MTEB-BR/scielo-clustering huggingface dataset:
Área de pesquisa: Physical Sciences & Chemistry

RESUMO O presente estudo tem como principal perspectiva o emprego da análise multicritério para a seleção de sistemas de tratamento de esgotos para a bacia hidrográfica do rio Pardo, curso d’água localizado na região sul do Estado do Espírito Santo, considerando o emprego de duas diferentes estruturas de preferências. As eficiências mínimas de remoção de demanda bioquímica de oxigênio foram utilizadas como critério de pré-seleção. A hierarquização dos sistemas de tratamento envolveu conjunto de critérios ambientais, tecnológicos, operacionais e sociais. Para a condução da análise multicritério foi empregado o método Elimination et Choix Traduisant la Realité (ELECTRE) II. Os resultados mostraram que a imposição de padrões para efluentes levou à seleção de variações do processo de lodos ativados, principalmente para os núcleos populacionais mais densos. A incorporação da capacidade da autodepuração dos cursos d’água reduziu o esforço de tratamento no âmbito da bacia, conduzindo, para diferentes núcleos urbanos, à seleção de variações dos sistemas de lagoas de estabilização ou de reatores Upflow Anaerobic Sludge Blanket. As estruturas de preferência analisadas, no entanto, conduziram à seleção de diferentes sistemas de tratamento para os diferentes núcleos urbanos e condições de lançamentos, com variações mais pronunciadas para os locais com menores populações.
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RESUMO Estações de tratamento de esgoto (ETE) com processos anaeróbios estão consolidadas na América Latina. Suas diversas características favoráveis tornam-nas uma opção atrativa para regiões de clima quente, mas existem ainda restrições, como as relacionadas às emissões gasosas difusas. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou o desenvolvimento da ferramenta computacional Balanço de Energia e Carbono em ETE Anaeróbias (BECarbon0), com base na compilação, em planilha eletrônica, de equações e coeficientes da literatura especializada, que permite comparar diferentes cenários e alternativas tecnológicas para o manejo de emissões gasosas em ETE que empregam reatores anaeróbios de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB). Possibilita-se assim que projetistas e tomadores de decisão avaliem aspectos de recuperação de energia e gestão da pegada de carbono. Por fim, apresenta-se um estudo de caso fictício com três cenários cujos resultados apontam para a possibilidade de redução da pegada de carbono total da ETE em 82% se comparada à configuração normalmente adotada no Brasil.
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RESUMO Os parâmetros morfométricos são informações de grande relevância para a caracterização física das bacias hidrográficas. O presente estudo caracterizou fisicamente 14 bacias sul-brasileiras, segundo 10 parâmetros morfométricos relacionados a ordem, forma, características do sistema de drenagem e declividade das bacias, além de ter desenvolvido uma análise de suas correlações. A metodologia consistiu no tratamento do modelo digital de elevação, disponibilizado pelo projeto TOPODATA do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (2008), com resolução espacial de 30 metros, complementado com informações do SIG Google Earth. Como resultados, além da caracterização e classificação das bacias, puderam-se propor dois novos parâmetros morfométricos. O primeiro, denominado indicador da declividade média dos rios, demonstrou bom desempenho para representar simultaneamente a declividade da bacia e o coeficiente de sinuosidade dos rios, equivalendo de maneira sintética à declividade média de todos os rios da bacia. O segundo foi o coeficiente de suscetibilidade de enchentes, que representa o conjunto de todas as características espaciais da bacia e de seus rios. Os resultados levam a crer que este último seja um ótimo indicador para análise do risco de cheias em bacias de pequeno e médio portes. Foram propostos também critérios de classificação para os parâmetros comprimento de escoamento superficial, coeficiente de rugosidade, declividade axial e indicador da declividade média dos rios e coeficiente de suscetibilidade de enchentes.
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RESUMO Os resíduos da construção civil (RCC) constituem atualmente um dos maiores problemas das áreas urbanas, sendo a gestão adequada desse material um desafio para grande parte dos municípios brasileiros. Nesse contexto, os consórcios intermunicipais surgem como uma alternativa de viabilização de projetos, com base no princípio de que a busca de parcerias pode ser uma opção mais atrativa e econômica. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade econômica de três cenários diferentes para a implantação de infraestruturas de gerenciamento e reciclagem de RCC para formação de um consórcio intermunicipal nos municípios pertencentes à Bacia Hidrográfica do Baixo Pardo/Grande (UGRHI 12). Por meio das visitas e entrevistas com gestores públicos, constatou-se que nenhum dos municípios da UGRHI 12 possui infraestrutura adequada para o gerenciamento dos RCC gerados. As análises de viabilidade econômica mostraram que o compartilhamento de uma usina de reciclagem de RCC, uma área de transbordo e triagem e um aterro se mostrou o cenário mais vantajoso, resultando em uma taxa interna de retorno de 78,79%, um valor presente líquido de R$ 29.094.983,16 e payback de um ano e sete meses. Entretanto, nos três cenários analisados, viu-se que a gestão compartilhada dos RCC pode ser viável e lucrativa, podendo trazer redução de custos e ganho de escala.
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RESUMO Este trabalho avalia o nível de segurança hídrica quanto ao abastecimento de água da região oeste metropolitana do Rio de Janeiro, em termos de qualidade dos recursos hídricos no ponto de captação da estação de tratamento de água (ETA) Guandu, perante estressores envolvendo as condições ambientais e a qualidade das águas do manancial. Buscou-se ressaltar, de forma sistêmica, as principais questões de segurança hídrica, no que tange à qualidade de água bruta, na bacia drenante à ETA Guandu, responsável pelo atendimento de 75% da população metropolitana (8,5 milhões de pessoas). A área de estudo compreende essencialmente a bacia do rio Guandu a montante do ponto de captação da ETA. Foi aplicado um modelo analítico de avaliação qualitativa de segurança hídrica, adaptado ao caso da ETA Guandu, associado aos estressores: uso e cobertura da terra, degradação de área de preservação permanente, processos erosivos, acidentes ambientais e carga poluidora. Na sequência, os impactos foram caracterizados por meio dos indicadores de comprometimento da qualidade das águas do Rio Guandu: índice de qualidade de água; percentual de amostras em desconformidade com enquadramento; e registro de poluentes emergentes. Com resultados apontando alto risco para a maior parte dos estressores, concluiu-se ser baixo o nível global de segurança hídrica da ETA Guandu, em termos de qualidade de água bruta. Os problemas relacionados à Lagoa do Guandu são particularmente os mais graves, não somente pela poluição crônica agravada ao longo das décadas, mas sobretudo pela intensa poluição aguda que provocou crises hídricas sem precedentes em 2020 e 2021.
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RESUMO Os indicadores de sustentabilidade têm se tornado uma ferramenta de grande utilidade na avaliação e no acompanhamento das metas a serem atingidas no gerenciamento dos resíduos de equipamentos eletroeletrônicos (REEE) no Brasil, explicitado na Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) como conteúdo mínimo que deve estar presente nos planos municipais. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de uma matriz de indicadores de sustentabilidade capaz de avaliar o sistema de gerenciamento de REEE em municípios brasileiros. Para isso, reuniu-se um conjunto de 31 indicadores para serem validados pelo método Delphi. Foram necessárias duas rodadas do referido método, aplicadas no ano de 2020, para refinar os indicadores e obter opiniões relevantes para o estudo por parte de especialistas. Cada especialista recebeu o questionário, no qual pôde avaliar a relevância do indicador; atribuir uma nota concernente a cada descritor de mensuração do indicador; e fazer suas sugestões. Dos 60 especialistas para os quais foram enviados os questionários, 32 e 28 participaram da primeira e segunda rodada, respectivamente. Foi obtida uma matriz composta de 21 indicadores (com forma de cálculo, descritores da tendência à sustentabilidade e suas respetivas notas), dos quais três foram criados, 11 foram adaptados da literatura de REEE e oito foram baseados em indicadores de resíduos sólidos urbanos e coleta seletiva, separados em cinco dimensões da sustentabilidade: política/institucional, conhecimento/cobertura, econômica, social e ambiental. Também foi apresentada a proposta de forma de cálculo do índice de sustentabilidade da matriz.
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Resumo As cidades de Petrópolis (RJ) e Poços de Caldas (MG) estão situadas em regiões serranas de seus respectivos estados e sofrem frequentemente com estragos provocados por fortes chuvas. Analisar e prever a ocorrência de precipitações máximas nessas localidades são fundamentais para o planejamento de atividades vulneráveis à sua ocorrência. A modelagem dessa variável é feita geralmente com distribuição generalizada de valores extremos (GEV), e a metodologia bayesiana tem apresentado bons resultados na estimação de seus parâmetros. Sendo assim, o presente estudo teve como objetivos ajustar a distribuição GEV às séries históricas de precipitação máxima de Petrópolis e Poços de Caldas e avaliar diferentes estruturas de distribuições a priori, informativas e não informativas, na predição da precipitação máxima esperada para diferentes tempos de retorno. Foram analisados o número de acertos e a precisão a fim de avaliar as previsões obtidas com as informações advindas das precipitações máximas de diferentes localidades para eliciação da distribuição a priori. A obtenção das distribuições marginais a posteriori foi realizada usando-se o método Monte Carlo via cadeias de Markov. A utilização da distribuição a priori informativa fundamentada nos dados de Poços de Caldas foi mais precisa e teve maior número de acertos para predizer as precipitações máximas para Petrópolis, enquanto para Poços de Caldas foi a priori informativa com base nas informações de São João da Boa Vista (SP). Para ambas as localidades, espera-se que, em um tempo médio de cinco anos, ocorra pelo menos um dia com precipitação máxima igual ou superior a 100 mm.
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RESUMO O carvão ativado apresenta suma importância em processos de adsorção de estações de tratamento de efluentes. Nesse contexto, a comunidade acadêmica direciona esforços para a produção de adsorventes alternativos e de menor custo utilizando resíduos agroindustriais. De maneira especial, o bagaço de malte, um resíduo da indústria cervejeira, pode ser utilizado para a obtenção de carvão vegetal, o qual tem sido aplicado em escala de bancada na remoção de fármacos em sistemas aquosos, por causa do seu potencial de remoção. Logo, o presente estudo contribui com uma análise referente à viabilidade econômica da produção industrial desse carvão. Empregou-se uma análise com foco no valor presente líquido e na taxa interna de retorno, com base em literatura, a fim de determinar o preço mínimo de venda/kg de carvão, com hipóteses preestabelecidas. Uma análise da implantação de uma unidade de produção de carvão vegetal nas cervejarias (on site), assim como de uma empresa direcionada para a compra do bagaço e produção do carvão (off site), foi realizada, obtendo-se preço de venda on site de US$ 1,78/kg e de US$ 1,84/kg para off site, ambos confirmando a viabilidade econômica do projeto. Ademais, com uma produção de 108 toneladas de carvão vegetal por ano com o preço mínimo de venda de US$ 1,78, é possível pagar os custos, gerando retorno de 9%. Por fim, a produção em ambiente próprio (off site) se faz mais interessante economicamente, pois não é necessária a realização de um acordo com uma cervejaria, cuja produção ocorre conforme as suas premissas.
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Resumo A governança da água está associada à forma como a sociedade utiliza e conserva seus recursos. Por isso, há a necessidade de analisá-la, com o objetivo de que sejam alcançados sistemas hídricos mais robustos. Esta pesquisa aplicou o arcabouço de robustez de sistemas socioecológicos como ferramenta metodológica para avaliar o sistema hídrico composto do Reservatório Epitácio Pessoa, no estado da Paraíba, e sua governança. A quantidade de usuários, os diferentes usos e o arranjo institucional são aspectos que adicionam complexidade ao sistema analisado. Este também sofre impacto de diversos fatores exógenos, como as secas. Ainda assim, muitas das interações entre os componentes da governança foram classificadas como positivas, auxiliando para que haja robustez na dinâmica sistêmica. O arcabouço de robustez mostrou-se eficiente para representar as interações entre os componentes do sistema e permitiu definir alguns desafios para a governança, como a capacidade de adaptação.
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RESUMO A influência da cobertura/do uso do solo da bacia hidrográfica sobre o reservatório da Usina Hidrelétrica de Barra Grande (lago artificial alongado, profundo em ambiente de cânion) foi analisada por meio de modelagem matemática utilizando o modelo de grandes bacias (MGB-IPH) para estimativa de vazões, o HEC-RAS para qualidade da água e o IPH-ECO na simulação do reservatório. A modelagem da simulação da alteração da cobertura do solo mostrou que a substituição de florestas por outros usos causou aumento nas vazões e nas cargas de nitrogênio total e fósforo total, e a substituição de outros usos por florestas resultou em redução nas vazões e nas cargas de nitrogênio total e fósforo total. A magnitude da anomalia da carga de nutrientes está associada ao grau de alteração causado no processo de transformação da precipitação em escoamento superficial, à declividade do terreno, aos tipos de solo e às práticas de uso do solo. A bacia hidrográfica apresenta solos rasos em 86% de sua área, com declividades do terreno acentuadas nas cabeceiras, o que facilita o escoamento para o reservatório. Anomalias positivas foram estimadas quando agricultura substitui outros usos e anomalias negativas quando áreas de agricultura são substituídas. A carga de nutrientes que chega ao reservatório está relacionada ao grau de alteração no processo de transformação da precipitação em escoamento superficial, à declividade do terreno, aos tipos de solo e às práticas de uso do solo adotadas. Há estratificação térmica na porção mais profunda, com mistura no inverno, quando a operação da usina pode influenciar a mistura na coluna d’água, com efeito oposto entre a região próxima à barragem e as demais regiões mais distantes da barragem, dependendo das condições de temperatura, vazão e tempo de residência. Esse conhecimento é importante para a gestão do reservatório.
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RESUMO Em virtude da importância do aproveitamento de água pluvial no semiárido brasileiro, foi proposta uma metodologia para realizar o dimensionamento otimizado de sistemas de aproveitamento de água da chuva (SAAC) para atender à irrigação em áreas rurais no semiárido baseada na minimização dos custos de construção e no atendimento da eficiência de atendimento mínima. Para testá-la, foi simulado um estudo para cultura da cebola (Allium cepa L.) na região brasileira semiárida de Feira de Santana (BA), considerando um sistema de irrigação suplementar com déficit hídrico controlado, eficiência de atendimento mínima de 90% e área de plantio de 2.500 m2. Os resultados indicaram que a combinação ótima é composta de uma área de 130 m2 e uma cisterna de 36,1 m3. Além disso, foi recomendado o uso do SAAC para suprir não apenas a agricultura, mas também a dessedentação animal, com o intuito de aproveitar melhor a água de chuva armazenada nos reservatórios. Por fim, verificou-se forte relação positiva linear entre o custo de construção do SAAC ótimo e a demanda de irrigação decorrente de dez diferentes áreas de cultivo.
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Resumo A disposição incorreta de materiais plásticos no meio ambiente, especialmente em corpos hídricos, que os deixa expostos às condições ambientais diversas durante longos períodos, favorece a fragmentação e origina detritos chamados de microplásticos (< 5 mm). Os microplásticos estão presentes em diferentes matrizes ambientais. Em ambientes de água doce, como rios e igarapés, a poluição microplástica tem influência da concentração urbana, hidrodinâmica e vegetação ciliar. Para evidenciar a contaminação por microplásticos no igarapé do Mindu, em Manaus, foram analisadas amostras de água coletadas de dois perfis (superficial e profundidade) de acordo com o regime hidrológico do rio Negro (CPRM, 2020) sob as metodologias de e Cetesb (2011) e Masura et al. (2015). Os resultados confirmaram a poluição microplástica nas águas do igarapé do Mindu, com concentrações em maior evidência para o perfil profundidade (0 a 0,40 g.L-1) comparado ao perfil superficial (0 a 0,12 g.L-1) e destaque para os regimes hidrológicos de enchente e cheia. Quanto às características qualitativas, a análise de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR-ATR), cujo objetivo é identificar bandas de absorção (cm-1) moldes de polímeros virgens, retornou oito compostos poliméricos, entre os quais se destacam elastômeros, monômeros, agentes umectantes e surfactantes utilizados na fabricação de materiais plásticos. Essas caracterizações realçam os impactos negativos dos microplásticos em corpos hídricos, reforçados por meio da liberação desses compostos para o meio ambiente. Enfatiza-se a necessidade de mais estudos em corpos hídricos urbanos sobre as consequências herdadas da interação entre os microplásticos com os componentes bióticos e abióticos do meio ambiente.
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RESUMO O conhecimento da distribuição espacial da qualidade da água em uma bacia hidrográfica se torna fundamental na aplicação de medidas de planejamento e manejo. A geoestatística, por predizer sem tendência as variáveis em locais não amostrados, tem sido uma técnica apropriada no estudo de variáveis ambientais. Assim, objetivou-se com este trabalho mapear a distribuição espacial da qualidade da água, a precipitação e o uso e a ocupação do solo na Bacia Hidrográfica do Rio Pará, em Minas Gerais (MG), por meio da geoestatística. Os dados de qualidade e precipitação, amostrados em 25 pontos, entre 1997 e 2018, de 15 estações climatológicas, foram submetidos ao teste de coeficiente de Pearson. Para aquelas estações que apresentaram correlações forte e muito forte entre si, foram gerados mapas de krigagem ordinária. Também foram elaborados mapas de uso e ocupação do solo. Houve diferença na distribuição da precipitação entre os períodos seco e chuvoso, porém, em ambas as análises, o maior volume de chuva ocorreu na cabeceira da bacia. Como já esperado, os teores elevados das variáveis nitrogênio, fósforo, coliformes termotolerantes, demanda bioquímica de oxigênio, oxigênio dissolvido, sólidos dissolvidos totais e turbidez correlacionaram-se com as áreas dos centros urbanos da bacia. Portanto, por meio da krigagem ordinária, foi possível demonstrar o comportamento espacial das variáveis relacionadas à qualidade da água e ao uso e à ocupação do solo.
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RESUMO A atual perda global de biodiversidade tem ameaçado a provisão de água potável para abastecimento público, sobretudo por causa da perda de florestas nativas. Assim, uma compreensão dos impactos da redução de cobertura vegetal em paisagens degradadas por atividades humanas é uma ação importante para garantir segurança hídrica. O presente estudo avaliou a relação entre a qualidade da água e os custos de tratamento e a intensificação do uso do solo de seis pontos de captação de água para abastecimento público no sul da Bahia, Brasil. Consideraram-se seis escalas espaciais, o ponto de captação e seu entorno (local), quatro faixas de zona ripária (30, 50, 100 e 200 m) e a microbacia hidrográfica. Uma seleção de modelos foi conduzida para determinar em qual escala a intensificação da paisagem melhor explana os custos de tratamento e a qualidade de água. Usando uma análise de componentes principais em cada escala espacial, um gradiente de substituição de florestas por outros usos não florestais (PC1) foi gerado e usado como uma variável explanatória. Como resultado, a intensificação do uso do solo na zona ripária de 100 m foi o melhor modelo para ambas as variáveis resposta. Portanto, o estudo sugere que ações de conservação e restauração dos recursos hídricos da área de estudo devem considerar uma zona ripária de pelo menos 100 m de cada lado dos corpos d’água para reduzir os custos de tratamento em curto e médio prazo. Adicionalmente, a recuperação da cobertura florestal é uma ação crucial para manejar as zonas ripárias e bacias hidrográficas.
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RESUMO A Avaliação de Risco Ecológico (ARE) é uma etapa importante do gerenciamento de áreas contaminadas. Contudo, a ausência de critérios na seleção das áreas alvo para a aplicação da ARE no Brasil ou a simples adoção de um critério binário (ausência/presença de receptores ecológicos) não são suficientes para a priorização da ARE. A definição de critérios de priorização é fundamental nos países em desenvolvimento com grande diversidade ecológica e escassez de recursos técnicos e financeiros. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho compreende a aplicação do processo analítico hierárquico (AHP) para classificar as áreas com maior prioridade de aplicação da ARE, com ênfase nos impactos de vazamentos de petróleo e derivados. Foram realizados um levantamento de critérios internacionais de inclusão e exclusão da ARE, a integração desses critérios no método AHP e a aplicação da metodologia em 12 áreas contaminadas por hidrocarbonetos. Os resultados revelaram que esta abordagem possui potencial para auxiliar órgãos ambientais, consultores e partes interessadas no gerenciamento de áreas contaminadas, permitindo mensurar e adequar as ações às especificidades de cada local de forma mais criteriosa, priorizando a aplicação dos recursos disponíveis para as áreas de maior relevância ecológica.
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RESUMO As leveduras vêm apresentando bons resultados na biodegradação de corantes, tornando-se uma alternativa ambientalmente segura e de custo mais baixo para o tratamento de efluentes contendo corantes industriais. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar a descoloração do azo corante Preto Reativo 5 (PR5) pela levedura Pichia kudriavzevii SD5. Para otimização dos parâmetros de descoloração do Preto Reativo 5 foram realizados dois planejamentos experimentais do tipo Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) 23, sendo cada planejamento composto por 17 ensaios, a 150 rpm durante 24 h. As variáveis estudadas foram pH, temperatura e concentração do corante e tiveram como resposta a porcentagem de descoloração. Também foram realizados testes de toxicidade do sobrenadante após 16 h e 24 h de cultivo, utilizando-se sementes de alface (Lactuca sativa) e o microcrustáceo Artemia salina. Os resultados mostraram que a P. kudriavzevii SD5 é uma levedura tolerante a vários tipos de estresse, uma vez que apresentou capacidade de degradar elevadas concentrações do corante PR5 a 45° C. Entretanto, apenas a temperatura apresentou influência estatisticamente significativa (p < 0,05) na descoloração do PR5. Os bioensaios de toxicidade demonstraram que ocorreu diminuição da toxicidade após 24 h de cultivo, e o perfil de absorbância do sobrenadante apontou para um mecanismo degradativo de descoloração.