PROAMB - Mestrado (Dissertações)
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Item Alternatives for the energy reuse of coffee husk waste : an LCA based carbon footprint analysis.(2022) Fernandes, Matheus Augusto de Oliveira; Fonseca, Alberto de Freitas Castro; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Fonseca, Alberto de Freitas Castro; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Aquino, Sergio Francisco de; Herrera Adarme, Oscar FernandoAs the biggest coffee producer in the world, one of the most readily available renewable energy sources in Brazil is biomass, more specifically, coffee husks, the solid waste of coffee processing. However, this resource is still little used and there is not enough information in the literature about its environmental aspects. Due to the amount of this residue, the sustainable management of such residues is a growing concern. Emerging options for sustainable management of coffee husks include the anaerobic digestion and energy generation using agricultural waste as feedstock, and several studies have shown the great potential benefits, such as reducing the impacts of waste management, decreasing greenhouse gas (GHG) emissions and helping the country achieve its goals in the Paris Agreement. Life Cycle Assessment (LCA) is an environmental tool widely used around the world to assess environmental impacts in value chains. When an LCA study quantifies the direct and indirect GHG emissions of a product, its carbon footprint (CF) is calculated. This work compared coffee husk landfilling to two energy generation scenarios using anaerobic digestion, one of them including a hydrothermal hydrolysis pre-treatment of the husks. The results point to the fact that the main benefit of using anaerobic digestion to produce electricity is to avoid the impacts from the current management route of coffee husks, as the CF results for landfilling were over 13 times higher than the other scenarios. The emissions from digestate management, especially N2O volatilization on the soil, was the biggest contributor to the carbon footprint, with over 34% of results. On the other hand, the use of digestate to replace chemical fertilizers affected the environmental performance positively, in terms of avoided impacts. The carbon footprint of the kWh generated in the pre-treated scenario is 72% lower than the crude coffee husks, but it is still higher than the footprint of the Brazilian grid. When compared to other types of energy, the inclusion of the pre-treatment was a determining factor to render the bioenergy from coffee husks more interesting from a GHG emissions perspective, but renewable sources such as wind and hydro still have a lower CF. However, in countries such as in Indonesia and Vietnam, where the grid is more heavily based on fossil fuels, coffee husks, especially with pre-treatment, showed potential mitigate the carbon footprint of energy generation.Item Tratamento de água por plasma não-térmico para inativação de Escherichia coli.(2023) Faria, Glívia Braga; Machado, Marina de Medeiros; Machado, Marina de Medeiros; Cubas, Anelise Leal Vieira; Santiago, Aníbal da FonsecaA crescente preocupação com a disponibilidade e qualidade da água potável impulsionou pesquisas em tecnologias avançadas de tratamento. Entre elas, o tratamento de água por plasma não-térmico surge como uma abordagem promissora para inativar microrganismos e assegurar a segurança hídrica. Este estudo investigou três configurações de plasma não- térmico - Ponta-Plano, Plano-Plano e Dupla Ponta-Plano - analisando suas propriedades distintivas de comportamento. Além disso, examinou a sobrevivência de colônias de E. coli após o tratamento, identificando parâmetros-chave do sistema, como potência de entrada, tempo de operação, gás de alimentação e taxa de fluxo. Esses parâmetros controlam diretamente o desempenho e eficácia do sistema. O estudo também investiga parâmetros físico-químicos relevantes para avaliar a qualidade da água tratada por plasma não-térmico, considerando os padrões de qualidade estabelecidos para padrão de potabilidade. O reator Ponta-Plano por sua menor tensão de ruptura na formação da descarga elétrica com plasma de argônio, demonstrou estabilidade pela coloração intensa durante a operação. Desde os primeiros testes, o reator demonstrou hiperatividade, independentemente do tempo e voltagem, indicando agitação de partículas de elétrons e desencadeando reações químicas crescentes. Sua notável produtividade em bolhas sugere uma maior produção de espécies químicas no meio. Um novo delineamento experimental superou desafios e otimizou condições operacionais. Apesar da análise estatística não indicar significância para tipo de gás e vazão, observações específicas reforçam a superioridade do plasma de O2. A tendência positiva no tempo de tratamento e a relevância destacada da variável "Tensão" minimiza a necessidade de otimização. Esses resultados orientam futuras investigações para a aplicação eficaz do plasma não térmico na inativação bacteriana.Item Avaliação da exposição ao agrotóxico acefato utilizando o modelo animal Zebrafish Danio rerio.(2023) Lima, Mariana Laiz Silva de; Martucci, Maria Elvira Poleti; Rúbio, Karina Taciana Santos; Martucci, Maria Elvira Poleti; Rúbio, Karina Taciana Santos; Teixeira, Mônica Cristina; Alves, Marina AmaralDentre os agrotóxicos mais vendidos no Brasil, encontra-se o acefato. Tal substância é um organofosforado com período de meia/vida de 3 a 6 dias. Após esse período, ele é convertido em metamidofós. Estudos relacionam ambas as substâncias com sintomas de toxicidade aguda, genotoxicidade, neurotoxicidade e toxicidade reprodutiva. A União Europeia proíbe tolera a detecção de ambos em água potável na concentração máxima de 0,1 μg/L. Entretanto, no Brasil, foi recentemente definido um valor máximo permitido (VMP) deste composto e do metamidofós em 7 μg/L. Percebe-se, que há necessidade de estudos que analisem a exposição e metabolização deste composto em água, uma vez que, no Brasil, o acefato é muito utilizado, e apresenta poucos estudos relatando sua biotransformação em animais aquáticos e possíveis biomarcadores de exposição. Neste sentido, Zebrafish (Danio rerio) tem se tornado um bom modelo animal para avaliação da toxicidade, principalmente por ser um organismo com anatomia, fisiologia e desenvolvimento similares a vertebrados superiores; por proporcionar ensaios rápidos e baratos e por absorver facilmente substâncias presentes na água. Desta forma, este trabalho avaliou amostras de água dos aquários contendo acefato a 200 μg/L, e amostras de fígados dos zebrafish expostos ao acefato e ao metamidofós na concentração final de 100 μg/L. As amostras foram analisadas por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa de alta resolução, utilizado a abordagem metabolômica, seguida de análises estatísticas multivariadas e univariadas. Os resultados sugeriram os metabólitos O,S- dimetilfosfotioato, monometilfosfato e O,O,S-trimetil fosforotioato como potenciais biomarcadores da exposição ao acefato. Além disso, foram detectadas alterações metabólicas endógenas no fígado dos animais exposto ao acefato e ao metamidofós, demostrando alterações no organismo dos animais. Portanto, espera-se que o presente estudo auxilie o monitoramento de órgãos governamentais na detecção do acefato a partir dos biomarcadores encontrados e, em mais estudos de toxicidade dos metabólitos encontrados.Item Distribuição de elementos metálicos selecionados em sedimentos do rio Gualaxo do Norte, sub-bacia do Rio Doce.(2023) Marques, Juliana Fazolo; Roeser, Hubert Mathias Peter; Roeser, Hubert Mathias Peter; Santiago, Aníbal da Fonseca; Reis, Deyse Almeida dosEste estudo abordou a bacia hidrográfica do Rio Gualaxo do Norte, uma área de relevante patrimônio geoambiental que enfrentou um grave desastre ambiental em 2015 devido ao rompimento da barragem de Fundão em Mariana, Minas Gerais, Brasil. O objetivo principal do estudo foi quantificar e qualificar a concentração dos elementos Co, Li, Mo, Sr, V, Be, Zr, Ti + Y, Sc e Th na geoquímica dos sedimentos da bacia hidrográfica do rio Gualaxo do Norte e avaliar a contaminação por metais nos sedimentos fluviais da bacia. Para atingir esse objetivo, foram coletadas amostras de água e sedimentos em 27 estações ao longo da bacia durante um ano hidrológico, tanto a montante quanto a jusante do local do desastre. A análise dos sedimentos foi conduzida utilizando espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES) para detectar a presença dos metais-alvo. Os resultados obtidos foram comparados com valores de referência locais e nacionais. Para avaliar a contaminação dos sedimentos da bacia hidrográfica foram empregados diversos índices, sendo eles índice de geo-acumulação (IGEO), índice de carga de poluição (PLI), índice de potencial risco ecológico (RI), grau de contaminação modificado (mCd), índice de poluição (PI) e índice de poluição modificado (MPI). A análise estatística univariada e a elaboração de mapas geoquímicos através de ferramentas de SIG também foram utilizadas. Os resultados destacaram a influência das atividades humanas ao longo do tempo na ampliação dos riscos ambientais na área de estudo. Os metais Co, Mo, Sr, Be, Zr, Ti e Th foram identificados com concentrações superiores aos valores de fundo regional, com 16 estações apresentando pelo menos um metal em níveis preocupantes. A avaliação pelo IGEO revelou que 17,5% das amostras apresentavam contaminação moderada a extremamente alta para a estação chuvosa e 14,5% para a estação de estiagem. Os índices PI e MPI, classificam a região como fortemente a extremamente poluída pelos metais analisados. Enquanto o risco ecológico (RI) é classificado como baixo a médio. Já os índices PLI e mCd não identificaram nenhuma amostra contaminada. Ficou evidente que os índices mCd e PLI subestimaram a contaminação, enfatizando a necessidade de múltiplos índices para avaliar adequadamente a qualidade dos sedimentos. Observou-se uma relação entre a litologia regional e a presença de elementos metálicos nos sedimentos, mas também se constatou que fatores antrópicos, como mineração e rejeitos de barragem, contribuíram para a contaminação dos corpos d'água. O estudo destacou duas áreas principais de elevada contaminação na bacia: uma na cabeceira, com intensa atividade minerária, e outra a jusante do local do rompimento da barragem. Esses achados destacam a urgência de intervenções das autoridades para proteger o meio ambiente e a saúde das comunidades locais. É crucial implementar um controle ambiental mais efetivo para prevenir danos adicionais aos ecossistemas aquáticos na bacia do Rio Gualaxo do Norte. O estudo reforça a necessidade de abordar os impactos da atividade humana nos recursos hídricos e buscar soluções sustentáveis para preservar o ecossistema e a qualidade de vida das comunidades afetadas.Item Avaliação técnica e econômica da produção de biogás, energia e etanol celulósico em uma biorrefinaria virtual integrada alimentada com casca de café.(2022) Faria, Marina Victal; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Rodrigues, Fábio de Ávila; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Rodrigues, Fábio de Ávila; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Herrera Adarme, Oscar FernandoUma alternativa para garantir a segurança energética mundial diante do aumento da demanda por energia e a eminente escassez das reservas de petróleo, e ainda reduzir a emissão de gases de efeito estufa, é a utilização dos biocombustíveis. O etanol, o biodiesel e o biometano apresentam-se como alternativas promissoras para o setor de transporte, devido à compatibilidade com os motores já existentes, principalmente quando são produzidos utilizando matérias-primas que não competem com alimentos, como mesmo rejeitos agrícolas e industriais. Todos os anos no Brasil são geradas aproximadamente 3 milhões de toneladas de casca de café (CC), um resíduo lignocelulósico que com potencial para produção de etanol de segunda geração (2G) devido à grande quantidade de carboidratos que constitui esta biomassa. Neste trabalho, avaliou-se a produção de etanol 2G e biogás produzido em uma biorrefinaria de casca de café a partir da simulação do processo no software SuperPro Desinger v.12, considerando três distintas condições de pré-tratamento PTH, variando-se o tempo, a temperatura e a severidade. Os resultados das análises nos permitiram atestar a viabilidade técnica do processo. Contudo, embora haja tecnologia suficiente para que sejam produzidos industrialmente biogás e etanol celulósico, utilizando a casca de café como matéria-prima, este empreendimento não se mostrou economicamente viável, independente da condição de PTH empregada. Este resultado se deu principalmente devido aos elevados custos de produção e o baixo preço de venda do principal produto, o etanol. O menor custo de produção atingido variou em torno de 7,50 USD. Contudo, biorrefinarias de produtos de maior valor agregado podem se mostrar economicamente viáveis, sendo um destino mais nobre às cascas de café.Item Identificação de metabólitos gerados no processo de biotransformação do fungicida tebuconazol pelo modelo animal zebrafish (Danio rerio).(2023) Oliveira, Mariana de; Martucci, Maria Elvira Poleti; Martucci, Maria Elvira Poleti; Silva, Silvana de Queiroz; Anselmo, Carina de SouzaO Brasil é o maior consumidor de agrotóxicos do mundo e diversos estudos relatam a presença destas substâncias em alimentos e em cursos d’água do país. O tebuconazol, fungicida do grupo químico triazol, é utilizado em diversas culturas e está entre os mais vendidos de acordo com relatórios publicados pelo IBAMA. Como consequência, tem sido detectado em alimentos de origem vegetal e em amostras de água de diversas regiões do país. Estudos têm mostrado que, mesmo em baixas concentrações, o tebuconazol possui potencial de causar diversas disfunções em organismos vivos, incluindo estresse oxidativo, desregulação endócrina e alterações comportamentais. Neste contexto, a presente pesquisa tem como objetivo a identificação dos metabólitos gerados no processo de biotransformação durante a exposição do modelo animal zebrafish (Danio rerio) ao tebuconazol usando cromatografia líquida acoplada a um espectrômetro de massa de alta resolução (LCHRMS). Para isso, foi realizado um ensaio utilizando um grupo de tratamento, em que os peixes foram expostos a uma concentração de 180 ug/L de tebuconazol, um grupo para avaliação da estabilidade, em que aquários sem peixes foram mantidos a uma concentração de 180 ug/L de tebuconazol, e um aquário para controle negativo, com peixes livres de contaminação. Dois metabólitos de Fase I foram identificados, TEB-OH e TEB-COOH, e um metabólito de Fase II, TEB-S. A metabolômica alvo indicou que o TEB-S é o único metabólito que pode ser usado com segurança como biomarcador para monitorar a exposição do zebrafish ao tebuconazol e, até onde se sabe, este é o primeiro estudo a sugerir a sulfatação do tebuconazol (TEB-S). Além disso, a utilização de amostras de água mostrou-se uma abordagem promissora quando comparada às matrizes biológicas usuais (e.x. plasma), constituindo-se em uma matriz importante para avaliar a exposição de animais aquáticos ao tebuconazol por ser uma matriz limpa e de fácil obtenção.Item Distribuição de antibióticos em efluentes de suinocultura e seu impacto na disseminação de resistência antimicrobiana.(2023) Silva, Barbara Aiala; Silva, Silvana de Queiroz; Aquino, Sergio Francisco de; Silva, Silvana de Queiroz; Machado, Elayne Cristina; Paranhos, Aline Gomes de OliveiraA resistência aos antibióticos (RA) é uma das maiores preocupações para a saúde pública em âmbito global e pode ser disseminada, dentre outras formas, pela atividade da suinocultura devido ao uso elevado de antibiótico para a criação dos animais. Por causa da falta de monitoramento de antibióticos nas atividades da suinocultura brasileira e, visando elucidar a contribuição dessa atividade na promoção da RA, este estudo simulou diferentes cenários de consumo de antibióticos para determinação de sua concentração nos dejetos de suínos, bem como considerou dados publicados na literatura internacional. Foram considerados cenários de uso terapêutico, metafilático, profilático e para promoção do crescimento; bem como os ciclos de vida do suíno: creche, crescimento e terminação. A partir dos dados de concentrações de antibióticos avaliou-se o risco de disseminação de RA, causado pela presença desses fármacos nos dejetos, antes e após o tratamento biológico, com destaque ao risco atribuído à prática de fertirrigação e seu efeito tóxico em plantas e animais. Os resultados obtidos neste trabalho indicaram que, de uma forma geral, as concentrações de antibióticos presentes nos dejetos suínos, independente do ciclo de vida do animal e da finalidade do uso, são suficientes para induzir a RA. Particularmente os antibióticos Clortetraciclina e Oxitetraciclina foram os antibióticos que apresentaram os maiores quocientes de risco. Além disso, os tratamentos biológicos comumente aplicados, foram insuficientes para remoção total do risco de disseminação de resistência. No entanto, destaca-se que o tratamento biológico promoveu uma diminuição relevante das concentrações de antibióticos nos efluentes de suínos, inclusive para a Oxitetraciclina. O estudo mostrou, ainda, que o lançamento de efluente tratado no solo mesmo considerando 90% de biodegradabilidade dos antibióticos, pode contribuir com a disseminação de resistência a antibióticos entre microrganismos ambientais, devido ao fato de vários antibióticos apresentarem alto risco na indução da resistência. Dessa maneira, os resultados apresentados neste trabalho apontam o potencial risco de disseminação de RA por meio da prática de lançamento do efluente tratado da suinocultura no solo. No entanto, considerando que o risco foi baseado em estimativas nacionais e dados da literatura internacional, recomenda- se a realização de monitoramento esporádico destes fármacos em dejetos brutos e efluentes tratados, a fim de retratar, com maior precisão, o risco de disseminação de RA por essa importante atividade econômica brasileira, e ainda promover estratégias que minimizem este impacto ambiental.Item Caracterização espectroscópica de amostras de lagoas de estabilização utilizadas no tratamento de esgoto e lixiviado de aterro sanitário.(2022) Rigotto, Luiz Henrique Lopes; Santiago, Aníbal da Fonseca; Santiago, Aníbal da Fonseca; Moreira, Renata Pereira Lopes; Aquino, Sergio Francisco deAs tecnologias adotadas em ETEs induzem à transformação da matéria orgânica presente no efluente. Tais transformações de compostos orgânicos, bem como a geração de produtos microbianos solúveis, pode afetar o potencial poluidor do efluente final. A transformação da matéria orgânica em ETEs, e seu consequente despejo em mananciais, foi tema de pesquisas em diversos sistemas de tratamento, porém as lagoas de estabilização ainda são pouco estudadas no contexto da transformação e impactos da matéria orgânica. Dado que o processo de tratamento em lagoas de estabilização é predominantemente biológico, a matéria orgânica passa por diferentes transformações relacionadas à sua utilização por microrganismos. Conforme a tipologia de lagoa, espera-se que a matéria orgânica ali presente seja representativa dos processos físicos, químicos e biológicos decorrentes. Com isso, é importante entender as transformações da composição da matéria orgânica em função dos processos de tratamento. Esse entendimento pode apoiar o desenvolvimento de técnicas de tratamento e monitoramento e, eventualmente, reduzir impactos negativos. Com o estudo realizado pretendeu-se abordar a questão da matéria orgânica em lagoas de estabilização, com foco nas transformações das frações dissolvida e particulada. Para explorar o tema, foi feito um estudo de caso com base na ETE Ouro Branco, na cidade de Ouro Branco, Minas Gerais. A ETE escolhida faz cotratamento de esgoto sanitário e lixiviado de aterro em lagoas de estabilização anaeróbias e facultativas. A matéria orgânica foi avaliada utilizando ferramentas espectroscópicas, como espectroscopia UV-Vis e fluorescência molecular, que podem oferecer mais informações sobre a qualidade da matéria orgânica que outras análises, como DBO e DQO. Os resultados da pesquisa indicaram que há predominância de componentes tipo-húmicos e tipo-produtos microbianos solúveis em todas as etapas do tratamento. O afluente ao sistema e efluente final possivelmente apresentam a matéria orgânica mais complexa. No caso do afluente atribuiu-se à adição do lixiviado e no caso do efluente final atribuiu-se aos produtos algais solúveis. A matéria orgânica no efluente final pode ser menos biodegradável que a matéria orgânica do afluente, apesar de isso não significar que o efluente final é mais poluente que o afluente ao sistema. Os resultados demonstram como as técnicas espectroscópicas podem fornecer muito mais informações sobre a matéria orgânica dissolvida que os métodos tradicionais de DBO e DQO. Essas informações, por fim, conferem uma percepção mais aprofundada sobre a matéria orgânica em sistemas de tratamento por lagoas de estabilização. O estudo feito figura como um dos primeiros a investigar as características da matéria orgânica em sistemas de tratamento por lagoas de estabilização via técnicas espectroscópicas, sendo o primeiro a relatar sob a perspectiva do cotratamento de esgoto e lixiviado. Com a sua realização, foi possível contribuir para a expansão do entendimento sobre a matéria orgânica em lagoas de estabilização.Item Síntese de um composto inédito de quitosana para a remoção do cátion metálico Cu 2+ e do oxiânion CrO4 2- em solução aquosa.(2022) Sousa, Hércules Gidel Lucena de; Gil, Laurent Frédéric; Gil, Laurent Frédéric; Melo, Tânia Márcia Sacramento; França, Adriana SilvaA água é um recurso natural fundamental à vida. Entretanto, a contaminação da água tem se tornado um sério problema ambiental por causa da presença de poluentes que são dispensados em meio aquoso, pois mesmo quantidades traço deles resultará em altos volumes de água contaminada, que representa risco à saúde humana e de outros organismos vivos. Dentre estes poluentes estão os metais pesados, relacionados a problemas no sistema respiratório, gastrointestinal, hepático, endócrino, ocular, neurológico, reprodutivo, além de significativo aumento do índice de doenças, incluindo câncer. Por isso, se faz importante a descontaminação dos efluentes e dos corpos d’água. Uma possível solução é o uso de biopolímeros quelantes para síntese de adsorventes capazes de removar metais pesados. Neste estudo a quitosana foi modificada quimicamente para a obtenção de um polímero multifuncionalizado inédito capaz de remover o cátion Cu2+ e os oxiânions de Cr(VI) de soluções aquosas, através da reação da esterificação dos grupos hidroxila da quitosana com dianidrido de EDTA (EDTAD). Além disso, o composto pode ser utilizado em meios ácidos, resolvendo assim o problema da solubilidade da maior parte dos derivados de quitosana. O material adsorvente inédito multifuncionalizado Q6E foi caracterizado por FTIR, RMN 13C, BET, DRX, PCZ e MEV-EDS, além de estudos para avaliar a capacidade de adsorção em função do pH, tempo de contato (cinética) e concentração inicial do íon metálico (isoterma). As capacidades máximas de adsorção (Qmax) de Q6E foram de 103,30 ± 3,36 mg/g para Cu2+ e 200,44 ± 6,87 mg/g para Cr(VI). Em teste bicomponente as capacidades máximas de adsorção (Qmax) foram de 28,14 mg/g para Cu2+ e 94,22 mg/g para Cr(VI).Item Aplicação, aumento de escala e avaliação da viabilidade técnica e econômica da tecnologia bioadsorvente de arsênio preparada a partir do bagaço de cana-de-açúcar.(2022) Ferreira Junior, Jorge Eduardo Garcia; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Soares, Liliane Catone; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Soares, Liliane Catone; Speziali, Marcelo Gomes; Luna Wandurraga, Héctor JavierO arsênio é um elemento tóxico presente em fontes de água superficial, subterrânea e efluentes industriais que pode ser removido pelo bioadsorvente de ânions (BAA) desenvolvido pelo Grupo de Físico-Química Orgânica (GFQO) da Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP) e preparado a partir do bagaço de cana-de-açúcar. A produção do BAA foi realizada a partir da modificação química do bagaço de cana, um resíduo da indústria sucroalcooleira, largamente produzido no Brasil. O desenvolvimento de tecnologias a partir de subprodutos industriais contribui com o surgimento de produtos sustentáveis com elevado valor agregado para o mercado. Testes em laboratório comprovaram o desempenho satisfatório do BAA para a remoção de arsênio em meio aquoso, o que permitiu a validação das características críticas, classificando a tecnologia no nível de maturidade tecnológica 4 (TRL 4). Foram identificadas duas demandas para a aplicação do BAA: i) tratamento de efluente contaminado por arsênio gerado por mineradoras de ouro; ii) tratamento de água subterrânea contaminada por arsênio utilizada como fonte alternativa de abastecimento pela população de Ouro Preto, Minas Gerais. Os testes realizados em modo contínuo mostraram que o BAA é uma opção de base renovável satisfatória, sendo necessária a remoção dos ânionsinterferentes, antes da aplicação da tecnologia para remoção de arsênio. O desempenho do BAA foi similar ao da alumina ativada, demonstrando que a eficiência de remoção de arsênio pelo BAA alcançou níveis suficientes para competir com outras tecnologias no mercado. O processo de obtenção do BAA foi mapeado e otimizado, possibilitando a remoção da etapa de extração em Soxhlet e a recuperação de solventes nas etapas de lavagem. Foram identificadas as possíveis rotas de produção verde e o controle de cada produto químico empregado na produção do BAA. O aumento de escala do processo produtivo do BAA foi realizado em reator de aço inoxidável 304, com produção de 49,3 g do material. O adsorvente apresentou ganho de massa e capacidade de adsorção de 20,5 % e 19 ± 2 mg g -1, respectivamente. Além disso, o espectro na região do infravermelho e o teor de N (1,22 %) sugerem que a modificação química ocorreu com sucesso, sendo necessários ajustes operacionais para o alcance dos parâmetros de referência. A análise econômico-financeira do modelo de negócio inicial com aumento de produção gradativo ao longo de cinco anos, considerando a planta piloto do GFQO e o mercado potencial para os dispositivos acopláveis aos filtros de barro, obteve valor presente líquido de R$ 269.654,59, considerando uma taxa mínima de atratividade de 20 %, taxa interna de retorno de 28 %, payback de 3,0 anos, payback descontado de 3,4 anos e ponto de equilíbrio de 1,6 ano.Item Avaliação do desempenho de índices de vegetação para análise do estado da vegetação antes da ocorrência de incêndios florestais no Parque Estadual do Itacolomi.(2022) Soares, David Marques; Dias, Lívia Cristina Pinto; Dias, Lívia Cristina Pinto; Barella, Cesar Falcão; Torres, Fillipe Tamiozzo PereiraO Parque Estadual do Itacolomi (PEIT) está localizado nos municípios de Ouro Preto e Mariana. Esse parque é uma unidade de proteção integral, que abriga espécies de animais e vegetais raras, ameaçadas de extinção e/ou endêmicas e serve como área de procriação de espécies de aves migratórias. No entanto, os incêndios florestais têm-se mostrado como uma das principais ameaças aos ambientes do Parque. Essa dissertação teve como objetivo avaliar se índices espectrais, obtidos por sensoriamento remoto, são capazes de subsidiar a construção de um mapa que reflita o estado da vegetação com vistas a evidenciar o perigo à incêndios florestais. Foram utilizadas imagens do satélite Sentinel-2 de 20 metros de resolução espacial com correção atmosférica para reflectância de superfície. Devido a resolução temporal do Sentinel-2, os quatro incêndios foram analisados em três eventos A (28 e 30 de agosto de 2017), B (18 de outubro de 2017) e C (30 de janeiro de 2019). A delimitação das áreas queimadas em cada evento foi processada a partir dos índices espectrais dNBR e RdNBR. Para as classes queimado e não queimado de cada evento foram distribuídos de forma aleatória 50 pontos. Nas imagens pré-fogo foram analisados os índices espectrais NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), NDII (Normalized Difference Infrared Index) e PSRI (Plant Senescence Reflectance Index) para avaliar se é possível discriminar as áreas que queimaram das que não queimaram a partir da análise discriminante de Fisher. O mapa de estado da vegetação foi produzido a partir dos dados do evento A e validado com dados do incêndio ocorrido em outubro de 2020. Para avaliar se cada índice é capaz de separadamente discriminar essas áreas, foi calculado o índice de Separabilidade M. Os resultados demonstraram que os índices dNBR e RdNBR superestimaram as áreas queimadas sendo necessário fazer um ajuste no limiar para melhorar a classificação. O Evento A foi o único em que a vegetação que veio a ser queimada se apresentou mais seca, mais velha e com menor verdor em relação a vegetação não queimada. Para todos os eventos o índice de Separabilidade M indicou que os índices espectrais separados são insuficientes para discriminar as áreas que vieram a queimar das não queimadas. O mapa de estado da vegetação obteve AUC maior que 0,7 indicando que tem uma precisão considerada adequada para a predição de ocorrência de incêndios.Item Pré-tratamento hidrotérmico de cama de aviário sintética a base de palha de arroz para a produção de biogás via digestão anaeróbia.(2022) Oliveira, Mayara Pires de; Aquino, Sergio Francisco de; Aquino, Sergio Francisco de; Luna Wandurraga, Héctor Javier; Baeta, Bruno Eduardo LoboA substituição de fontes energéticas baseadas em combustíveis fósseis por estratégias limpas e renováveis permite solucionar o impasse da demanda de energia sem comprometer o meio ambiente. Nesse contexto, o uso de biomassas lignocelulósicas para produção de biocombustíveis (biogás) tem sido fortalecido como opção de fonte de energia sustentável, além de ser uma forma de valorizar o resíduo industrial e mitigar os impactos negativos desses resíduos no meio ambiente. Desta forma, este estudo se baseia na avaliação das melhores condições das variáveis tempo, temperatura e razão sólido-líquido (RSL) para o pré-tratamento hidrotérmico (PTH) de cama de frango sintética à base de palha de arroz, que é um dos principais resíduos gerados pela pecuária avícola. Para tanto, utilizou-se planejamento experimental Doehlert, com o objetivo de aprimorar as condições desse substrato visando o aumento da produção de metano via digestão anaeróbia. A partir das variáveis independentes tempo (12 a 60min), temperatura (80 a 200°C) e RSL (4 a 8g.mL-1), foram realizados 12 condições de pré-tratamento (auto-hidrólise) seguido de digestão anaeróbia em único e duplo estágio (separação espacial das fases acidogênica e metanogênica) do material pré-tratado. Foi observado, por meio de testes de potencial bioquímico de metano (PBM), que as melhores condições para produção de metano em único e duplo estágio foram as condições 6 (24 min, 120°C e RSL=4) e 3 (48min, 160°C e RSL=8) que produziram, respectivamente, 255,6 N mL CH4∙gSV-1 e 277,6 N mL CH4∙gSV-1. Por meio da ferramenta de desejabilidade do programa Statistica®, foram encontradas 2 condições de PTH, D1-2S (12 min, 80°C e RSL=4) e D2-2S (12 min, 98°C e RSL=4) com produção elevada de metano em duplo estágio, 248,9 NmL de CH4∙gSV-1 e 249,3 NmL de CH4∙gSV-1, respectivamente. Após o balanço energético, verificou-se que tais condições produziram energia suficiente para compensar a energia gasta no pré-tratamento hidrotérmico. No entanto, a energia obtida pela digestão anaeróbia da cama de aviário sintética (mistura de palha de arroz e esterco de galinha, 1:5) sem pré-tratamento hidrotérmico, em único estágio foi de 270,5 NmL de CH4∙gSV-1 . Desta forma, após a realização do balanço energético final, foi possível concluir que mesmo gerando energia suficiente para compensar o seu gasto de energia, o PTH da cama de aviário sintética não resultou em melhoras significativas na produção de metano, provavelmente devido à elevada relação SV/ST da cama sintética preparada, que simula cama fresca submetida a apenas um ciclo de criação. Dessa forma o pré-tratamento térmico só se justifica se a relação SV/ST for pequena, tal qual observado em camas de aviário utilizadas em vários ciclos de criação de frangos.Item Avaliação de risco associada à exposição crônica ao agrotóxico carbendazim.(2022) Costa, Raíssa Miranda; Martucci, Maria Elvira Poleti; Rúbio, Karina Taciana Santos; Martucci, Maria Elvira Poleti; Rúbio, Karina Taciana Santos; Anselmo, Carina de Souza; Aquino, Sergio Francisco deO carbendazim, um agrotóxico amplamente utilizado, tem mostrado sinais de causar câncer, infertilidade e toxicidade a organismos. Consequentemente, este fungicida torna- se uma substância persistente no meio ambiente, levantando a importância de se conhecer melhor seu comportamento, vias metabólicas e efeitos nos organismos. Além disso, o carbendazim foi proibido nos EUA, Austrália e em vários países da União Europeia. Por outro lado, no Brasil, o agrotóxico ainda é permitido, de forma que a legislação brasileira de água potável permite uma concentração limite de 120 μg/L. Portanto, mais estudos são necessários para avaliar seus efeitos e o zebrafish é um modelo usado rotineiramente para fornecer informações relevantes sobre os efeitos agudos e de longo prazo dos xenobióticos. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar metabólitos de carbendazim em tanques de água e no fígado do zebrafish exposto a concentração de 120 ug/L usando cromatografia líquida acoplada a um espectrômetro de massa de alta resolução (LC- HRMS) com abordagem metabolômica para destacar alvos analíticos a fim de monitorar a exposição de carbendazim em ambientes aquáticos. Para tanto, foram definidos os grupos de tratamento, negativo e estabilidade. Além disso, amostras de água e fígado foram coletadas e análises foram realizadas por LC-HRMS. Por fim, os dados foram submetidos à análise estatística utilizando a abordagem da metabolômica global. Os resultados permitiram a anotação putativa de 7 metabólitos alvo e atribuições de metabólitos não direcionados. Este estudo aplicou a análise do tanque de água do Zebrafish para avaliação dos metabólitos alvo e não alvo do carbendazim como uma abordagem promissora, uma vez que é uma matriz muito mais limpa do que as matrizes biológicas usuais. Esses metabólitos podem garantir a detectabilidade e aprimorar a confiança no monitoramento da exposição ao carbendazim em ambientes aquáticos. Além disso, os resultados das análises do fígado sugerem comprometimento do metabolismo lipídico com consequente aumento de lipídeos intra-hepáticos e disrupção endócrina. Foi possível também sugerir dois metabólitos endógenos como potenciais biomarcadores para determinar a exposição ao carbendazim.Item Relações multivariadas da bacia hidrográfica do rio Piracicaba/MG : qualidade das águas superficiais.(2022) Almeida, Vinícius Geraldo; Silva, Gilmare Antônia da; Sant'Anna, Eneida Maria Eskinazi; Silva, Gilmare Antônia da; Sant'Anna, Eneida Maria Eskinazi; Oliveira, Sílvia Maria Alves Correa; Santiago, Aníbal da FonsecaA bacia hidrográfica do rio Piracicaba é uma das seis Circunscrições Hidrográficas da porção mineira da Bacia Hidrográfica do Rio Doce. Nos limites da bacia, estão inseridos 21 municípios do estado de Minas Gerais que abrigam indústrias da mineração, siderurgia, áreas de agropecuária, silvicultura e elevada densidade populacional. É recorrente na literatura o termo “mosaico de problemas ambientais” para explicar a dinâmica entre empreendimentos industriais e os impactos ambientais na bacia. As estações climáticas definidas, com períodos chuvosos e secos bem delineados, possibilitam identificar a diferença no comportamento dos poluentes nas águas da bacia. Para compreender a dinâmica das águas da bacia foi utilizada a série de dados disponibilizada pelo Instituto Mineiro de Gestão das Águas (IGAM) contendo 26 parâmetros entre os anos de 2000 e 2020. Foram utilizadas técnicas das análises multivariadas (análises das componentes principais (PCA) e redes neurais de Kohonen), técnicas de análise não paramétricas (Kruskal-Wallis e Spearman) e cálculos da estatística clássica para observar os agrupamentos e as relações entre os dados das estações e anos estudados. O resultado mostrou que grande parte dos dados apresenta diferença significativa e distribuição não-normal. Historicamente ocorre no período chuvoso o aumento das concentrações de Fe e Mn nas águas, além dos sólidos totais e da turbidez. Nas estações secas, as concentrações de demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e fósforo tendem a aumentar, indicando insuficiência no tratamento de efluentes domésticos e o consequente descarte irregular. Ao se avaliar as concentrações de indicadores fecais (IF), Fe, P, Mn, sólidos suspensos totais (SST) e turbidez, nota-se que estes estão acima do limite legal para rios classe 2 na maioria das análises. Quando realizada a classificação das estações de monitoramento por fragmento do rio principal, observa-se que os pontos próximos a nascente possuem comportamento próprio na dinâmica/concentração de contaminantes, reunindo os pontos de melhor qualidade hídrica. Os tratamentos realizados evidenciam que os pontos 9, 12 e 13, localizados em Itabira, Ipatinga e Timóteo, respectivamente, apresentam as piores qualidades hídricas por estarem localizados a jusante de regiões industriais e de elevada densidade populacional nos limites da bacia. O Índice de Qualidade das Águas (IQA) mostrou que os cursos se enquadram nas classes regular e médio desse índice. O leito principal da bacia hidrográfica recebe a classificação classe 2, onde o uso das águas deve ocorrer após tratamento simplificado, no entanto a BHRP apresenta características de corpos hídricos de classe 4 em função do nível de contaminação atual.Item Fracionamento de bagaço de cana-de-açúcar empregando diferentes técnicas de pré-tratamento para a recuperação de glicose.(2022) Ferreira, André Luis Rossoni; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Gurgel, Leandro Vinícius Alves; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Patrocinio, Antonio Otavio de Toledo; Herrera Adarme, Oscar Fernando; Barreto, Elisa da SilvaA recuperação de glicose a partir da celulose contido no bagaço da cana-de-açúcar é uma tarefa difícil e onerosa, pois, a hidrólise enzimática da celulose requer a adoção de pré-tratamentos delineados estrategicamente para desarranjar a matriz lignocelulósica concebida pela interação da celulose, hemiceluloses e lignina na célula vegetal. Portanto, na pesquisa descrita nesta dissertação foi avaliada a viabilidade técnica e ambiental da aplicação de uma estratégia de fracionamento do bagaço de cana empregando um pré-tratamento fotocatalítico (FC) após o pré-tratamento hidrotérmico (HT) seguido de extração alcalina (EA) para o isolamento e recuperação da celulose contida no bagaço de cana. Assim, o pré-tratamento hidrotérmico foi executado sob as condições de 183oC, por 41 min, 170 psi e relação líquido-sólido (RLS) de 3,94 mL de água por grama de bagaço de cana. Em seguida, a fração sólida resultante foi submetida a uma extração alcalina com solução aquosa de NaOH 0,2 mol L-1 (25oC, 30 s e RLS de 10 mL g-1 ). A fração sólida resultante das etapas de HT seguida de EA foram submetidas ao pré-tratamento fotocatalítico em temperatura ambiente (20-25°C) onde o teor de dióxido de titânio (0,5, 8,0, 15,5, 23,0 e 30,5% m m-1 ) e o tempo de reação (15, 40 e 65 min) foram variados simultaneamente em seis condições únicas delineadas por um planejamento experimental Doehlert, com triplicata no ponto central, em um total de nove experimentos. As frações sólidas geradas ao final do fracionamento do bagaço de cana foram submetidas a uma etapa de hidrólise enzimática catalisada por 10 FPU de enzimas celulolíticas e hemicelulolíticas por grama de biomassa (50oC, pH 4,8, RLS de 10 mL g-1 , 72 h, 85% de Cellic CTec 2 e 15% de Cellic HTec 2 (v v-1 )). As variáveis resposta conversão enzimática, teor de celulose residual e deslignificação dos ensaios de pré-tratamento fotocatalítico foram analisadas estatisticamente e modelos empíricos foram construídos. A conversão enzimática experimental alcançou valores de até 97,7% e a análise da superfície de resposta levou a uma região experimental onde baixas concentrações de dióxido de titânio e curtos tempos de reação favoreceram a obtenção de maiores valores dessa variável. No entanto, os maiores valores de conversão enzimática não estão necessariamente atrelados aos maiores teores de celulose residual e deslignificação. A demanda total de 34,4 kWh de energia elétrica e de 22,6 L de água foi estimada ao fim dos pré- tratamentos fracionados na condição que produziu a biomassa que proporcionaria a melhor recuperação de glicose (163,4 g) a partir de 1000 g de bagaço bruto. A condição ótima para maior conversão enzimática, maior teor de celulose residual e maior deslignificação foi estimada com o emprego de 30,5% TiO2 (m m-1 ) e 59 min de reação, com conversão enzimática e deslignificação estimadas em 96,0% e 58,2%, respectivamente.Item Avaliação de impacto ambiental do processo de obtenção de compósito do tipo nanocarbonato de cálcio/lignina kraft a partir da captura de CO2.(2022) Souza, Ana Paula Rodrigues de; Vaz Junior, Sílvio; Vaz Junior, Sílvio; Foleghatti, Marília Ieda da Silveira; Aquino, Sergio Francisco de; Baeta, Bruno Eduardo LoboO gás carbônico (CO2) ou dióxido de carbono, é um gás gerado tanto por fontes naturais quanto por fontes antrópicas, como a queima de combustíveis fósseis para a geração de energia e a agricultura. Na atualidade, ele é visto como um dos principais contribuintes para o aumento do efeito estufa, levando ao aquecimento global. Portanto, o desenvolvimento de tecnologias de captura e uso deste gás é de grande importância para a mitigação dos gases do efeito estufa (GEE) e redução de seus efeitos ambientais negativos. Este estudo teve como objetivo apresentar a avaliação de ciclo de vida (ACV) da síntese de obtenção de nanocarbonatos a partir da captura química de CO2 do projeto Agricarbono. A ferramenta utilizada para execução da ACV foi o software SimaPro® que trabalha segundo os princípios da série de normas ISO 14044/2009. O principal objetivo dessa ACV foi mensurar as cargas ambientais interligadas com a síntese de obtenção de nanocarbonatos. Os resultados obtidos na análise de inventário, na avaliação de impacto ambiental e na interpretação dos resultados, identificaram a energia elétrica e outros processos de geração de energia como os maiores contribuintes em cargas ambientais para todas as categorias de impacto ambiental estudadas, apontando baixas ou nenhuma carga ambiental para os demais insumos.Item Avaliação da co-digestão anaeróbia como alternativa para valorização de resíduos do processamento de mandioca e dejetos de gado leiteiro.(2022) Martins, Raissa Machado Maluf; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Herrera Adarme, Oscar Fernando; Baeta, Bruno Eduardo Lobo; Herrera Adarme, Oscar Fernando; Passos, Fabiana Lopes Del Rei; Aquino, Sergio Francisco deNo presente estudo realizou-se a co-digestão anaeróbia de três diferentes substratos para a produção de biogás. Tal processo tem por objetivo mitigar dois dos principais problemas ambientais que enfrentamos atualmente: os malefícios desencadeados na obtenção de energia de fontes não renováveis e no descarte inadequado de resíduos e efluentes, principalmente pela agropecuária. Os substratos utilizados foram a manipueira, o bagaço de mandioca e o esterco de gado leiteiro. A manipueira e o bagaço são gerados no processamento da mandioca, já o esterco de gado leiteiro resulta da criação do gado leiteiro. Ambos os setores são encontrados no sul do estado de Minas Gerais. Para a determinação das proporções de mistura experimentais realizou-se um planejamento de mistura em função da massa total de substratos no reator, a digestão ocorreu em batelada, à 35°C. Os melhores rendimentos de metano obtidos foram de 150,33 NmLCH4.gSV-1 (114,46 NmLCH4.gDQO-1 e 169,59 mLCH4.gSV-1 ) para a condição contendo 100% manipueira (relação C/N = 14,04), 130,43 NmLCH4.gSV-1 (93,84 NmLCH4.gDQO-1 e 147,13 mLCH4.gSV-1 ), para a condição contendo 66,7% de esterco, 16,7% de bagaço e 16,7% de manipueira (relação C/N = 34,84) e 71,25 NmLCH4.gSV-1 (48,57 N mLCH4.gDQO-1 e 80,38 mLCH4.gSV-1 ) para a condição contendo 100% de esterco (relação C/N = 17,28). Condições contendo uma proporção de bagaço elevada (acima de 33%) apresentaram relações C/N muito elevadas (acima de 52) desencadeando pH’s abaixo de 5,44, elevadas produções de ácidos, com predominância de acético e butírico e falha no processo. Foram realizadas as modelagens cinéticas e a avaliação energética das condições que forneceram os melhores rendimentos de metano acumulado. Ambas as condições obtiveram os melhores ajustes cinéticos no modelo de multi estágios de Groot, provavelmente devido à composição mista dos substratos e ao formato sigmoidal da curva que melhor descreve as fases de crescimento dos microrganismos. A condição de codigestão contendo maior proporção de esterco (66,7%) apresentou o maior rendimento energético (452,86 MJ.tonsubstrato-1 ), sendo capaz de suprir 20% da demanda energética de uma indústria de processamento de mandioca.Item Avaliação do potencial fitorremediador da Nymphoides indica no sedimento da bacia do rio Gualaxo do Norte/MG, ambiente afetado pelo rompimento da barragem de Fundão.(2021) Lopes, Isabela Oliveira; Silva, Gilmare Antônia da; Sant'Anna, Eneida Maria Eskinazi; Silva, Gilmare Antônia da; Sant'Anna, Eneida Maria Eskinazi; Nunes, Lidiane Cristina; Barroso, Gilberto FonsecaO Rio Gualaxo do Norte/MG tem grande importância ambiental e econômica pelas funções ambientais e sociais de sua bacia hidrográfica. A área já era bastante impactada e, após o rompimento da barragem de Fundão em 2015, encontrou-se em situação ainda mais vulnerável. No monitoramento emergencial iniciado pelo IGAM na bacia do Rio Doce após o desastre, assim como nos anos seguintes, foi constatada a ocorrência de valores elevados para metais, que ultrapassavam os limites legais estipulados. Ainda que essenciais para o desenvolvimento de plantas e animais, metais como alumínio, ferro, manganês e zinco, quando se encontram em excesso no meio ambiente podem causar graves problemas à saúde. Várias espécies vegetais desenvolveram, ao longo vários anos de processo adaptativo, tolerância a esses elementos. Entre as diferentes espécies que apresentam essas características adaptativas, as macrófitas aquáticas apresentam alto potencial de absorção de diferentes elementos tóxicos com eficiência comprovada na literatura. Nessa pesquisa, analisou-se a sobrevivência da espécie macrófita Nymphoides indica no substrato da bacia do Rio Gualaxo do Norte/MG, impactado pelo desastre da Samarco S. A., cultivando a planta em solo vegetal e água destilada em um tratamento denominado T1 e em sedimento e água coletados para o tratamento T2. Dois tipos de macrófitas da mesma espécie foram estudados, uma adquirida por fornecedor e outra com histórico de adaptação a ambiente contaminado com ferro. Os resultados foram avaliados por técnicas de análise multivariada, análise das componentes principais (PCA) e rede neural de Kohonen. Foi observado que a presença de Al auxiliou a absorção dos metais Fe e Zn para os dois tipos de planta, e que a translocação do Fe foi mais acentuada na nymphaea adquirida por fornecedor, o que sugere que a planta não afetada por contaminação tem a translocação facilitada. Alguns dos maiores valores para Al e Fe foram encontrados nas plantas cultivadas na solução mix, com 72,46 e 51,94 mg/kg dos respectivos metais nas folhas das plantas de aquário, mostrando o potencial para acumular os poluentes e translocar esses elementos em seu organismo, um indicativo de que elas podem sobreviver nas condições da bacia do rio Gualaxo do Norte/MG uma vez que toleram excesso de metais no substrato as quais estão aderidas.Item Ocorrência, remoção e avaliação de risco ambiental de fármacos e desreguladores endócrinos presentes em efluentes de estações de tratamento de esgoto no Brasil.(2022) Barán, Tatiana Wieczorko; Aquino, Sergio Francisco de; Sanson, Ananda Lima; Aquino, Sergio Francisco de; Martucci, Maria Elvira Poleti; Brandt, Emanuel Manfred FreireO monitoramento ambiental dos denominados contaminantes de preocupação emergente (CECs do acrônimo inglês) vem recebendo grande atenção da comunidade científica. Estes se referem a substâncias que são cada vez mais detectadas em pequenas concentrações nas águas superficiais e cuja toxicidade pode ter um impacto na vida aquática. Os CECs investigados neste trabalho são os hormônios estrogênicos estrona (E1), estradiol (E2), etinilestradiol (EE2), estriol (E3); os insumos químicos bisfenol A (BPA), 4-nonilfenol (4-NP) e 4-octilfenol (4-OP); e os fármacos ibuprofeno (IBU), diclofenaco (DCF), naproxeno (NPX), paracetamol (PCT), trimetoprima (TMP), sulfametoxazol (SMX), clindamicina (CLI), ciprofloxacin (CIP), cefalexina (CEF), levofloxacina (LEV), genfibrozila (GEN) e cafeína (CAF); alguns dos quais são considerados desreguladores endócrinos (DE). Este estudo investigou, por meio de revisão da literatura em Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) brasileiras, a ocorrência, remoção e o impacto na biota aquática (informações ecotoxicológicas) destes 19 CECs em sistemas de tratamento que empregam diferentes configurações de bioreatores. Os resultados compilados indicam que, de forma geral, o sistema UASB seguido por lagoa de alta taxa foi eficiente na remoção de 7 dos 9 compostos mais tóxicos (valores de PNEC < 0,1 µg/L) estudados neste trabalho, com eficiências de remoção superiores a 90% para E1, E2, EE2 e CIP. Para 14 (E1, E2, EE2, GEN, DCF, PCT, BPA, IBU, NPX, CAF, TMP, SMX, CIP, LEV) dos 19 microcontaminantes estudados a sua presença nos efluentes das ETEs representa um risco ambiental alto em pelo menos 2 dos 6 cenários de diluição considerados. Os CECs mais preocupantes do ponto de vista ecotoxicológico foram detectados nos efluentes de ETEs brasileiras na faixa de concentração de 122,2 a 2140,6 µg/L, cujos quocientes de risco (RQ) para o cenário com capacidade de diluição ótima foram estimados em 13584,4 para EE2; 2603,8 para E2; 1068 para E1; 193,2 para TMP; 160,4 para SMX; 11,8 para NPX; 7 para DCF; 3,7 para CAF e 3 para BPA. Tais compostos devem ser priorizados para subsidiar a revisão das normas ambientais e formulação de eventuais padrões de qualidade da água superficial. Verificou-se ainda que para 15 dos 19 CECs estudados o valor limite para proteção ambiental (compilados neste estudo a partir dos valores de PNEC reportados) seriam também protetores da saúde humana caso a água contaminada com tais CECs fosse distribuída para a população.Item Uso de Hidrotalcitas convencionais e modificada com Norbixina na remoção dos corantes têxteis vermelho reativo 141 e azul reativo 160 de soluções aquosas.(2021) Chume, Vitorino Fernando; Mageste, Aparecida Barbosa; Ferreira, Gabriel Max Dias; Mageste, Aparecida Barbosa; Ferreira, Gabriel Max Dias; Leão, Versiane Albis; Moreira, Renata Pereira LopesA busca pela obtenção de materiais funcionais, sustentáveis e atóxicos para o tratamento de efluentes industriais tem aumentado muito nos últimos anos. Neste contexto, os hidróxidos duplos lamelares (HDLs) surgem como potencial adsorvente para aplicação na remoção de diversos solutos devido a sua versatilidade. A inserção de moléculas anfifílicas em HDLs tem ampliado a utilização destes compostos para remoção de solutos hidrofóbicos. Assim, a realização do presente estudo visa avaliar o uso de HDLs convencionais e modificado com norbixina, um corante natural, na remoção dos corantes têxteis aniônicos vermelho reativo 141 (VR141) e azul reativo 160 (AR160) de soluções aquosas. HDLs do tipo MgAl-HDL foram preparados pelo método de co-precipitação e caraterizados por difração de raio-X. HDLs convencionais foram obtidos com o ânion carbonato (HDL-CO3 2- ) ou nitrato (HDL-NO3 - ) e HDL modificado (HDL-NB) foi obtido pela adição de norbixina durante a síntese. Dados de difração de raio-X indicaram que a norbixina não foi incorporada na região interlamelar do HDL. Estes materiais foram aplicados para adsorção dos corantes VR141 e AR160, tendo sido avaliados os efeitos do pH, do tempo de contato e da concentração inicial de corante sobre a adsorção. O pH do meio não influenciou os valores de quantidade adsorvida na faixa estudada (4-10), mas esses valores foram muito dependentes do material usado na adsorção. Para ambos os corantes, os valores de qe max aumentaram na seguinte ordem: qe,max (HDL-CO3 2- ) < qe,max (HDL-NB) < qe,max (HDL-NO3 - ). Valores de qe max variaram entre 48 mg/g, para adsorção de VR em HDL-CO3 2- , até 219 mg/g, para AR em HDL-NO3 - . A cinética do processo foi dependente da estrutura do material, sendo os tempos de equilíbrio de 6 horas em HDL-NO3 - e 14 horas em HDL-CO3 2- e HDL-NO3 - . Os modelos de pseudo-primeira (PFO) e pseudo-segunda (PSO) ordens e o modelo de difusão intrapartícula foram ajustados aos dados experimentais de cinética, sendo que o modelo PSO apresentou melhor ajuste. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram utilizados para modelar as isotermas de adsorção e o modelo de Langmuir foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais.