Revista Eletrônica de Gestão e Tecnologias Ambientais

RECUPERAÇÃO DE ÁGUA DEIONIZADA NA INDÚSTRIA DE SEMICONDUTORES

William Todendi Dutra — 2024-08-01

As indústrias de semicondutores consomem água de altíssima pureza em abundância. Esta água é chamada de Água DI (deionizada), e possui um alto custo de produção devido às diversas etapas necessárias para atingir os parâmetros de utilização. Um dos processos que utilizam este fluido é o lixamento traseiro de wafers de silício (backside grinding ou BSG), correspondendo sozinho a quase um terço do consumo de toda a fábrica. No processo BSG são incorporados sólidos provenientes dos wafers e dos abrasivos, sendo que os compostos que constituem estas matérias primas, são praticamente insolúveis em água, minimizando a contaminação desta e facilitando etapas de segregação e limpeza. Deste modo, o trabalho propôs realizar o tratamento do efluente do processo BSG de forma puramente física, sem utilizar produtos químicos, o que contribui para o condicionamento visando o retorno direto desta água tratada no processo BSG, de modo que seja aplicado o nível 2 da Produção Mais Limpa com a reciclagem interna. O tratamento proposto no trabalho tem um grande potencial de aplicabilidade na reciclagem interna da água presente no efluente do processo de lixamento traseiro de wafers de silício da indústria de semicondutores, permitindo sua reinserção no processo, de modo a se obter ganhos econômicos, sociais e ambientais após a implementação deste.

CONSTRUCTED WETLANDS FOR NITROGEN REMOVAL AND SIMULTANEOUS REUSE OF DOMESTIC SEWAGE

Selma Cristina Silva — 2024-08-01

This study evaluated the behavior of vertical flow constructed wetland (VFCW), planted with irrigated rice (Oryza sativa L.), specie BRS-GO Guará, and a vertical flow soil filter without plant (VFSF-CTR), as control, both on a reduced experimental scale. The objective was the removal and recovery of N from domestic sewage, using soil latossoil red-yellow (LRY) mixed with medium sand (modified LRY) as support medium. The operation of VFCW and VFSF-CTR for ten months and two rice crop cycles, used three different hydraulic loading rates - HLR (4.0, 8.0 and 15.0 cm/d); with three repetitions, totalizing eighteen experimental units. For the VFCW, the total Kjeldahl nitrogen (KTN) and N-NH4+ removal efficiencies, ranged from 86% to 95%; and, for VFSF-CTR, from 79 to 94%; with the rice crop favoring higher efficiencies in KTN removal, independent of HLR. Both systems showed tertiary treatment removal efficiency in a single stage; in addition, the variations in the removal efficiencies were minimal when operated with HLR of 15 cm/d. There was great accumulation of KTN and mineral N (N-NH4+ and N-NO3-) in soil, mainly in the 0-5 cm soil layer, which can be used for fertilization of other crops. There was also N immobilised in microbial biomass (MBN). This rapid fertilisation improved the soil quality in a short term (ten months of sewage application) and provided the production of grains and vegetable biomass for human and animal food. The VFCW presented good results, either operated with low or high hydraulic loads, showing larger operational flexibility.

APLICAÇÃO DA ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTIVARIADA NO MONITORAMENTO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO RIBEIRÃO ESPÍRITO SANTO, JUIZ DE FORA – MG

Camila Nunes Bittencourt — 2024-08-01

O presente estudo avaliou a qualidade da água do Ribeirão Espírito Santo (RES), por meio de parâmetros físico-químicos e biológicos utilizando análises estatísticas multivariadas. Foram analisadas campanhas de amostragem realizadas em três pontos, no período de 2013 a 2019, e os parâmetros estudados foram: pH, sólidos dissolvidos totais (SDT), salinidade, turbidez, cor aparente, condutividade elétrica (CE), temperatura, demanda química de oxigênio (DQO), coliformes termotolerantes (CT), oxigênio dissolvido (OD), fósforo total, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), sólidos totais (ST), nitrogênio total e ferro. Inicialmente, foi utilizada a estatística descritiva para verificar o perfil espacial e sazonal dos parâmetros. As variáveis temperatura e cor aparente apresentaram as maiores diferenças entre os períodos secos e chuvosos, seguidos de CT e OD. Na análise espacial as variáveis DBO, DQO, sólidos totais, condutividade elétrica, salinidade e sólidos totais dissolvidos se demonstraram significativas. Ademais, a análise estatística provou ser uma ferramenta importante para análise da qualidade da água. A análise de componentes principais para a realização da análise fatorial revelou dois fatores principais. O primeiro fator indica a poluição por matéria orgânica e sólidos dissolvidos e o segundo indica poluição difusa pelo carreamento de sólidos. Sendo assim, conclui-se que o RES apresenta sinais de degradação da qualidade hídrica decorrentes de ações antrópicas, como o lançamento de efluentes industriais e domésticos dispostos no corpo d'água e, ainda, atividade agropecuária. Aponta-se a importância do tratamento dos efluentes despejados, preservação da mata ciliar e ações para minimizar o carreamento de sólidos para o corpo receptor, além de políticas públicas voltadas à preservação do Ribeirão Espírito Santo.

AVALIAÇÃO DO IMPACTO DE ESGOTO DOMÉSTICO TRATADO SOBRE A QUALIDADE DA ÁGUA DO RIBEIRÃO DAS ANTAS (POÇOS DE CALDAS/MG)

Douglas Augusto Godoi — 2024-08-01

O presente estudo teve como objetivo avaliar a qualidade das águas do Ribeirão das Antas após receber efluentes tratados da Estação de Tratamento de Esgoto III (ETE-III) no município de Poços de Caldas (MG). Para a realização deste estudo, foram estabelecidos cinco pontos de amostragem e medidas as seguintes variáveis: temperatura, pH, condutividade, sólidos totais dissolvidos, turbidez, oxigênio dissolvido, sólidos totais suspensos e fósforo total. As coletas foram realizadas em dois períodos sazonais (estiagem e chuvoso). Os dados obtidos foram analisados segundo as variações espaciais e temporais e empregada a técnica de análise fatorial dos componentes principais (ACP). Com os resultados de fósforo total foi aplicado o IET (índice de estado trófico). Os resultados demonstraram que a estação de tratamento ETE-III atende aos padrões estabelecidos na resolução CONAMA 357/2005 da classe 2 para as variáveis medidas no trecho estudado, com exceção do fósforo total no ponto P2. Neste ponto de amostragem, no período de estiagem, o valor foi superior ao limite preconizado no normativo legal. A aplicação do IET classificou os pontos em mesotróficos, exceto o ponto P2, o qual foi classificado como eutrófico. O estudo pode subsidiar o estabelecimento de uma rede de monitoramento a ser implementada para acompanhar as tendências da qualidade da água e o cumprimento legal do lançamento no corpo hídrico.

A ÁGUA PARA CONSUMO HUMANO EM TEMPOS DE PANDEMIA DA COVID-19 EM UMA CIDADE NO OESTE DA BAHIA

Maiara Macedo Silva — 2024-08-01

O artigo tem como objetivo analisar o acesso econômico à água potável na área urbana de um município do Oeste da Bahia em tempos de pandemia da Covid-19. Assim, foram elaborados mapas com o panorama do acesso econômico ao abastecimento de água, na área urbana do município de Barreiras, Bahia, com o intuito de descrever espacialmente como se distribuiu, por bairros, no período de março de 2020 a maio 2021, os cortes de água, as inscrições no programa de Tarifa Social e sua relação com o Cadastro Único do governo Federal. Diante da crise sanitária da Covid-19 e da situação econômica do Brasil muitos obstáculos são enfrentados pela população vulnerabilizada para garantia de direitos que são essenciais, como o acesso à água. Assim, com esse estudo foi possível verificar que, no período de pandemia, muitas pessoas tiveram o abastecimento de água interrompido por corte no fornecimento, sobretudo nos bairros mais pobres. Além disso, fez-se uma reflexão acerca das desigualdades sociais e da importância de repensar critérios para seleção de beneficiários de programas sociais que subsidiam o acesso à água potável.

REGIONALIZAÇÃO DE VAZÕES DA REGIÃO BAIANA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO PARDO, BRASIL

Stênio Carvalho Rocha — 2024-08-01

O rio Pardo está localizado nos estados de Minas Gerais e Bahia no Brasil, sendo importante manancial para o desenvolvimento da região. O presente estudo utilizou a técnica de regionalização de vazões baseada em regressões múltiplas para estimativa de vazões máximas com diferentes períodos de retorno, vazão média de longa duração e vazões mínimas com 90% (Q90) e 95% (Q95) de permanência para a região baiana da bacia hidrográfica do rio Pardo. Constatou-se que a região em estudo pertence a uma única região homogênea, tendo a área de drenagem e comprimento total da rede de drenagem como as variáveis de melhor correlação. Dentre os modelos de regressão testados para o rio principal, o tipo potencial foi o que apresentou melhores resultados para as vazões máximas estudadas, média de longa duração e mínima com 90% de permanência (Q90). Para vazão mínima com 95% de permanência (Q95), o modelo exponencial foi o que apresentou melhores resultados. Nos afluentes, a inexistência de estações fluviométricas limitou a aplicação do método da conservação de massas apenas a modelos de regressão do tipo linear, todavia, o método se mostrou eficiente na estimativa de vazões afluentes, permitindo a continuidade nos valores de vazão.

ALTERNATIVAS DE MANEJO E DRENAGEM URBANA: ANÁLISE COMPARATIVA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JAGUARIBE, SALVADOR/BA

Crislane Ribeiro de Santana — 2024-08-01

A solução para problemas de inundações e alagamentos urbanos passa por diferentes formas de abordagem, quanto a políticas regulatórias, concepções de projetos, bem como às alternativas técnicas estruturais e não-estruturais a serem adotadas, dentre outros aspectos. Este artigo avalia comparativamente alternativas de manejo e drenagem das águas urbanas na bacia hidrográfica do rio Jaguaribe, em Salvador, Bahia, visando o controle das inundações. Com o auxílio do programa de modelagem hidrológico-hidráulica SWMM, foram simulados seis casos distintos para análise, nos quais se modificaram as condições de escoamento no leito fluvial (natural e canalizado), frente a diferentes condições de impermeabilização da bacia e/ou emprego de algumas técnicas sustentáveis. Após a modelagem matemática, os casos de análise que contaram com as medidas sustentáveis se mostraram mais eficientes e observou-se que a medida que melhor se ajusta à bacia do rio Jaguaribe para o controle do escoamento superficial, se expressou na proposta que adota técnicas para o amortecimento da vazão, associadas ao leito fluvial natural. Confirma-se, neste estudo, que as canalizações do leito de rios, como medida isolada de controle de inundações, se mostram ineficazes, assim requerendo uma abordagem mais sistêmica para tal objetivo, o que ainda resulta em benefícios adicionais para a cidade e sua população.

SIMULAÇÃO E MODELAGEM DE UM BIODIGESTOR PARA GERAÇÃO DE BIOGÁS A PARTIR DE RESÍDUOS DO PROCESSAMENTO DE CAFÉ

Guilherme Pinheiro Drumond — 2024-08-01

O café é uma das bebidas mais comercializadas no mundo, sendo um dos principais produtos referentes ao desenvolvimento agrícola e econômico brasileiro. O aumento da demanda do produto gera um aumento na sua produção, assim aumentando os resíduos do seu processamento. Dentre os processos de tratamento disponíveis, a biodigestão anaeróbia representa grande vantagem pelo reaproveitamento energético do subproduto do processo, o biogás. O trabalho baseou-se na modelagem e simulação de um processo de biodigestão anaeróbia da borra de café para a produção de biogás. A simulação foi executada no Excel, utilizando o método de Euler nos modelos de Monod, para equacionamento da cinética da variação da concentração de biomassa e substrato, e Lotka-Volterra, para avaliar a produção de biogás, além do efeito negativo exercido na biomassa por este. A produção total encontrada no biodigestor foi de 4149 m³ para o modelo sem retirada de biogás e 5283 m³ no modelo com retirada contínua de biogás, apresentando proximidade aos resultados da literatura. O biodigestor demonstrou limitações pelo tempo de detenção hidráulica, além de outros fatores. Foram calculadas as variáveis para a adequação do efluente tratado para o lançamento em corpos d’água de Classe 2 e 3, impostas pelo CONAMA. Os valores encontrados para as duas simulações foram de cerca de 9 dias para Classe 3 e 12 dias para Classe 2.

CONTAMINAÇÃO DE SOLOS POR METAIS EM UM LOCAL DE DISPOSIÇÃO FINAL DE RESÍDUOS DE MUNICÍPIO DE PEQUENO PORTE

Daniela Alves Rezende — 2024-08-01

No Brasil, aproximadamente 40% dos resíduos sólidos coletados são descartados em lixões e aterros controlados, alcançando 29,7 milhões de toneladas capazes de causar impactos ambientais adversos. Diante dessa situação, o presente trabalho tem como objetivo analisar se um local com disposição final ambientalmente inadequada de resíduos em município de pequeno porte provocou alteração na qualidade do solo do seu entorno. O estudo foi desenvolvido na área de disposição final de resíduos do município de Tupaciguara – MG. O local foi caracterizado quanto aos parâmetros físico-químicos: granulometria, pH, Carbono Orgânico Total (COT) e elementos potencialmente tóxicos (Cu, Li, Mn, Ni, Pb e Zn). As amostras de solo foram coletadas nas camadas superficiais do local de disposição final, em duas áreas agrícolas, uma à montante e outra à jusante do lixão e em uma área de vegetação nativa situada nas proximidades do lixão. As concentrações dos elementos em estudo foram realizadas por Espectrometria de emissão óptica com plasma (ICP-OES). Os resultados demonstraram que o local onde os resíduos sólidos são dispostos apresenta concentrações de chumbo, cobre e zinco superiores ao valor de referência de qualidade. Além disso, as concentrações de chumbo e lítio na área do lixão são superiores a todas as outras áreas estudadas. Isso aponta para a necessidade de se viabilizar uma solução sustentável para o tratamento dos resíduos sólidos urbanos do município, bem como ampliação da coleta seletiva ou alternativas de valorização dos resíduos, além ações de controle dos impactos ambientais no lixão do município.

QUALIDADE DO SOLO EM AMBIENTES FLORESTAIS: UMA AVALIAÇÃO INVESTIGATIVA DOS ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO

Guilherme Gavlak — 2024-08-01

Os remanescentes florestais desempenham um papel crucial na preservação das propriedades físicas naturais do solo, contribuindo para a qualidade ambiental dos ecossistemas. Neste estudo, foram avaliadas as características físicas de um solo inalterado em um fragmento de floresta no município de Irati, no Paraná. As amostras de solo foram coletadas em uma área com vegetação densa em estágio avançado de sucessão ecológica, caracterizada por espécies arbóreas nativas de grande porte e dossel fechado através das análises da densidade, porosidade, índice de compactação do solo e estabilidade de agregados. Os valores de densidade do solo encontrados na área de estudo estavam dentro do esperado para uma área de floresta, sendo que solos com menor densidade apresentam um baixo índice de compactação, o que influencia no desenvolvimento das plantas e na infiltração de água. Os valores de porosidade do solo foram elevados, indicando ótimos índices de porosidade. No índice de compactação do solo, os pontos com menor compactação tendem a exibir menor resistência à penetração, devido à maior porosidade e índice de vazios. Na análise dos agregados, foi observado que o perímetro de 30x30 metros apresentou os menores valores de índice de estabilidade de agregados, indicando possível fragilidade da estrutura do solo, o que pode ter implicações significativas para suas propriedades físicas e químicas. Portanto, conclui-se que as áreas de floresta desempenham um papel importante na preservação das características físicas do solo avaliadas, contribuindo para manter um ambiente saudável para o desenvolvimento ecossistêmico.