecnologia de fitorremediação. A análise dos metais retidos nos tecidos vegetais (q) do Aguapé apresentou os valores máximos de 18,8 mg g-1 (Cd) e de 8,6 mg g-1 (Pb) e a Taboa de 15,0 mg g-1 (Cd) e de 4,6 mg g-1 (Pb) na biossorção. Na fitorremediação a concentração na biomassa do Aguapé foi de 3,2 mg g-1 (Cd) e 4,28 mg g-1 (Pb) e de 5,0 mg g-1 (Cd) e 2,3 mg g-1 (Pb) na Taboa. Aparentemente, as biomassas secas apresentam um melhor desempenho na remoção de Cd e Pb. / Potentially toxic metals cause pollution of air, soil and water compartments and poses cumulative damages to the ecosystems for being recalcitrant and persistent. Alternative technologies such as biosorption and phytoremediation are effective for metal removal from water. In order to compare these two technologies, in a laboratory scale, the present work had as objective to evaluate the efficiency of the removal of the toxic metals Cd and Pb, at 4 mg L-1 initial concentration, of aqueous solutions by two species of aquatic macrophytes, Water hyacinth (Eichhornia sp.) and Cattail (Typha sp.). For biosorption assay the plants were washed in tap water, dried naturally for 10 days, followed by oven drying, then crushed and sieved to standardize the size of the biomass used in the tests. The dry biomass of each plant was kept in contact with the solutions contaminated with Cd and Pb at different time intervals, up to 24 hours. In phytoremediation the plants were washed with tap water, remained in contact with sodium hypochlorite solution and rinsed with deionized water. They were sent to the greenhouse of the Federal University of ABC in São Bernardo do Campo, where they remained in contact with the nutrient solution for 21 days for acclimatization. After acclimatization, the daughter plants were collected and conditioned in polyethylene bottles with contaminated nutrient solutions. Aliquots were withdrawn at different intervals. At the end of the phytoremediation the plants were wet-digested by Nitro-Perchloric type to evaluate the concentration of accumulated metals in their tissues. For both treatments, the tests were performed in triplicates ante the samples were collected, filtered and analyzed by ICP OES. Statistical analyzes were performed using ANOVA and the t-Test, with a significance level of 5%. For biosorption, the mean removal by Water hyacinth was 80.9% (Cd) and 51,4% (Pb), while Cattail removed on average 58,4% (Cd) and 21.1% (Pb). Based on these results, it was statistically verified that the dry biomass of Water hyacinth has greater capacity of Cd and Pb removal when compared to Cattail. In phytoremediation the maximum percentage removal values, after 21 days of testing, were 88.5% (Cd) and 42.6% (Pb) for Water hyacinth and 82.0% (Cd) and 42.3% (Pb) for Cattail. Statistical analyses indicate that there are no significant differences in metals removal among macrophytes in phytoremediation technology. The analysis of the metals retained in plants tissues (q) of Water hyacinth showed the maximum values of 18.8 mg g-1 (Cd) and 8.6 mg g-1 (Pb) and Cattail 15.0 mg g-1 (Cd) and 4.6 mg g-1 (Pb) in the biosorption. In the phytoremediation, the concentration in the biomass of Water hyacinth was 3.2 mg g-1 (Cd) and 4.28 mg g-1 (Pb) and 5.0 mg g-1 (Cd) and 2.3 mg g-1 (Pb) in Cattail. Apparently, dry biomass exhibits better performance in Cd and Pb removal.

Orientadora: Profª. Drª. Andrea de Oliveira Cardoso / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / A bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul está localizada na região sudeste do Brasil, entre os estados de São Paulo, Rio de Janeiro e Minas Gerais. Além da população urbana e rural existente na bacia, o rio Paraíba do Sul é utilizado para abastecimento da região metropolitana do Rio de Janeiro. O uso do solo na bacia é predominantemente de pecuária leiteira, onde o manejo inadequado do solo tem afetado a qualidade e a quantidade de água na bacia. Dada a importância socioeconômica da bacia do rio Paraíba do Sul, neste trabalho foi utilizado o modelo hidrológico distribuído MGB-IPH para avaliar a influência da vegetação de margem no comportamento hidrológico da bacia. O modelo foi calibrado e verificado para o período de 2005 a 2015 considerando a condição atual de cobertura da superfície da bacia. Uma vez calibrado o modelo, foram elaborados cenários de uso do solo considerando diferentes larguras de vegetação florestal (APP) ao longo das margens do rio Paraíba do Sul e de seus afluentes. Os cenários consideram os valores de APP correspondentes ao que deveria ser aplicados por lei (30 m, 50 m, 100 m e 200 m) e também valores de APP de 300 m a 1000 m. Os cenários foram comparados com a condição atual da bacia em termos de vazão média anual, vazão crítica, vazão máxima diária anual (VMA), e frequência de ocorrência de extremos de vazão muito alta e muito baixa. O modelo representa adequadamente o processo de transformação de chuva em vazão da bacia e os resultados dos cenários indicam redução da vazão média anual em função do aumento da APP; redução da VMA em função do aumento da APP. Para a análise de frequência de extremos, a ocorrência de vazões da categoria muito alta durante o período chuvoso da bacia (outubro a março) diminui em função do aumento da faixa de APP, enquanto que a ocorrência de eventos de vazão muito alta nos meses secos (especialmente em agosto) aumenta em função do aumento da APP. A frequência de vazões da categoria muito baixa aumenta com o aumento da APP nos meses chuvosos, enquanto que nos meses secos a frequência de vazões muito baixa diminui com o aumento da APP. / The Paraíba do Sul river basin is located in the southeast region of Brazil, accross the states of São Paulo, Rio de Janeiro and Minas Gerais. In addition to urban and rural population in the basin, Paraíba do Sul river supplies water to Rio de Janeiro metropolitan region. Land-use in the basin is predominantly dairy farming, where inadequate soil management has affected the quality and quantity of water in the basin. Due to the socioeconomic importance of the Paraíba do Sul river basin, the MGB-IPH distributed hydrological model was used to evaluate the influence of the riparian vegetation on the hydrologic behavior of the basin. The model was calibrated and verified for the period from 2005 to 2015 considering the current condition of land cover. After calibrating the model, land use scenarios were developed considering different widths of forest vegetation along the banks of the Paraíba do Sul (PPA) and its tributaries. The scenarios consider PPA values corresponding to what should be applied by law (30 m, 50 m, 100 m and 200 m) and also PPA values from 300 m to 1000 m. These scenarios were compared with the current condition of the basin in terms of annual average flow, critical flow, annual maximum daily flow (AMF), and frequency of occurrence of very high and very low flow extremes. The model represents adequately the rainfall-runnoff transformation in the basin, and scenarios results indicate a reduction in the average annual flow rate due to the increase of the PPA; reduction of AMF due to the increase in PPA. Extreme frequency analysis indicates that occurrence of very high flow rates during the rainy period of the basin (October to March) decreases due to increase in PPA, while the occurrence of very high flow events in the dry months (especially in August) increases as the PPA increases. The frequency of very low flow category in rainy months increases with PPA, whereas in the dry months very low flow frequency decreases with PPA increase.

Orientador: Prof. Dr. Dácio Roberto Matheus / Coorientadora. Profª. Drª. Neusa Serra / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / No Brasil, menos de 0,5% da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos (FORSU) é reciclada. O primeiro capítulo revisa sistematicamente estudos que comparam o ciclo de vida da FORSU quando destinada para a compostagem e a digestão anaeróbia. A revisão aponta lacunas metodológicas na análise do ciclo de vida (ACV) dos subsistemas energético e agrícola e a ausência de discussão sobre a FORSU em ambientes tropicais. No subsistema energético não se tem atentado para a dinâmica de geração e regulação de energia ao avaliar as substituições de diferentes matrizes. A redução das emissões de uso no solo dos fertilizantes substituídos é a principal lacuna do subsistema agrícola, que tem se limitado a análise do estoque de carbono e da redução da produção de fertilizantes. O segundo capítulo analisa o ciclo de vida da FORSU considerando as condições de ambiente tropical. Para tanto, cenários de manejo e gestão foram construídos para compostagem (doméstica e centralizada) e digestão anaeróbia (geração elétrica e biometano), a partir das características de gestão dos RSU e climáticas da Região Metropolitana de São Paulo, considerando as lacunas de análise identificadas no capítulo primeiro. Os cenários resultaram em potencial de aquecimento global de 220,0 a -480,7 kg CO2eq, acidificação de 1,7 a -4,3 kg SO2eq e eutrofização de 0,6 a -4,6 PO43-eq por tonelada destinada a compostagem e 215,6 a -510,2 kg CO2eq, 3,3 a -24,7 kg SO2eq e 0,3 a 3,0 PO43-eq para digestão anaeróbia. Os principais ganhos estão na substituição de ureia e estoque de carbono no solo para compostagem e substituição de carvão na produção elétrica para digestão anaeróbia. No cenário realista de gestão, 3,57 a 3,93 milhões de toneladas de CO2eq ao ano são reduzidas se comparado ao aterramento. Os potenciais de acidificação e eutrofização podem ser reduzidos com a redução no uso de ureia visto que, mesmo na maior metrópole da América Latina, cerca de 70% do composto produzido pode ser aplicado na RMSP e o restante aplicado a menos de 100 km. A integração do setor de resíduos com outros setores, como agrícola e energético ainda é um desafio para a gestão de RSU. Todavia, nesta integração se encontra a maior parcela de ganhos ambientais da destinação da FORSU para compostagem ou digestão anaeróbia. / Less than 0.5% of organic fraction of municipal solid waste (OFMSW) is recycled in Brazil. First chapter systematically reviews studies comparing composting and anaerobic digestion of OFMSW in life cycle approaches. The review points out some methodological gaps in life cycle assessment of energetic and agricultural subsystems and absence of discussion about OFMSW in tropical environments. In energetic subsystem, studies have not observed power generation and regulation dynamics for choosing energy source substitution. The absence of reduction of emissions due to use on land of substituted fertilizers is the main gap in agricultural subsystem, limited to carbon storage and reduction in production of fertilizers. Second chapter assesses the life cycle of OFMSW considering tropical conditions. Therefore, technical and management scenarios were developed for composting (domestic and industrial) and anaerobic digestion (power generation and biomethane) based on climatic and management context of São Paulo's Metropolitan Region, considering the identified gaps in first chapter. The scenarios resulted in potentials of global warming 220,0 to 480,7 kg CO2eq, acidification 1,7 a -4,3 kg SO2eq and eutrophication 0,6 a -4,6 PO43eq per ton treated by composting and 215,6 a -510,2 kg CO2eq, 3,3 a -24,7 kg SO2eq e 0,3 a -3,0 PO43-eq by anaerobic digestion. The main benefits are substitution of urea and carbon storage in soil for composting and substitution of power from coal for anaerobic digestion. For a realistic management scenario 3.57 to 3.93 million tons CO2eq by year might be saved compared to landfilling. Acidification and eutrophication potentials might be reduced with urea use on land diminishment, as even in largest metropolis of Latin American, more than 70% can be applied in agriculture inside metropolis area and the rest transported to less than 100 km. Waste management sector integration with other sectors, as agriculture and energy still poses a challenge to MSW management in Brazil. Although, in this integration we found the greatest environmental benefits of composting and anaerobic digestion of OFMSW.

Orientadora: Profª. Drª. Roseli Frederigi Benassi / Coorientadora. Profª. Drª. Lucia Helena Gomes Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / Os monitoramentos ambientais de recursos hídricos são construídos por meio de resultados analíticos de variáveis ecológicas que são avaliadas por meio da aquisição de amostras. Estas devem representar o mais fielmente possível as condições e características do ambiente estudado para garantir que as tomadas de decisão baseadas neles sejam adequados. Por conta disso, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da utilização do cálculo de incerteza da amostragem como estratégia de garantia da representatividade dos procedimentos de coleta usados em estudos ambientais. Para isso, foram avaliadas amostras, coletadas e analisadas em duplicatas e cujos resultados foram usados para determinar a incerteza da amostragem conforme procedimento definido pelo EURACHEM no documento "Measurement uncertainty arising from sampling". Para tanto, foram avaliados pontos de coleta pertencentes a rede de monitoramento da qualidade das águas superficiais da CETESB, sendo 11 localizados em rios que cruzam a região metropolitana de São Paulo (Pinheiros, Tamanduateí e Tietê) e 9 localizados no reservatório Billings. A população de dados obtidas foi tratada por meio da análise da diferença percentual das duplicatas, para que os valores suspeitos (outliers) fossem excluídos, sendo os resultados escolhidos usados para a determinação incerteza. Por meio do cálculo de incerteza em dois níveis, foram calculadas as incertezas da amostragem e da análise observando-se que a primeira apresentou resultados maiores do que a segunda. Conclui-se, por fim, que apesar da metodologia ser adequada para avaliar o a influência da amostragem e da análise separadamente, o desenho amostral aplicado não permite avaliar as fontes de incerteza presentes em cada ponto, uma vez que considerada pontos com características hidrológicas e limnológicas bastante distintas. / The environmental monitoring of water resources is constructed through analytical results of ecological variables that are evaluated through the acquisition of samples. These should represent as accurately as possible the conditions and characteristics of the environment studied to ensure that decision-making based on them is adequate. The objective of this study is to evaluate the efficiency of the use of the uncertainty calculation of sampling as a strategy to guarantee the representativeness of the collection procedures used in environmental studies. This essay aims to evaluate the efficiency of the uncertainty estimation method as a strategy to ensure representativeness of sampling procedures used in environmental studies. For this, were evaluated the samples, which were collected and analyzed in duplicates and whose results were used to determine the sampling uncertainty according to the procedure defined by EURACHEM in the document "Measurement uncertainty arising from sampling" To that end, collection points belonging to the CETESB surface water quality monitoring network were evaluated, of which 11 were located in rivers crossing the São Paulo metropolitan area (Pinheiros, Tamanduateí and Tietê) and 9 located in the Billings reservoirs. The population of data obtained was treated by means of the analysis of the Percent Difference of the duplicates, so that the outliers were excluded, and the chosen results were used to determine uncertainty. By calculating uncertainty at two levels, we calculated the sampling and analysis uncertainties by observing that the former presented higher than the second results. Finally, it is concluded that although the methodology is adequate to evaluate the influence of sampling and analysis separately, the applied sample design does not allow to evaluate the sources of uncertainty present in each point, once considered points with hydrological and limnological characteristics quite different.

Orientador: Prof. Dr. Dácio Roberto Matheus / Coorientadora. Profª. Drª. Giulliana Mondelli / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / A área destinada ao Projeto Urbano "Eixo Tamanduatehy" - PET, no município de Santo André - SP, foi palco de grandes transformações na dinâmica de ocupação e transformação territorial no uso de solo, ligadas a questões históricas com raízes socioeconômicas e também políticas, tanto ao contexto nacional quanto internacional. Santo André passou por um intenso processo de industrialização entre as décadas de 1920 e 1970, onde passou então a vivenciar um processo de desconcentração industrial, devido a diversos fatores: incentivos do poder público para interiorização do desenvolvimento industrial, reestruturação produtiva no setor industrial e diminuição das plantas fabris. Este processo acarretou na existência de grandes áreas industriais vazias, subutilizadas e passivos ambientais que impediam sua comercialização e o cumprimento de sua função social. O estudo visou caracterizar e identificar as áreas contaminadas durante o período de 2002 a 2017 na área que compreende a junção entre o perímetro destinado à Zona de Reestruturação Urbana (ZREU), o antigo perímetro destinado ao Eixo Tamanduateí e também a sua nova delimitação, estipulada pela nova Lei de Uso e Ocupação do Solo (LUOPS), através da Lei nº 9.924/2016 e realizar estudos mais aprofundados através da análise de 17 processos da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). O objetivo principal foi compreender a dimensão e a implicação que a existência de áreas contaminadas podem representar para o novo uso do solo, para a requalificação e reestruturação urbana a fim de encontrar soluções e subsídios para a tomada de decisões das partes interessadas, de modo a garantir a função social da propriedade. O estudo mostrou que parte das áreas com o uso anterior industrial, têm sido remediadas principalmente para o uso residencial, comercial e institucional (educacional) e em sua maioria, fizeram parte da segunda etapa de escalonamento de aplicação do Parcelamento, Edificação e Utilização Compulsórios (PEUC). As áreas suspeitas, com potencial de contaminação e brownfields não têm sido mapeados pelos órgãos ambientais competentes e a articulação entre as partes interessadas não tem se mostrado efetiva para diminuir o tempo de remediação, bem como para promover uma remediação e revitalização mais sustentável das áreas analisadas. / The area destined to the Urban Project Axis Tamanduatehy - PET, in the city of Santo André - SP, was the scene of great transformations in the occupation dynamics and territorial transformation in land use, which are linked to historical issues with socioeconomic and political roots, both to the national and international context. Santo André underwent an intense process of industrialization between the 1920s and 1970s, where it began to experience an industrial deconcentration process, due to several factors: public power incentives to take industrial development to the countryside, productive restructuring in the industrial sector and production plants decrease. This process led to the existence of large empty, underutilized industrial areas and environmental liabilities that impeded its commercialization and the fulfillment of its social function. The study aimed to characterize and identify contaminated areas during the period from 2002 to 2017 in the area that includes the junction between the perimeter for the Urban Restructuring Zone (ZREU), the former perimeter for the Tamanduateí Hub and also its new delimitation, stipulated through the new Land Use and Occupancy Law (LUOPS), through Law no. 9,924 / 2016 and to carry out more indepth studies through the analysis of 17 processes of the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB). The main objective was to understand the dimension and the implication that the existence of contaminated areas may represent for the new land use, for the requalification and urban restructuring in order to find solutions and subsidies for the stakeholder's decision-making, in order to ensure the social function of property. The study showed that part of the areas with the industrial previous use have been mainly remediated for residential, commercial and institutional (educational) use and, for the most part, they were part of the second stage of scheduling application of Compulsory Installment, Building and Use (PEUC). Suspected areas, contamination potential areas and brownfields have not been mapped by the relevant environmental agencies and the stakeholder articulation has not shown to be effective in reducing remediation time, as well as to promote a more sustainable remediation and revitalization of the analyzed areas.

Orientadora: Profª. Drª. Andrea de Oliveira Cardoso / Coorientadora. Profª. Drª. Andrea Ferraz Young / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a vulnerabilidade socioambiental aos riscos de deslizamentos da sub-região 2 da Região Metropolitana do Vale do Paraíba no Estado de São Paulo, através da construção índices ambientais e socioeconômicos, visando a criação de um índice sintético, denominado Índice de Vulnerabilidade Geral (IVG). Esta sub-região é constituída por 10 municípios, a saber: Campos do Jordão, Lagoinha, Natividade da Serra, Pindamonhangaba, Redenção da Serra, Santo Antônio do Pinhal, São Bento do Sapucaí, São Luís do Paraitinga, Taubaté e Tremembé. Para o desenvolvimento do trabalho foram utilizados indicadores ambientais e socioeconômicos, conforme a seguinte classificação adotada: disponíveis em órgãos públicos; baseados em padrões históricos e os construídos. Os indicadores disponíveis são aqueles obtidos através do Censo Demográfico de 2010 do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Os de padrão histórico são os registros de ocorrências de deslizamentos, média e percentil 85% da precipitação anual. Os indicadores construídos foram obtidos através de uma análise multivariada, utilizando o método estatístico de Análise de Componentes Principais (ACP), proporcionando a construção de um indicador chuva-deslizamento, representando a relação entre a precipitação e as ocorrências de deslizamentos no período de 1990-2016. A partir desses indicadores, foram construídos os índices de vulnerabilidade ambiental (IVA) e social (IVS), proporcionando a obtenção do Índice de Vulnerabilidade Geral (IVG), contribuindo assim, para a avaliação da vulnerabilidade da sub-região 2. Dado que os índices IVA, IVS e IVG estão referidos ao espaço geográfico, sua distribuição espacial foi apresentada no formato de mapas, utilizando para isso sistemas de informação geográfica (SIG). No mapa do IVG observou-se um valor de vulnerabilidade muito alta nas regiões de Campos do Jordão e Natividade da Serra. Os indicadores mais relevantes na avaliação da vulnerabilidade para o município de Campos do Jordão estão relacionados com a dimensão ambiental: altos valores de precipitação acumulada em até cinco dias consecutivos, percentil 85 e média da precipitação anual. Para o município de Natividade da Serra, os indicadores mais relevantes pertencem à dimensão socioeconômica: taxa de analfabetismo de indivíduos maiores de 15 anos, taxa de domicílios com renda per capita até meio salario mínimo, renda familiar per capita e taxa de população em situação de extrema pobreza. / This work was achieved with the objective to evaluate the socioenvironmental vulnerability to landslide risks in sub-region 2 of the Metropolitan Region localized in Paraiba Valley in São Paulo state. We have built the environmental and socioeconomic indexes considering the influence of some specific risk factors. Finally, the indexes were integrated in order to create a synthetic index called the General Vulnerability Index (GVI). The region is further subdivided into 10 municipalities: Campos do Jordão, Lagoinha, Natividade da Serra, Pindamonhangaba, Redenção da Serra, Santo Antônio do Pinhal, São Bento do Sapucaí, São Luís do Paraitinga, Taubaté, and Tremembé. We have used composite indicators, constructed by compiling individual indicators, in order to build single indexes. Some indicators were available in public agencies; some were produced based on historical standards, and other were constructed based on new surveys. The available indicators were obtained in the Demographic Census (2010) on the Brazilian Institute of Geography and Statistics website. The historical patterns are records of occurrences of landslides, mean and 85% percentile of annual precipitation. The constructed indicators were obtained through a multivariate analysis, using the statistical method of Principal Components Analysis (PCA), providing a rain and landslide indicator, representing the relationship between precipitation and occurrence of landslides from 1990 to 2016. Based on these indicators, the environmental (EVI) and social vulnerability indexes (SVI) were constructed, providing the General Vulnerability Index (GVI). Then, they have contributed to the vulnerability assessment of sub region 2. Since the EVI, SVI and GVI indexes have referred to the geographic space, its spatial distribution was presented in geographical maps through the geographic information systems (GIS). In the results, a very high vulnerability value can be observed in Campos do Jordão and Natividade da Serra regions. The most relevant indicator in the assessment of Campos do Jordão is related to the environmental dimension: high values of accumulated rainfall - up to five consecutive days, percentile 85 and mean annual precipitation. In Natividade da Serra, the most relevant indicator is related to the socioeconomic dimension: illiteracy rate of individuals over 15 years old, household rate with per capita income (up to half a minimum wage), per capita family income, and population rate in extreme poverty.

Orientador: Prof. Dr. Waldir Mantovani / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / O processo de fragmentação de habitats produz modificações ecológicas distintas entre a borda e o interior, chamado de efeito de borda. Essas alterações podem ocorrer desde alguns metros até toda a área do fragmento. Este estudo teve como objetivo identificar e qualificar os diferentes efeitos de borda, por meio de revisão de literatura; analisados com base nas metodologias aplicadas e na existência de padrões para o processo. Foram analisados 27 estudos referenciais e 187 estudos empíricos realizados em 28 países, com objetivos distintos e diferenças na descrição das características da paisagem local, tipo de vegetação, e metodologia utilizada. Os resultados mostraram que a maior parte dos estudos foi feita no Brasil e com plantas; e que os efeitos de borda estão relacionados principalmente à matriz do entorno dos fragmentos, orientação das bordas, tamanho e forma dos fragmentos e tempo decorrido desde a fragmentação. A análise mostrou que as bordas dos fragmentos apresentam maior incidência de luz, maior temperatura do ar, presença de ventos fortes, maior mortalidade de árvores, e maior presença de espécies pioneiras, exóticas e lianas. Ações que visem minimizar as consequências de efeitos de borda à conservação da biodiversidade devem priorizar a proteção dos remanescentes, a conectividade entre eles, zonas de amortecimento mais largas nas bordas orientadas à linha do equador, e manejo adequado da matriz que circunda os fragmentos florestais. / The process of fragmentation of habitats produces distinct ecological changes between the edge and the interior, called the edge effect. These changes can occur from a few meters to the entire area of the fragment. This study aimed to identify and qualify the different edge effects, through a literature review; analyzed based on the methodologies applied and the existence of standards for the process. We analyzed 27 reference studies and 187 empirical studies carried out in 28 countries, with different objectives and differences for the description of the characteristics of the local landscape, type of vegetation, and methodology used. The results showed that most of the studies were done in Brazil and with plants; and that the edge effects are related mainly to the matrix of the surroundings of the fragments, orientation of the edges, size and shape of the fragments and time elapsed since the fragmentation. The analysis showed that the edges of the fragments present a higher incidence of light, higher air temperature, presence of strong winds, higher tree mortality, and greater presence of pioneer, exotic and lianas species. Actions aimed at minimizing the consequences of edge effects on biodiversity conservation should prioritize the protection of remnants, connectivity between them, wider buffer zones at the edges oriented to the equator, and proper management of the matrix that surrounds the forest fragments.

Orientadora: Profª. Drª. Lúcia Helena Gomes Coelho / Coorientador. Prof. Dr.Eduardo Lucas Subtil / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / Os antibióticos têm sido detectados em diversos compartimentos ambientais em concentrações traço da ordem de ng L-1 e µg L-1. Mesmo em baixos níveis, compostos farmaceuticamente ativos podem afetar a saúde humana e animal. Dentre esses micropoluentes emergentes está a amoxicilina, um antibiótico do tipo penicilina ?-lactâmico muito prescrito e consumido ao redor do mundo. Frente aos problemas relacionados com a presença dessa substância no meio ambiente, em várias situações, faz-se necessária sua remoção. O MBR (biorreator com membranas submersas) é um dos sistemas de tratamento com potencial para remover compostos emergentes do efluente. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de um sistema MBR piloto para remover amoxicilina de efluente sintético. Para isto, foi montada uma unidade piloto de dois estágios (tanque anóxico e aeróbio) de fluxo contínuo. A operação do sistema se deu em três fases: (1) com vazão de 1 L h-1 e TDH de 40 h; (2) adicionando 100 µg L-1 de amoxicilina no afluente e (3) alterando a vazão da condição (2) para 2 L h-1 e TDH de 20 h. A inserção de amoxicilina no afluente não impactou na eficiência de remoção de demanda química de oxigênio (DQO) e carbono orgânico dissolvido (COD), nem no processo de nitrificação, mas limitou a desnitrificação possibilitando detectar nitrito nas Fases 2 e 3. A alteração do TDH reduziu a porcentagem de remoção de COD (de 84% para 66% da Fase 2 para Fase 3), mas não influenciou na eficiência de eliminação de DQO (>94%), N-NH4+ (>98%) e N-total (>72%). A remoção de amoxicilina reduziu de 80% para 54% com a mudança da vazão. Os mecanismos de remoção de amoxicilina mediados pela atuação do lodo (adsorção e biodegradação) representam a maior fração removida do antibiótico no MBR (66%), o biofilme atua em 3% e a hidrólise contribui com apenas 2% da remoção. Análises cromatográficas confirmaram a presença de cinco produtos de degradação no afluente do sistema. Foi avaliada a sensibilidade de Vibrio fischeri, Daphnia magna, algas Chlorella vulgaris e Raphidocelis subcaptata, sementes de alface (Lactuca sativa) e mostarda (Sinapis alba) e as bactérias Escherichia coli, Bacillus subtilis e Pseudomonas fluorescens. Os ensaios de ecotoxicidade mostraram que todos os organismos são influenciados, ao mesmo tempo, pelos efeitos positivos da composição do esgoto sintético como nutrientes e pelos efeitos negativos da ação da amoxicilina. O ensaio de respirometria mostrou que concentrações de 1 a 100 µg L-1 de amoxicilina não inibiram as bactérias heterotróficas presentes na biomassa do MBR, mas concentrações de 1 a 100 mg L-1 as inibem. / Antibiotics have been detected in several environmental compartments at trace concentrations of ng L-1 and ?g L-1. Even at low levels, pharmaceutically active compounds can impact human and animal health. Among these emerging micropollutants is amoxicillin, a ?-lactamic penicillin antibiotic much prescribed and consumed around the world. Facing the problems related to the presence of this substance in the environment, in several situations, it is necessary to be removed. The MBR (a bioreactor with submerged membranes) is one of the treatment systems with the potential to remove emerging compounds from the effluent. The present work aims to evaluate the efficiency of a MBR system pilot to remove amoxicillin from synthetic wastewater. For this, a continuous flow two-stage (anoxic and aerobic tank) pilot unit was set up. The system operation occurred in three phases: (1) with a flow of 1 L h-1 and HRT = 40 h; (2) adding 100 ?g L-1 of amoxicillin to the influent and (3) altering the flow rate from condition (2) to 2 L h-1 and HRT = 20 h. The addition of amoxicillin in the inffluent did not affect COD and DOC elimination efficiency nor the nitrification process, but limited denitrification and, thus, nitrite was detected in Phase 2 and 3. The HRT change reduced the COD removal percentage (from 84% to 66 % from Phase 2 to Phase 3), but did not influence COD removal efficiency (>94%), N-NH4+ (>98%) and N-total (>72%). The amoxicillin removal decreased from 80% to 54% with flow rate change. The removal mechanisms of amoxicillin mediated by sludge (adsorption and biodegradation) represent the largest removed fraction of the antibiotic in the MBR (66%), the biofilm acts in 3% and the hydrolysis contributes only 2% of antibiotic removal. Chromatographic analyzes confirmed the presence of five degradation products in the effluent. The sensitivity of Vibrio fischeri, Daphnia magna, Chlorella vulgaris and Raphidocelis subcaptata algaes, lettuce (Lactuca sativa) and mustard (Sinapis alba) seed and the bacterias Escherichia coli, Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens were evaluated. Ecotoxicity assays have shown that all organisms are influenced at the same time by the positive effects of the synthetic wastewater composition and by the negative effects of amoxicillin action. The respirometry assay showed that 1 to 100 ?g L-1 of amoxicillin concentrations did not inhibit the heterotrophic bacteria present in MBR biomass, but concentrations between 1 to 100 mg L-1 inhibit them.

Orientadora: Profª. Drª. Diana Sarita Hamburger / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, Santo André, 2018. / O estudo da densidade demográfica urbana não é recente, mas ainda assim, a importância desta variável para a análise ambiental urbana é pouco conclusiva. Antes de tudo, entender qual a relação entre densidade demográfica urbana e meio o ambiente auxilia a compreender a forma de cidade atual e assim planejar o que se deseja modificar. Este projeto busca analisar as características da densidade demográfica urbana presente nas cidades médias do Estado de São Paulo utilizando o setor censitário como unidade de análise. Dessa forma foi possível avaliar não só o quão adensadas se encontram essas cidades, mas as características desse adensamento. Foram analisadas variáveis, ambientais, urbanas e econômica a fim de se obter uma descrição do valor da densidade demográfica urbana calculado. Em geral, as cidades médias tendem a ter um valor de densidade demográfica urbana superior à média encontrada quando se analisa o Estado de São Paulo como um todo. O valor da densidade demográfica urbana tende a aumentar conforma se diminuí a quantidade de vegetação nas áreas analisadas. No entanto, foram observadas áreas que fugiam a essa regra mostrando assim que existem várias formas de se construir uma densidade demográfica. Isso é importante pois a partir do momento em que se observa a forma de densidade demográfica mais recorrente junto com as demais possibilidades encontradas, se pode iniciar então uma discussão mais embasada sobre qual é a forma de densidade demográfica que se deseja para as cidades médias do Estado de São Paulo. / The study of the urban demographic density is not recent, but the importance of this variable for the urban environmental analysis is little conclusive. First of all, understanding the relationship between urban demographic density and the environment helps to comprehend the current city shape and then plan wanted change. This project goals to analyze the characteristics of the urban population density present in the medium-sized cities of the State of São Paulo using the census sector as a unit of analysis. In this way it was possible to evaluate not only the density of these cities, but the characteristics of this density. Environmental, urban and economic variables were analyzed to obtain a description calculated value of the urban demographic density. In general, medium-sized cities tend to have a value of urban demographic density higher than State of São Paulo¿s average. The value of urban demographic density tends to increase if the amount of vegetation in the analyzed areas is reduced. However, areas that deviated from this rule were observed, thus showing that there are several ways of building a population density. This is important because once the most recurrent demographic density is observed along with the other possibilities found, a more in-depth discussion can then be started on what is the demographic density form of that is desired for the medium-sized cities of the State of São Paulo.