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Tratamento e disposição de
resíduos e efluentes
Introdução
• Resíduos Sólidos
• A palavra lixo é derivada do termo latim lix (cinza).
• Comumente é definido como sujeira, imundice, coisa ou coisas inúteis, velhas,
sem valor.
• Na linguagem técnica, porém, é sinônimo de resíduos sólidos e é
representado por materiais descartados pelas atividades humanas.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduo doméstico
• É o formado pelos resíduos sólidos produzidos pelas atividades residenciais e
se compõe por aproximadamente 60% de matéria orgânica; o restante é
formado por embalagens plásticas, latas, vidros, papéis, etc.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduo sólido urbano
• Inclui o resíduo doméstico assim como o resíduo produzido em instalações
públicas (parques, por exemplo), em instalações comerciais, bem como restos
de construções e demolições.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduo industrial
• São resíduos gerados como sub-produtos de processos industrias, resíduos de
matérias-primas . É gerado pela indústria, e pode ser altamente prejudicial ao
meio ambiente e à saúde humana.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduo hospitalar
• É a classificação dada aos resíduos perigosos produzidos dentro de
hospitais, como seringas usadas, aventais, etc.
• Por conter agentes causadores de doenças, este tipo de lixo é
separado do restante dos resíduos produzidos dentro de um
hospital (restos de comida, etc), e é geralmente incinerado.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduo hospitalar
• Porém, certos materiais hospitalares, como
aventais que estiveram em contato com raios
eletromagnéticos de alta energia como raios X,
são categorizados de forma diferente (o
mencionado avental, por exemplo, é
considerado lixo nuclear), e recebem
tratamento diferente.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduo nuclear
• É composto por produtos altamente radioativos, como restos de
combustível nuclear, produtos hospitalares que tiveram contato
com radioatividade (aventais, papéis, etc), enfim, qualquer
material que teve exposição prolongada à radioatividade ou que
possui algum grau de radioatividade.
Origem dos Resíduos Sólidos
• Resíduos de construção e demolição
• É abreviadamente conhecidos por RCD, são resíduos provenientes de obras
civis - construção, reconstrução, ampliação, alteração, conservação e
demolição ou derrocada de edificações, assim como o solo e lama de
escavações.
Disposição dos Resíduos Sólidos
Disposição dos Resíduos Sólidos
• Lixão
• Os depósitos de lixo a céu aberto, popularmente conhecidos como
vazadouros, lixeiras ou lixões, são áreas geralmente localizadas nas periferias
pobres das cidades.
• Os caminhões de lixo depositam o seu conteúdo nestes locais sem o menor
cuidado, muitas vezes a beira de rios, lagoas ou do mar.
Disposição dos Resíduos Sólidos
• Lixão
• Ali o lixo exala odores, atraem insetos e ratos sem incomodar a maior parte
da população. Quando as cidades crescem as casas começam a ser
construídas mais próximas destas áreas e o prejuízo à saúde se torna mais
evidente.
Disposição dos Resíduos Sólidos
• Aterro controlado:
• Neste sistema, há uma contenção do lixo que, depois de lançado
no depósito, é coberto por uma camada de terra.
• Esta forma de disposição minimiza o mau cheiro e o impacto
visual, porém, não dispõe de impermeabilização de base
(contaminando o solo e o lençol d’água) nem de sistema de
tratamento do chorume ou do biogás.
Disposição dos Resíduos Sólidos
• Aterro sanitário
• É o processo mais avançado de disposição final de resíduos sólidos
no solo, principalmente do lixo domiciliar.
• É baseado em critérios de engenharia e normas operacionais
específicas, que permitem a confinação segura do lixo, em termos
de controle da poluição ambiental e proteção ao meio ambiente.
Disposição dos Resíduos Sólidos
• Aterro sanitário
• O lixo é colocado em valas forradas com
lonas plásticas, sendo compactado
diversas vezes por um trator e coberto
com terra, evitando a proliferação de
insetos.
• Existe tratamento dos gases e líquidos
produzidos pelo lixo e controle de
animais transmissores de doenças.
• Possui um tempo de vida útil, devendo
ser desativado no final.
Condições e características do aterro sanitário
A base do aterro sanitário deve ser constituída por um sistema de
drenagem de chorume acima de uma camada impermeável de
polietileno de alta densidade - P.E.A.D., sobre uma camada de solo
compactado para evitar o vazamento de material líquido para o solo,
evitando assim a contaminação de lençóis freáticos.
O chorume deve ser tratado e/ou recirculado (reinserido ao aterro)
causando assim uma menor poluição ao meio ambiente.
Chorume:
O líquido poluente, de cor escura e odor nauseante, originado de
processos biológicos, químicos e físicos da decomposição de resíduos
orgânicos. Esses processos, somados com a ação da água das chuvas,
se encarregam de lixiviar compostos orgânicos presentes nos lixões
para o meio ambiente.
Chorume também é uma mistura de água e resíduos da
decomposição do lixo. Pode infiltrar-se no solo dos lixões e contaminar a
água subterrânea.
A elevada carga orgânica presente no chorume faz com que ele
seja extremamente poluente e danoso às regiões por ele atingidas.
Condições e características do aterro sanitário
O interior do aterro sanitário deve possuir um sistema de drenagem de
gases que possibilite a coleta do biogás, que é constituído
por metano, gás carbônico (CO2) e água (vapor), entre outros, e é
formado pela decomposição dos resíduos.
Este efluente deve ser queimado ou beneficiado. Estes gases podem
ser queimados na atmosfera ou aproveitados para geração de energia.
Sua cobertura é constituída por um sistema de drenagem de águas
pluviais, que não permita a infiltração de águas de chuva para o
interior do aterro. No Brasil, usa-se normalmente uma camada de
argila compactada.
Condições e características do aterro sanitário
Um aterro sanitário deve também possuir um sistema de monitoramento ambiental e pátio
de estocagem de materiais. Para aterros que recebem resíduos de populações acima de 30
mil habitantes é desejável também muro, sistema de controle de entrada de resíduos (ex.
balança rodoviária), guarita de entrada, prédio administrativo, oficina e borracharia.
Quando atinge o limite de capacidade de armazenagem, o aterro é alvo de um processo de
monitorização especifico, e se reunidas as condições, pode albergar um espaço verde ou
mesmo um parque de lazer, eliminando assim o efeito estético negativo.
Existem critérios de distância mínima de um aterro sanitário e um curso de água, uma região
populosa e assim por diante. No Brasil, recomenda-se que a distância mínima de um aterro
sanitário para um curso de água deve ser de 200m.
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Reuso dos Resíduos Sólidos
• Compostagem
• É um processo biológico de
decomposição da matéria orgânica
contida em restos de origem
animal ou vegetal, resultando em
produtos finais utilizáveis na
agricultura para enriquecimento
do solo cultivável.
• No Brasil cerca de 65% do volume
de resíduos sólidos urbanos
gerados é composto de matéria
orgânica (restos de frutas,
legumes, alimentos em geral,
folhas, gramas, etc...).
Reuso dos Resíduos Sólidos
• Vantagens da compostagem
• Economia de espaço físico em aterro
sanitário;
• Reaproveitamento agrícola da
matéria orgânica produzida;
• Reciclagem dos nutrientes contidos
no solo;
• Eliminação de agentes patogênicos
de forma ambientalmente segura.
Reuso dos Resíduos Sólidos
• Reciclagem
• É o termo geralmente utilizado para designar o
reaproveitamento de materiais beneficiados como matéria-
prima para um novo produto.
• Muitos materiais podem ser reciclados e os exemplos mais
comuns são o papel, o vidro, o metal e o plástico.
Reuso dos Resíduos Sólidos
• Reciclagem
• As maiores vantagens da reciclagem são a minimização da
utilização de fontes naturais, muitas vezes não renováveis;
e a minimização da quantidade de resíduos que necessita
de tratamento final, como aterramento, ou incineração.
• O conceito de reciclagem serve apenas para os materiais
que podem voltar ao estado original e ser transformado
novamente em um produto igual em todas as suas
características.
• O conceito de reciclagem é diferente do de reutilização.
Temas para seminário
1) Camada de ozônio.
2) Efeito estufa e aquecimento global.
3) Baterias, pilhas e células de combustível.
4) Energia solar.
5) Energia nuclear.
6)Reciclagem.
7) Prevenção da poluição: Química Verde.
8) Agrotóxicos.
9) Chuva ácida.
10) Legislação ambiental.
Dicas para os Seminários
Slides numerados.
Slides bem visíveis e chamativos.
Evitar muito texto nos slides.
Letra com tamanho bom para visualização.
Slides Ilustrativos, com bastante figuras, fotografias.
Com Exemplos, vídeos e/ou experimentos.
Referências bibliográficas.
Reuso de água e efluentes
 Química Ambiental - contexto multidisciplinar
- Relação entre poluição e desenvolvimento socioeconômico
- Química analítica é uma ferramenta importante para a monitoração
ambiental
 Técnicas instrumentais devem ser preferidas
 Características das águas naturais (que não são puras)
- A água é um bem natural de alto valor agregado
- Vários exemplos de substâncias tóxicas na água
- Os diferentes processos químicos aquáticos podem ser influenciados
pela poluição ambiental
O aporte de substâncias nos mananciais
 Origina-se de várias FONTES:
- Efluentes domésticos e industriais
- Escoamentos superficial urbano e agrícola
 DEPENDE do tipo de uso e ocupação do solo
Cada uma dessas FONTES possui características próprias quanto
aos poluentes que transportam, como:
- Contaminantes orgânicos (que deveriam ser biodegradáveis)
- Nutrientes (que podem causar eutrofiação)
- Bactérias ...
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
CONTEXTO:
Mesmo separando os poluentes em grupos,
a diversidade das indústrias existentes aumenta, ainda
mais, a variabilidade dos contaminantes aportados nos corpos de
água
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Torna-se praticamente impossível a determinação sistemática de
todos os poluentes que possam estar presentes nas águas
superficiais, em tempo relativamente curto...
CONTEXTO DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS:
Existem parâmetros de qualidade
de água, levando em conta
os poluentes mais representativos
Físicos
Químicos
Microbiológicos
Bioensaios ecotoxicológicos
Os parâmetros de qualidade
PARÂMETROS FÍSICOS
Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez
Temperatura
- Solubilidade de gases como o O2
O aumento da T diminui - Favorece processos aeróbicos
 mau cheiro (produtos de degradação)
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
PARÂMETROS FÍSICOS DE QUALIDADE
Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez
Condutividade elétrica
É ocasionada pelas substâncias dissolvidas que se dissociam em
cátions e ânions e cuja dissolução também é função da temperatura
 Muitos sais encontrados nas águas são de origem antropogênica
- Descargas industriais
- Consumo de sal nas residências
- Excreções da população e animais
MONITORAÇÃO = IDENTIFICAR MODIFICAÇÕES NA COMPOSIÇÃO
PARÂMETROS FÍSICOS DE QUALIDADE
Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez
Sólidos
Correspondem a partículas diversas, sedimentáveis ou não e que
podem ser separadas por filtração
 Impurezas na água contribuem para o aumento na quantidade de
sólidos
A MEDIÇÃO DOS SÓLIDOS NÃO DISSOLVIDOS é o “peso” dos
sólidos filtráveis, expresso em mg/L
PARÂMETROS FÍSICOS DE QUALIDADE
Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez
Cor
NATURAL: teor de matéria orgânica decomposta e íons de Fe e Mn
ALTERADA: ações antropogênicas...
Turbidez
É uma medida que representa o quanto uma amostra de água
interfere na luz que passa por ela
 Águas turvas desfavorecem a fotossíntese de vegetações
submersas (menos vegetação  menos peixes)
PARÂMETROS QUÍMICOS
Alcalinidade, dureza, pH
Oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda
química de oxigênio (DQO)
Série de nitrogênio (orgânico, amoniacal, nitrato e nitrito)
Fósforo total
Surfactantes
Óleos e graxas
Cianetos
Fenóis e demais contaminantes orgânicos
Ânions (cloretos, sulfetos)
Íons metálicos (ferro, potássio, sódio, magnésio, manganês, alumínio,
zinco, bário, cádmio, níquel, chumbo, cobre, cromo (III), cromo (VI),
selênio, mercúrio), arsênio e boro
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
PARÂMETROS QUÍMICOS
Alcalinidade, dureza, pH
- Relacionados com as espécies CO2, CO3
2-, Ca 2+, Mg 2+ e H+
(correlacionadas)
Águas mais alcalinas
 geralmente “dureza moderada” a “muito dura”
 pouca quantidade de íons H+
- Dureza pode ser expressa de várias formas
( dureza de cálcio, dureza de magnésio, dureza total ([Ca 2+] + [Mg2+])
- IMPORTÂNCIA desses parâmetros
 Seres vivos necessitam de água em pH próximo à neutralidade
 Tubulações de água (domésticas ou industriais) podem ser
entupidas (águas duras) ou ter elementos metálicos lixiviados...
 Níveis fora dos padrões
Água com sabor desagradável e pode ter efeitos laxativos
PARÂMETROS QUÍMICOS
Alcalinidade, dureza, pH
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Dureza mg/L de CaCO3 Classificação da água
<15 muito branda
de 15 a 50 branda
de 50 a 100 moderadamente branda
de 100 a 200 dura
>200 muito dura
Ex de classificação da dureza total da água, expressa em quantidade de CaCO3
Oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio (DBO),
demanda química de oxigênio (DQO)
- Expressam o teor de oxigênio dissolvido e indicam os tipos
possíveis de poluentes
- Demanda bioquímica de oxigênio
É a quantidade de oxigênio necessária para oxidar a matéria
orgânica por meio de processos bioquímicos, que podem ser
monitorados no laboratório”
- Demanda química de oxigênio
“É a quantidade de oxigênio necessária para oxidar a matéria orgânica
através de um agente químico”
Útil para detectar substâncias resistentes à degradação biológica
=> Os valores obtidos são geralmente maiores do que os da DBO e
podem ser conseguidos em menos tempo
- Série de nitrogênio (orgânico, amoniacal, nitrato e nitrito)
- Fósforo total: medida pouco seletiva (métodos espectroscópicos)
Teores relativamente altos de espécies desta classe indicam
poluição por efluentes industriais e/ou domésticos
 NH3 é geralmente encontrada em baixas concentrações
 APESAR DA TOXICIDADE, não é persistente
 Em concentrações baixas não causa danos aos seres
humanos mas pode ocasionar sufocamento de peixes
Surfactantes
São os constituintes dos detergentes
i) aniônicos (R-SO3
-)Na+ i
i) catiônicos (RMe3-N+)Cl- i
ii) não iônicos
 Diminuem a tensão superficial da água
geram espuma e deixam a “sujeira” em suspensão
 inconvenientes estético e para a biota
Óleos e graxas
(parâmetro OG)
- Substâncias orgânicas pouco encontradas em águas superficiais
- MAS por serem pouco solúveis em água, dificultam tanto o tratamento de
efluentes (processos biológicos) como o da água de abastaecimento
Fenóis e demais contaminantes orgânicos
Ocorrem em consequência de despejos industriais
Além de afetarem o sabor dos peixes e da água, podem causar:
- lesões na pele
- indisposições físicas de diversos tipos
Toxicidade
depende da espécie
Ânions (cloretos, sulfetos)
- Constituem sais presentes na água
 Aumento na concentração
 poluição doméstica (Cl-) e industrial
Íons metálicos (Al, Sb, Ba, Be, Cd, Pb, Co, Cu, Cr, Fe, Li, Mn, Hg, Ni,
Ag, Se, U, V, Zn), arsênio e boro
- Fontes: despejo de efluentes e lixiviação de fertilizantes
- Toxidade: depende da espécie (especiação química)
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
Coliformes fecais e totais
- Bactérias encontradas principalmente nos intestinos de
animais de “sangue quente”
 não representam, por si só, perigo à saúde
- Dentre as cepas: Escherichia coli é de origem fecal
Estreptococos totais
- Bactérias patogênicas
- Classificadas em grupos (sinais clínicos e sintomas)
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Escherichia coli
BIOENSAIOS ECOTOXICOLÓGICOS (ENSAIOS DE TOXICIDADE)
Determinação do potencial tóxico de um agente químico ou de uma
mistura
 Efeito poluentes: resposta de organismos vivos
Método
 O crustácio Ceriodaphnia dubia é colocado em contato com
a água contendo as substâncias em avalição
 Os efeitos observados definem o grau da toxicidade:
- Aguda (0 a 96 horas)
 observação principal é o efeito morte
- Crônica (1/10 do ciclo vital até a totalidade da vida do
organismo)
 resposta causa mudanças comportamentais,
Para facilitar a interpretação das informações sobre a
qualidade da água de forma abrangente e útil, , a CETEB e o IGAM,
adaptaram e desenvolveram o Índice de Qualidade das Águas - IQA
O IQA incorpora nove parâmetros considerados relevantes
para a avaliação da qualidade das águas:
- Oxigênio dissolvido
- Coliformes fecais
- pH
- Demanda bioquímica de oxigênio
- Nitratos
- Fosfatos
- Variação na temperatura
- Turbidez
- Resíduos totais
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Cálculo do IQA e aplicação
Utilizado para avaliar águas destinadas ao abastecimento público
 Produto ponderado de parâmetros de qualidade
 Variando de 0 a 100
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
IQA =  qi wi
9
i=1
qi  qualidade do parâmetro i
obtido através da curva média específica de qualidade (parâmetro
gráfico) usado como referência
wi  peso atribuído ao parâmetro
função de sua importância na qualidade, em função de uma tabela
Parâmetro Peso - wi
Oxigênio Dissolvido – OD (%OD Sat) 0,17
Coliformes fecais (NMP/100mL) 0,15
pH 0,12
Demanda Bioquímica de Oxigênio – DBO (mg/L) 0,10
Nitratos (mg/L NO3) 0,10
Fosfatos (mg/L PO4) 0,10
Variação na temperatura (0C) 0,10
Turbidez (NTU) 0,08
Resíduos Totais (mg/L) 0,08
Cálculo do IQA – “pesos” dos parâmetros
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Cálculo do IQA – “qualidade” dos parâmetros
Exemplo:
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Nível de
Qualidade
Faixa
Excelente 90 < IQA  100
Bom 70 < IQA  90
Médio 50 < IQA  70
Ruim 25 < IQA  50
Muito Ruim 0 < IQA  25
 O IQA reflete a interferência por esgotos sanitários e outros
materiais orgânicos, nutrientes e sólidos
INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
Valores de referência do IQA
Sendo a poluição das águas um fato “real”,
Necessidade de tratamento de águas e efluentes – causa histórica
O aumento da população e o desenvolvimento industrial
 Poluem a água usada no abastecimento
 geram efluentes domésticos e industriais
- Também poluem a água e o solo ...
Existem PROCESSOS físicos, químicos e biológicos para tratar
ÁGUAS POLUÍDAS
 Águas usadas para abastecimento
 Efluentes
INTRODUÇÃO
A ÁGUA usada para ABASTECIMENTO
 A água para essa finalidade sempre deve ser tratada ?
 FONTES potáveis:
Processo de desinfecção
 FONTES não potáveis:
Estação de Tratamento de Água (ETA)
FONTES de água para abastecimento
 Águas superficiais (geralmente menos “puras”)
Expostas continuamente a vários tipos de poluentes
 Águas subterrâneas
FIGURA: http://www.grupoescolar.com/a/b/FA37F.jpg, acessada 10-06-13
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DA ÁGUA (ETA)
PROCESSO REALIZADO EM ETAPAS
1º- Coagulação/floculação
2º- Decantação
3º- Filtração
4º- Desinfecção
Estas operações têm como principais objetivos:
- A remoção de material particulado, bactérias e algas
- Remoção da matéria orgânica dissolvida que confere cor à água
-.Remoção ou destruição de organismos patogênicos tais como
bactérias e vírus
Estas operações podem sofrer variações dependendo da fonte de
água e dos padrões de qualidade a serem alcançados
A ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DA ÁGUA
Esquema simplificado de uma ETA *
(Linha líquida)
A ETA também tem uma estação de tratamento de sólidos (Linha sólida)
São tratados os resíduos gerados na Linha líquida
(*) http://www.aguasdesantoandre.pt/layout.asp?area=9&subarea=25, acessado dia 05-06-13
AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
1- Captação
A água que chega à Estação de Tratamento de Água é captada diretamente nos
rios (águas superficiais) ou no subsolo (águas subterrâneas)
 LINHA LÍQUIDA
2- Gradagem
São retirados da água os resíduos de maior dimensão como folhas, ramos,
embalagens, etc., que ficam retidos em grades por onde a água é forçada a passar
 PROCESSOS DE CLARIFICAÇÃO
3- Floculação/ coagulação
São formados “flocos” com as susbtâncias dispersas e um reagente floculante:
os contaminantes co-precipitam com o Al(OH)3, p. ex., na etapa de Decantação
 melhora os índices de turbidez (partículas > 10-4 mm), cor e sabor (partículas
menores que 10-4 mm)
AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
Floculação/ coagulação
São formados “flocos” com as susbtâncias dispersas e um reagente floculante:
os contaminantes co-precipitam com o Al(OH)3, p. exx., na etapa de Decantação
 melhora os índices de turbidez (partículas > 10-4 mm), cor e sabor (partículas
menores que 10-4 mm)
- Uso de agentes “floculantes”: Al2(SO4)3 , sais de ferro e polímeros
orgânicos
Necessidade de remoção de Mg2+: Al2 (SO4)3 + NaAlO2
Ex de reação em água levemente alcalina:
Al2(SO4)3 14,3 H2O + 3Ca(HCO3)2  2 Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2 + 14,3H2O
 ANÁLISES PRÉVIAS são importantes para ajustar o pH , quando necessário
Água superficial sendo tratada em
uma ETA, após a adição de um agente
floculante
AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
Esta etapa é realizada em câmaras (floculadores) onde água é levemente
agitada, facilitando a aglutinação de impurezas
 Parte da purificação da água ocorre por meio de um processo de
“transferência de fase”
AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
4- Decantação
É um processo de separação física das partículas em suspensão,
clarificando a água e reduzindo em grande porcentagem as impurezas
 As partículas decantadas, mais “pesadas” que a água, ficam
depositadas no fundo do decantador
 Processo que dura, em média, 3 h
5- Filtração
A água passa por filtros de areia e/ou carvão ativado, nos quais ficam
retidas as partículas pequenas (não decantadas) e uma infinidade de
substâncias solúveis (adsorção no carvão)  melhora características como odor
e sabor
 PROCESSOS DE DESINFECÇÃO
AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
6- Desinfeção (geralmente cloração ou ozonização ou radiação UV)
É a eliminação de microorganismos não retidos nas etapas anteriores
 Adição de “cloro” (gás ou solução de hipoclorito)
 Fluoretação: adição de “flúor”
(fluorsilicato de sódio ou ácido fluorsilícico)
 ANÁLISES DE CONTROLE
ETAPA FINAL: análises físico-químicas e microbiológicas para
atestar a qualidade da água (Portaria número 518 do Ministério da Saúde, de
25 de março de 2004)
ARMAZENAGEM
DISTRIBUIÇÃO PARA AS RESIDÊNCIAS
(podem ocorrer contaminações)
 Ficam resíduos (tanque decantação):
tratamento da Linha SÓLIDA
Desidratação de Lamas
“Sobram” resíduos provenientes dos processos de clarificação: lamas
 São encaminhadas para a desidratação (estabilização química) e
estabilização microbiológica devido à grande quantidade de água
- A desidratação (secagem) pode ser feita de várias formas:
evaporação em leitos, uso de filtros (tipo prensa), etc
- A lama tratada é transportada para um destino final adequado, sendo possível
o seu aproveitamento como adubo orgânico:
Composição, em % média, de lamas de ETAs após tratamento
AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA
(DESINFECÇÃO)
 A desinfecção ocorre para assegurar que a água esteja livre de
microorganismos patogênicos
 Os processos utilizados tem vantagens e desvantagens !
A cloração é o método de desinfecção mais comumente utilizado
na maioria dos países
Quantidades suficientes de “cloro” são adicionadas
à água visando destruir ou inativar os organismos alvo
É um método confiável, de relativo baixo custo, simplicidade
operacional e cujo excesso, no tratamento, favorece a biosegurança no
armazenamento e transporte da água tratada
Reações químicas:
O gás cloro reage quase completamente com a água formando o
ácido hipocloroso:
Cl2 + H2O HOCl + H+ + Cl-
Em pH mais alcalinos, o ácido hipocloroso se dissocia, gerando os
íons H+ e OCl-:
HOCl H+ + OCl-
ESPÉCIES BACTERICIDAS DE “CLORO LIVRE”
O Cl2 reage também com outras espécies presentes na
água, antes de se converter em HOCl ou OCl-
CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA:
DESINFECÇÃO COM CLORO
“Problema”: o cloro reage com substâncias orgânicas presentes
na água produzindo trialometanos (THM): CHX3 (X = cloro, bromo ou
uma combinação de ambos)
 Problemas da desinfecção com cloro
 O composto de maior preocupação é o CHCl3: clorofórmio
Produto da reação do HOCl reage com matéria orgânica
 Os THM não são removidos da água através do tratamento
convencional
 Deve-se assegurar que a matéria orgânica esteja ausente
da água que vai ser submetida à cloração !
O risco de contrair doenças causadas por esses compostos é menor do
que o de contrair doenças por organismos patogênicos !
CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA:
DESINFECÇÃO COM CLORO
Se a água contém fenol ou um derivado, o cloro substitui facilmente os
átomos de hidrogênio do anel para dar lugar a fenóis clorados que além
do gosto e odor ofensivos, são tóxicos
Troca-se o cloro por dióxido de cloro quando o suprimento de
água bruta está contaminado temporariamente com fenóis, sendo
usando especialmente nos EUA e Europa
ENTRETANTO, o uso do ClO2
.
não é uma cloração
propriamente
Reação de obtenção
Obtenção a partir de clorito: ClO2
- ClO2
.
+ e- (realizada in situ)
oxidação
 Outro problema da desinfecção com cloro
CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA:
DESINFECÇÃO COM CLORO E DIÓXIDO DE CLORO
Vantagens na utilização de dióxido de cloro
O dióxido de cloro não é um agente de cloração: geralmente não
introduz átomos de cloro nas substâncias com as quais reage
Oxida a matéria orgânica formando quantidades muito menores
de subprodutos orgânicos tóxicos que quando é usado cloro molecular
CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA:
DESINFECÇÃO COM CLORO E DIÓXIDO DE CLORO
Desvantagens na utilização de dióxido de cloro
 Assim como o ozônio, não pode ser estocado (explosivo) sendo gerado
in situ
 “Pequenas” frações de dióxido de cloro são convertidas em íons ClO2
-
e ClO3
- cuja presença RESIDUAL na água final pode causar problemas
de saúde
REFERÊNCIAS CONSULTADAS
1 – BAIRD, C., Química Ambiental, Bookman, 2002, p. 483-524.
2 - http://www.igam.mg.gov.br (Qualidade das Águas Superficiais do Estado de Minas
Gerais em 2004: Superficiais na Bacia do Rio Jequitinhonha em 2004. Belo Horizonte:
IGAM Monitoramento das Águas, 2004, 116p).
3- Manual de Procedimentos e Técnicas Laboratoriais Voltado para Análises de Águas e
Esgotos Sanitário e Industrial. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2004.
4- http://www.emite.com.br/orbeco/611_a.html, acessado em 30-05-13.
5- http://www.quimis.com.br/produtos.php?cat=5&sub=2&prod=21,
acessado em 30-05-13.
6- Nascentes, C. C.; Costa, L. M. Química Ambiental. UFMG, 2011.
7- http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/coliformes/coliformes.php,
acessado 02-06-13
8– Pita, F. A. G. Armazenamento e tratamento de resíduos. Vol. II – Tratamento de
Águas Residuais Domésticas, Universidade de Coimbra, 2002.
9- http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/aguas.pdf, acessado 13-11-12.
Coleta da Água
Bolsas térmicas com gel
Material para coleta de água: 2
tubos para centrífuga, unidades
filtrantes e seringa descartável sem
agulha
Amostras de água acondicionadas na
bandeja de isopor
Coleta da Água
Coleta da amostra de água
(observar a posição do filtro
entre a seringa e o tubo)
Coleta de amostra de água no rio
Número da amostra registrado
na tampa e no corpo do tubo
Coleta da Água
Uma sonda multiparametro que pode
registrar 13 parâmetros físico químicos de
Qualidade de agua até a cada 1 segundo.
Possui um sistema de monitoramento da
qualidade da água com precisão de
laboratório, para ser utilizado também em
campo.
Amostras acondicionadas
na bandeja dentro da
caixa de isopor com as
bolsas térmicas
Parâmetros Físicos
Turbidez: Grau de interferência com a
passagem da luz através da água,
conferindo uma aparência turva da
mesma, causada por sólidos em
suspensão.
Fonte Natural: partículas de rochas e
solo (argila, silte), algas e microrganismos.
Fonte Antropogênica: Resíduos
domésticos e industriais, microrganismos
e erosão.
Parâmetros Físicos
Importância Natural: sem
inconvenientes sanitários diretos.
Importância Industrial: Toxidez e
patogenicidade
Utilização: ETA
Parâmetros Físicos
 Unidades: uT ( Unid.Turbidez ou
nefelométrica)
Disco de Secchi: analisa a
transparência da água
Turbidímetro digital:
analisa a turbidez em água
Parâmetros Físicos
Temperatura da água: Medida de
intensidade de calor. Parâmetro que
influencia nas propriedades da água
(densidade, viscosidade, oxigênio
dissolvido e com os reflexos sobre vida
aquática).
 Fonte Natural: Radiação, condução e
convecção.
 Fonte Antropogênica: Torres de
resfriamento e despejos.
Parâmetros Físicos
Importância: Elevações de T. interferem:
Taxa de reações químicas,
solubilidade, transferência de gases.
 Utilização: Caracterização de águas.
Parâmetros Físicos
Unidades: oC (Grau cel
Os resultados devem ser analisados
em conjunto com outros parâmetros
Termômetro digital:
analisa a temperatura
da água.
Parâmetros Químicos
pH: concentração de íons H+.
Indicando meio ácido, alcalino ou
neutro (0-14) por sólidos dissolvidos ou
gases.
 Fonte Natural: rochas, atmosfera,
matéria orgânica e fotossíntese.
 Fonte Antropogênica: Esgoto
domésticos e industriais.
Parâmetros Químicos
Importância: afeta tratamento águas,
metabolismo de microrganismos e
portanto, a velocidade de degradação
da matéria orgânica.
Utilização: ETA
Parâmetros Químicos
Unidades: 0 a 14 (Escala Sorensen)
pHmetro digital
Qualquer valor distante da neutralidade
causa problemas bióticos.
pHmetro de fita
Parâmetros Químicos
Unidades: 0 a 14 (Escala Sorensen)
Parâmetros Químicos
Oxigênio Dissolvido (OD) : O teor de
oxigênio dissolvido indica poluição por
matéria orgânica. Água não poluída por
matéria orgânica é saturada de oxigênio,
por outro lado, baixo teor de OD pode
indicar que ouve uma intensa atividade
bacteriana decompondo matéria orgânica
lançada na água.
Fonte Natural: Ar, Fotossíntese.
 Fonte Antropogênica: Aeração artificial.
Parâmetros Químicos
Importância: Manutenção da microbiota
aquática.
Utilização: Controle operacional, oxidação
(Fe Mn).
Unidades: mg/l.
Multiparâmetros
Parâmetros Químicos
distância
OD
Matéria
orgânica ?
Parâmetros Químicos
Demanda Bioquímica de Oxigênio
Dissolvido (DBO) : É a demanda de
oxigênio de microrganismos aeróbios para
consumirem a matéria orgânica
introduzida na água. A determinação da
DBO é feita observando-se o oxigênio
consumindo em amostras do líquido.
Fonte Natural: Biomassa vegetal e animal.
 Fonte Antropogênica: Aeração artificial.
Parâmetros Químicos
 Importância: Consumo de OD e vida
aquática aeróbia
Utilização: Caracterização de corpos
d’água, captação e abastecimento, Principal
indicador de contato de esgotos.
Unidades: mg/l
Multiparâmetros
Parâmetros Químicos
- DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio
(Fração Orgânica Biodegradável)
Exemplo:
(CHO) + O2 CO2 + H20
DBO 5
20
=
7 - 3 = 4,0 mg/l
Para esgotos, deve-se fazer a diluição da amostra.
Por exemplo, na diluição 1:100 o resultado acima da
amostra de esgoto geraria um valor de OD = 400 mg/l
Parâmetros Químicos
Nitrogênio total (N) : (Nitrogênio
orgânico – amoniacal – nitritos –
nitratos), o nitrogênio permite avaliar
o grau e a distância de uma fonte
poluidora por meio da quantidade e
forma de apresentação dos derivados
nitrogenados.
Origem Natural: Matéria Orgânica,
Clorofila e proteína.
Antropogênica: Esgotos e fertilizantes.
Parâmetros Químicos
 Importância: Eutrofização, consumo
de O2, doenças e toxicidade.
 Utilização: Aguas de abastecimento
brutas e tratadas.
 Unidades: mg/l.
Parâmetros Químicos
Fósforo total (P) : (ortofosfatos,
polifosfatos, fósforos orgânico).
Importante nutriente para os processos
biológicos e seu excesso pode causar a
eutrofização das águas. Os ortofosfatos
estão disponíveis para metabolismo
biológico, sem necessidade de conversões
a formas simples. O fósforo orgânico e os
polifostafos, transformam-se em
ortofosfatos nos tratamentos de
esgotos e nos corpos d`água receptores.
Parâmetros Químicos
 Fonte Natural: Rochas, solo.
 Fonte Antropogênica: Esgotos e
fertilizantes.
 Importância: Eutrofização dos corpos
água.
 Utilização: Aguas de abastecimento
brutas e tratadas, Caracterização de
corpos d’água
 Unidades: mg/l
Parâmetros Químicos
Parâmetros Químicos
Resíduo total: O resíduo total é a
matéria que permanece após a
evaporação, secagem ou calcinação da
amostra de água durante um determinado
tempo e temperatura, representando a
matéria inorgânica ou mineral da amostra.
Parâmetros Químicos
Dimensões das Partículas Presentes nas Águas Naturais
1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05
Diâmetros (micrômetros)
Moléculas
Colóides
Partículas suspensas/Flocos
Bactérias
Algas
Protozoários
Vírus
Interstícios de leitos de areia
Poros de papel de filtro
Poros de membrana
Poros de carbono ativado
Areia
Parâmetros Biológicos
Coliformes totais (CT): grupo dos
microrganismos que fermentam lactose
com produção de gás 33-37ºC. Os
microrganismos estão relacionados a
disponibilidade de matéria orgânica,
pois se reproduzem normalmente no
ambiente.
Parâmetros Biológicos
Coliformes totais (CT):
Shigella dysenteriae
bactéria patogênica bacilar altamente
contagiosa que pode causar disenteria
bacteriana.
Salmonella sp.
Grupo de bactérias que podem
causar febre tifoide dentre outras
doenças.
Parâmetros Biológicos
Coliformes Fecais ou termotolerantes
(CT ou Cterm): grupo dos
microrganismos que fermentam lactose
com produção de gás 44-46º C. Podem
estar presentes em fezes, mas
ocorrem em solos, plantas e ambientes
que não tenham sido contaminados por
material fecal.
Parâmetros Biológicos
Coliformes Fecais ou termotolerantes
(CT ou Cterm):
Klebsiella sp.
Grupo de bactérias que
provocam pneumonias,
infecções no trato urinário.
Citrobacter sp.
Grupo de bactérias que
responsáveis por meningites
neonatais.
Parâmetros Biológicos
Escherichia coli (E. coli): Vivem
exclusivamente no trato digestório do
ser humano e outros animais
homeotérmicos, onde ocorre em
densidades elevadas.
Parâmetros Biológicos
Teste de P/A: Presença ou ausência
Parâmetros Biológicos
Teste quantitativo: Amostragem.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias: microorganismos
procarióticos autotróficos, também
denominados como cianofíceas (algas
azuis) capazes de ocorrer em
qualquer manancial superficial
especialmente naqueles com elevados
níveis de nutrientes (nitrogênio e
fósforo), podendo produzir toxinas
com efeitos adversos a saúde.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 1: Unicelular, com
células cilíndricas ou ovóide ou esféricas.
Reprodução por fissão binária.
Gloeocapsa sp. Gloeothece sp. Gloeobacter sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 1: Unicelular, com
células cilíndricas ou ovóide ou esféricas.
Reprodução por fissão binária.
Synechocystis sp. Synechococus sp. Microcystis sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 2: Unicelular que
se multiplica por fissão multipla.
Dermocarpa sp. Dermocarpella sp. Choococcidiopsis sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 2: Unicelular que
se multiplica por fissão multipla.
Xenococcus sp. Myxosarcina sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 3: Filamentosa,
sem a formação de heterocistos e um só
plano de divisão.
Spirulina sp. Oscillatoria sp. Pseudoanabaena sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 4: Filamentosa,
com heterocistos e com só um plano de
divisão.
Anabaena sp. Cylindrospermum sp. Scytonema sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 4: Filamentosa,
com heterocistos e com só um plano de
divisão.
Nodularia sp. Nostoc sp.
Parâmetros Biológicos
Cianobactérias – Grupo 5: Filamentosa,
com heterocistos e com mais de um plano de
divisão.
Chlorogloeopis sp. Fischerella sp. Stigonema sp.
Tecnologias de tratamento
de resíduos sólidos
• Definição:
- Segundo a PNRS (Lei 12.305, 2010) Resíduo Sólido é qualquer
material, substância, objeto ou bem descartado resultante de
atividades humanas em sociedade, a cuja destinação final se
procede, se propõe proceder ou se está obrigado a proceder, nos
estados sólido ou semissólido, bem como gases contidos em
recipientes e líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu
lançamento na rede pública de esgotos ou em corpos d'água, ou
exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em
face da melhor tecnologia disponível.
• Definição:
- Segundo a NBR 10.004 {ABNT, 2004) Resíduos Sólidos são
todos aqueles resíduos nos estados sólido e semi-sólido que
resultam da atividade da comunidade, de origem: industrial,
doméstica, de serviços de saúde, agrícola, comercial, de serviços
de varrição e onda, incluindo lodos de ETAs e ETEs, resíduos
gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição
e líquidos que nao ossam ser Ian ados na rede de es oto em
função das suas especificidades.
° Critérios para Classificação:
- Origem;
- Grau de Degradabilidade;
- Periculosidade.
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Motivos para reutilizar, reciclar e tratar os resíduos:
- A disposição de resíduos no solo não é uma prática sustentável e
requer sempre novas áreas;
- Embora os aterros sanitários sejam considerados seguros, não são
totalmente confiáveis e estão sujeitos a falhas construtivas e de
operação, podendo gerar grandes áreas contaminadas;
Osaterros de resíduos geram lixiviados que
necessitam de
tratamento complexo e caro;
Os aterros geram emissões fugitivas (que não podem ser captadas) de
metano, que é um gás de efeito estufa;
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
• Lei № 12.305, de 02/08/2010
- Institui a Política Nacional dos Resíduos Sólidos (PNRS):
Art. 9º - Na gestão e gerenciamento de resíduos sólidos, deve ser
observada a seguinte ordem de prioridade: não geração, redução,
reutilização, reciclagem, tratamento dos resíduos sólidos e
disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos.
•Decreto № 7.404, de 23/12/2010
- Regulamenta a PNRS.
• Principais Destinaçóes dos Residuos Sólidos
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Ano
Vazadouro a céu aberto Aterro controlado Aterro sanitário Total *
1989 88,2 9,6 1,1 98,9
2000 72,3 22,3 17,3 111, 9
2008 50,8 22,5 27,7 101, 0
• Situação Brasileira:
Destino final dos resíduos sólidos, por unidades de destino dos resíduos Brasil - 1989/2008
Destino final dos residuos sólidos, por unidades de destino dos residuos (%)
”Alguns municípios possuem mais de uma forma de destinaçao Fonte: PNSB, IBGE (2008)
-A compostagem representa apenas 0,63% da massa de
resíduos coletada e a incineração 0,03%.
-Os recicláveis recuperados em unidades de triagem
representam apenas 1,20% da massa de resíduos coletados.
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
• Geração e Destinação dos Resíduos nos EUA:
Fonte: http://www.epa.gov/epawaste/nonhaz/municipal/index.htm
Compo stagem
Reciclagem
Incineração (rec. energética)
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
• Variáveis que interferem na quantidade e na composição dos
resíduos gerados:
População (número de habitantes);
—Situação Social (grau de pobreza ou riqueza);
—Situação Econômica (recessão ou economia aquecida); Hábitos
Culturais e Religiosos;
—Tecnologias (podem influenciar a favor ou contra);
—Grau de Urbanização (população urbana e rural); Clima
(sazonalidades);
— Férias e Festividades (em estâncias turísticas, cidades litorâneas e de
veraneio, etc.);
— Dia da semana, período do mês, mês do ano, etc..
- A geração de resíduos é o principal parâmetro para o projeto de um
sistema de resíduos.
- Projeto de um Sistema de Resíduos Visa atender a demanda de uma
certa quantidade de resíduos gerada (transporte, processamento,
reciclagem, tratamento, disposição, etc.).
- Demanda C Pode ser Originada por um município, uma cidade, um distrito,
uma subprefeitura, uma região, um bairro, ou até conjunto de municípios
consorciados.
- Levantamentos Necessários Informações sobre o local: clima,
geografia, atividades econômicas e industriais , agropecuária, aspectos
sociais, culturais, etc..
- Cada Projeto Será função da quantidade e tipos de resíduos gerados
dentro de um horizonte de tempo, segundo as características de cada local e
também das tecnologias de tratamento existentes, levando-se em
consideração aspectos técnicos, econômicos, ambientais e sociais da
localidade.
Composição dos Resíduos Sólidos Urbanos:
- Obtida através da caracterização dos resíduos. Amostragens em
zonas homogêneas da localidade, ao longo de uma semana
completa e nas várias estações do ano (ou pelo menos no inverno
e verão) Para se considerar as sazonalidades;
- As zonas homogêneas podem ser regiões ou bairros com padrões
de renda, urbanização e ocupação semelhantes ou equivalentes;
- Consultar:
- IBGE;
- Prefeituras;
- Datasus;
- Etc.
• Composição dos Resíduos Sólidos Urbanos:
- Veículos de coleta de setores pré-selecionados, como
representativos da zona homogênea, devem ser encaminhados
para caracterização;
- O conteúdo de veículo é descarregado em um local apropriado, as
embalagens são abertas e é feita a homogeneização dos resíduos;
- Obtém-se amostra composta por quarteamento, com massa entre
100 e 200 kg, que é separada em suas diversas frações, que são
pesadas separadamente (peso úmido).
- Caracterização Final cada
zona homogênea
respectivas populações.
Média ponderada das caracterizações de
nas 4 estações do ano com base nas
• Caracterização dos residuos sólidos:
Fonte: Fésca (2007).
24
• Caracterização dos RSU de São Paulo-SP (%):
100
90
80
70
” 50
40
30
20
10
0
1927 1957 T969 T976 1991 1996 1998 2000 2003 2005 2007
Fonte: Limpurb (2003); silva (2016)
a Pefdas no Processo
u Diversos
b Madeira
u Terra e Pedra
tJ Vidro
u Pilhas e baterias
V Trapos. Panos, Couro e Borracha u
Metais Não Ferrosos {Aluminio) u
Metais Ferrosos
B Plásticos (Mole e Duro). PET e Isopor
u Embalagem Longa Vida & Papel.
papelão e jornal
u Matér ia Orgânica
• Acúmulo, Variação Diária, Semanal e Sazonal da Geração de
Resíduos:
- Nem sempre a coleta de resíduos é realizada diariamente em
todos os setores de coleta, o que provoca acúmulo de resíduo a
ser coletado nos dias seguintes.
A quantidade de resíduos coletada varia de acordo com os dias da
semana (no final de semana a geração é maior) e período do mês (no
início do mês a geração é normalmente maior).
- A quantidade de resíduos coletada também varia de acordo com
os meses do ano (sazonalidade).
- Todas essas variações devem ser levadas em consideração
no dimensionamento de equipamentos e instalações de transbordo,
separação e tratamentos de resíduos sólidos.
Ouantdademensal
ton)
• Média da variação mensal da geração de RSU em São
Carlos-SP entre os anos de 2002 a 2006:
Média (2002 a 2006)
jan fev mar abr mai jun jul ago set out no’ d ez
Môs
Fonte: Adaptado de Fésca (2007).
- Média Geral:
4.097 ton/mês
- Média Máximo:
4.750 ton/mês (+16%)
-Média Mínimo: 3.774
ton/mês (-10%)
° Características:
- Além da quantidade gerada (diariamente, semanalmente,
mensalmente e anualmente) e a composição física, outros
parâmetros podem ser muito importantes no projeto de sistemas
para processamento e tratamento de resíduos sólidos, que são:
-Umidade;
-Massa específica (natural ou pré-compactado no veículo coletor);
-Poder calorífico;
-Teor de inertes;
-Tamanho máximo das partículas/elementos;
-Biodegradabilidade;
-Corrosividade e pH;
-Etc..
° Geração Per-capita de Resíduos:
- É quanto cada indivíduo gera em média de resíduo e é calculada
dividindo-se a massa de resíduos gerada, pelo número de
habitantes do local.
Pode variar em função do tempo sofrendo aumento ou redução.
Observar as tendências em função do tempo para se propor
extrapolações com critério (adotar taxa, modelo matemático, etc.),
para um futuro próximo.
-Cada indivíduo gera em média de 0,4 a 2,5
kg de RSU por dia, dependendo da localidade e
condição socioeconômica.
• Geração de Resíduos Dentro de um Horizonte de
Projeto:
- 1) Delimitar a área de abrangência do projeto (localidade);
- 2) Verificar se há necessidade de caracterização dos RSU e
levantamentos de campo preliminares;
3) Levantar informações sobre o histórico de geração de resíduos e
variações de geração (sazonalidades);
- 4) Levantar informações sobre os sistemas de coleta de resíduos
existentes (coleta regular e seletiva);
- 5) Determinar um horizonte de projeto (20, 25, 30, 40 anos, etc.);
• Geração de Resíduos Dentro de um Horizonte de
Projeto:
- 6) Levantar informações censitárias (separar população urbana e
rural), socioeconômicas, culturais e ambientais do local;
- 7) Verificar projetos existentes, planos diretores e planos de
saneamento, planos de resíduos, etc.;
- 8) Dividir, se necessário, a localidade em zonas homogêneas de
ocupação;
- 9) Adotar um modelo de crescimento populacional global ou por zona
homogênea;
• Geração de Resíduos Dentro de um Horizonte de
Projeto:
- 10) Adotar um modelo de variação da taxa per-capita de geração
de resíduos ;
- 11) Considerar as variações sazonais (ao longo de um ano) e
diárias (ao longo dos dias da semana pode depender da coleta)
da variação da geração de resíduos;
- 12) Determinar os valores a serem considerados ao longo dos anos
do horizonte de projeto.
• Modelos de Crescimento Populacional
- Modelos são úteis para se estimar/prever populações futuras a
partir de critérios fundamentados.
- Os principais métodos de estimativa de crescimento populacional
são:
- Método dos componentes demográficos
- Métodos matemáticos
- Método de extrapolação gráfica
- Os métodos matemáticos são normalmente os mais utilizados.
° Métodos Matemáticos:
- Método aritmético;
- Método geométrico;
- Método da curva logística.
- Podem ser aplicados para uma localidade como um todo, ou por
partes, dependendo do tamanho da população e da existência
de zonas homogêneas distintas com diferentes potenciais
de crescimento populacional ou saturação.
- Os métodos aritmético e geométrico são normalmente
utilizados para projeções curtas (máximo 5 a 10 anos).
• Níveis de Projeto:
Estudo de Concepção; Projeto Básico; Projeto Executivo.
• Estrutura de um Projeto:
- Capa com identificações do local do projeto, contratante e
número do contrato; Sumário; Escopo; Introdução;
Objetivos; Caracterização do empreendimento (sua área e
seu entorno); Levantamento de informações relevantes;
Dimensionamentos e considerações; Memórias de cálculo;
Memorial descritivo; Peças gráficas; Apêndices; Anexos, etc..
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
• Projeto Básico:
- Visitas e levantamentos de campo preliminares;
- Reavaliações da alternativa (tecnologia) selecionada com
informações mais detalhadas sobre topografia, solo,
cadastros, etc.;
- Detalhamento da alternativa selecionada;
- Seleção da área para implantação do empreendimento;
- Definição do fluxograma detalhado de processos e operações;
- Dimensionamento das unidades de processos e operações;
- Definição do layout do sistema;
- Elaboração de desenhos de implantação;
- Orçamentos e estimativas de custos preliminares.
• Projeto Executivo:
Verificação do projeto básico e atualização se necessário;
- Levantamentos de campo (topografia, sondagens, etc.);
- Dimensionamento e seleção de equipamentos;
- Dimensionamento de obras civis e unidades secundárias;
Definição das peças gráficas (plantas, cortes e detalhes);
- Confecção das peças gráficas com todo detalhamento necessário
para execução da obra em campo;
Quantificação de todos os materiais, serviços e tributos. Apresentar
quantitativos nos desenhos e listas de quantitativos por
unidades projetadas e total;
- Especificações técnicas de todos materiais e serviços;
- Orçamento completo e composições de preços (com uma data
de referência para possíveis atualizações).
• Projeto Executivo:
Subprojetos:
Topográfico;
- Arquitetônico, paisagístico e cercamento; Mapa de risco (segurança do
trabalho);
- Vias de circulação, pavimentos e sinalização; Estrutural, geotécnico e
fundações;
- Drenagem e tratamento preliminar de águas pluviais;
- Drenagem, acúmulo e tratamento de líquidos (chorume);
- Elétrica, iluminação, telefonia e descargas atmosféricas;
Hidráulico e sanitário;
Prevenção e combate a incêndios;
Manual de operação.
• Podem Fazer Parte do Projeto Executivo Ainda:
Documentação para obtenção de:
Licenças Municipais; Outorgas;
Licenças Ambientais;
Etc..
• Requisitos:
- Cada empreendimento apresenta requisitos específicos para sua
implantação.
- De forma geral estes requisitos compreendem:
- Área superficial suficiente para atendimento até fim de plano;
- Distâncias mínimas e máximas (vizinhança; custos de transp.);
- Não ser susceptível a inundações e/ou deslizamentos;
- Minimização dos impactos ambientais;
- Acessibilidade durante todas as épocas do ano;
- Minimização de impactos no trânsito;
- Aceitação da população local ou distância suficiente para não trazer
desconforto para população do entorno;
- Estar de acordo com planos diretores e de zoneamento;
- Etc.
Tipos de estudos ambientais
• EIA e RIMA,
• Plano de Controle Ambiental,
• Relatório de C.A,
• RAP (Relatório Ambiental Preliminar- São Paulo),
• Plano de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD);
• Projeto Básico Ambiental (PBA) empregado para projetos
do setor elétrico.
Estudos ambientais
Duas perspectivas contraditórias na realização de
um estudo de impacto ambiental
• Abordagem exaustiva:
• Busca um conhecimento aprofundado
do meio.
• Supõe que quanto mais informações,
melhor será a avaliação.
• Tenta estabelecer por ex. listas
completas de espécies de flora e
fauna da área de influência do
empreendimento em estudo.
• “O que interessa é reunir os dados
necessários para analisar os impactos
do empreendimento, que na maioria
das vezes não existem, e devem ser
produzidos”.
• Abordagem dirigida:
• Pressupõe-se que só faz sentido
levantar dados que serão
efetivamente utilizados na análise
dos impactos, ou seja, serão úteis
para a tomada de decisões.
• A AIA não busca o conhecimento,
nem ampliar as fronteiras da ciência;
• Utiliza conhecimento e métodos
científicos para auxiliar na solução de
problemas práticos, concretamente o
planejamento do projeto e a tomada
de decisões.
Como se começa o Estudo de Impacto
Ambiental?
• Sob uma perspectiva exaustiva:
1. A primeira atividade em um EIA é a compilação de
dados a cerca da região;
2. É difícil discernir quais dados são relevantes;
3. São realizadas vastas compilações;
4. Levantamentos básicos de campo, por ex: Flora e
Fauna.
Como se começa o Estudo de Impacto
Ambiental?
• Sob uma perspectiva dirigida:
• A primeira atividade em um EIA é a identificação dos
prováveis impactos ambientais.
• Formulação de hipóteses sobre a resposta do meio às
solicitações que serão impostas pelo empreendimento.
• Seleção dos impactos mais significativos.
• Reconhecimento da área.
Quais as principais fontes de Informação para o Reconhecimento
Ambiental?
Mapas topográficos oficiais
Fotografias aéreas
Imagens de Satélite
Plantas relativas ao projeto
Memoriais descritivos do projeto
Estudos ambientais anteriores
Breve pesquisa bibliográfica
Bases de dados socioeconômicos
Bases de dados ambientais
Conversas com moradores locais
Conversas com lideranças locais
Conversas com prefeitos e funcionários municipais
PRINCIPAIS ATIVIDADES NA ELABORAÇÃO DE UM
EIA
Planejamento Execução
Caracterização das
alternativas para o
empreendimento
Reconhecimento
ambiental
Inicial
Identificação preliminar
dos Impactos
Determinação do Escopo
Plano de Trabalho
Plano de Trabalho/ Termos de Referência
Estudos de Base
Identificação dos Impactos
Previsão dos Impactos
Avaliação dos Impactos
EIA e RIMA
PLANO DE TRABALHO
• Descreve a estratégia de execução do estudo e os métodos
que nele serão empregados.
ATIVIDADES PREPARATÓRIAS
• Reconhecimento ambiental preliminar;
• Caracterização do projeto proposto e de suas alternativas;
• Realizar uma análise de compatibilidade do projeto com a
legislação ambiental.
IDENTIFICAÇÃO PRELIMINAR DOS IMPACTOS
PROVÁVEIS
• Consiste na preparação de uma lista das prováveis alterações
decorrentes do empreendimento.
• A análise dos impactos do empreendimento será feita com base no
estudo das interações possíveis entre as ações ou atividades que
compõem o empreendimento e os componentes do meio ambiente,
ou seja de relações plausíveis de causa e efeito.
• Na etapa inicial, as interações podem ser identificadas
a partir de:
1. analogia com casos similares;
2. experiência e opinião de especialistas (incluindo a
equipe ambiental);
3. dedução, ou seja, confrontar as atividades que
compõem o empreendimento com o ambiente local;
IDENTIFICAÇÃO PRELIMINAR DOS IMPACTOS
PROVÁVEIS
Identificação de Impactos
Formular Hipóteses
Modificações
diretas ou indiretas
do projeto
Identificação de Impactos
Analogia
Um homem de 90 anos vai ao médico:
- Sr. Doutor, a minha mulher de 18 anos está à espera de bebê.
O médico replica:
- Deixe-me contar-lhe uma história. Um homem foi caçar mas, em vez de uma
espingarda, pegou num guarda chuva por engano. De repente, quando foi
atacado por um urso, pegou no guarda chuva, disparou contra o animal e
matou-o.
- Impossível - disse o homem. - Foi outra pessoa que matou o urso.
- É precisamente onde quero chegar! - Declarou o médico.
A Analogia baseia-se numa comparação entre objetos diferentes e infere de
certas semelhanças outras semelhanças. Parte da idéia de que se diferentes
coisas são semelhantes em determinados aspectos, também o serão noutros.
Identificação de Impactos
Raciocínio Dedutivo
Identificação de Impactos
Efeitos Ambientais observados ou medidos em
casos de empreendimentos semelhantes...
Fornecem uma primeira pista para identificar os possíveis
impactos de um novo projeto
Principais Métodos de AIA
FERRAMENTAS:
São métodos de trabalho cuja aplicação demanda:
1. Razoável domínio dos conceitos;
2. Compreensão detalhada do projeto analisado e
de todos os seus componentes;
3. Entendimento da dinâmica socioambiental do
local ou região potencialmente afetada.
Principais Métodos de AIA
Principais Métodos:
1. Método Ad Hoc (ou espontâneo);
2. Chek list (lista de controle);
3. Superposição de carta (ou overlay mapping);
4. Rede de interação.
1. Consiste na reunião de especialistas de diferentes áreas com o objetivo de
levantar possíveis impactos.
2. Os impactos e medidas mitigadoras são levantados sob diferentes pontos de
vista.
3. Os pontos de vista são resumidos e redistribuídos entre os especialistas para
que seja alcançado um consenso.
Vantagens: rapidez e baixo custo.
Desvantagens: dificuldade de exame de todos os impactos;elevada subjetividade e
frágil base técnico-científica.
Expressão do Latim que significa "para esta finalidade" ou "com este objetivo".
Geralmente se refere a uma solução destinada a atender a uma necessidade
específica ou resolver um problema imediato.
Principais Métodos de AIA
MÉTODO Ad Hoc (ou espontâneo)
Principais Métodos de AIA
MÉTODO Check-list (ou listagens de controles)
1. O método é considerado uma evolução natural do método Ad Hoc;
2. São listas elaboradas em que se enumeram os fatores ambientais de um projeto
e seus impactos.
3. As listas objetivam levantar os impactos mais relevantes e caracterizar as
variáveis das áreas impactadas.
Principais Métodos de AIA
MÉTODO – Redes de Interação
1. Permite identificar a totalidade das conexões entre vários efeitos ambientais
que podem resultar das intervenções humanas (como causas).
2. Desvantagem: Não é recomendado para grandes empreendimentos.
Principais Métodos de AIA
MÉTODO – Redes de Interação
Rede de interação construída para representar os impactos provocados pela abertura
de caminhos de serviço na execução de estradas
Principais Métodos de AIA
Abertura de
Caminhos
Desmatamento
Aumento do nível
de ruído
Perda da vegetação
Nativa
Modificação da
drenagem
Fuga de espécies
da Fauna
Exposição do Solo
Aumento do
Escoamento
Superficial
Danos à
reprodução da
Fauna
Aumento da Erosão Aumento do
Transporte de
Sedimentos
Impactos de resíduos no solo
Material inconsolidado superficial que ocorre como capa sobre as rochas e desenvolvido
por intemperismo, seja in situ, das rochas imediatamente abaixo (solo autóctone), seja de
rochas próximas, tendo sofrido pequeno transporte, muitas vezes com níveis seixosos
transportados por enxurradas (solo alóctone)
(Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – CPRM)
Solo residual (autóctone)
Solo transportado (alóctone)
O solo é um recurso natural fundamental para o equilíbrio do planeta Terra e para a
sustentação da vida
Formação do solo
Erosão do solo
Equilíbrio
Intemperismo da rocha
mãe
Desagregação, transporte
e deposição
• A área continental total é de aproximadamente 148 milhões de km2 (⅓ da superfície total da Terra);
• Suporte da biodiversidade nas áreas continentais;
• Ciclo hidrológico e do ciclo do carbono;
• Base da produção agrícola;
• Suporte para a maioria das obras e construções humanas;
• Fonte de recursos de materiais de construção e minerais;
• Repositório de inúmeros resíduos líquidos e sólidos produzidos pelo homem
Alteração das propriedades do solo
Alterações físicas
Áreas urbanas Áreas industriais Áreas rurais
Erosão, compactação,
impermeabilização
Alterações químicas Alterações biológicas
Contaminação, poluição,
salinização,
acidificação
Perda de
biodiversidade,
redução da MO,
redução de biomassa
• Alterações químicas
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
O Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) do Estado de São Paulo cadastrou cerca de 7
mil áreas de erosão de grande porte (voçorocas e ravinas) só no estado de São Paulo
• Alterações físicas
Fonte: Zuquette et al. (2015)
• Alterações biológicas
Fonte: Nações Unidas (2018) – Acesso à reportagem
Impacto ambiental no solo
Ocupação urbana e
atividades industriais Ocupação rural Mineração
Fonte: Calijuri e Cunha (2010)
• Impactos relacionados à ocupação urbana
• Problemas de erosão, assoreamento e inundações
• A instalação dos equipamentos urbanos promove, muitas vezes, movimentações extensas
de terra, escavações e aterros
Desmatamento Impermeabilização
Alteração do balanço hídrico regional
Erosão Movimentos de massa
•Dependendo das características geológicas e de relevo das áreas, estas alterações podem provocar
situações de risco de movimentos de massa, como escorregamentos ou corridas de detritos, que
podem ser muito destrutivos e colocar pessoas, construções e o próprio ambiente em risco;
•No entanto, se a instalação dos núcleos urbanos for feita respeitando as características geológicas
e geotécnicas, os impactos são muito menores e os riscos, minimizados;
•Lei Federal do Estatuto das Cidades (Lei no 10.257/2001)
Fonte: Lei Federal do Estatuto das Cidades (Lei no 10.257/2001) – Acesso ao documento
Disposição de RSU
Lixão em voçoroca
• Impactos da ocupação rural
Práticas inadequadas que não consideram os atributos fundamentais dos solos podem
levar à erosão, perda de nutrientes, contaminação por agrotóxicos e até desertificação.
Desmatamento
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Fertilizantes e Pesticidas
Fonte: SINITOX
Fonte: BBC (2020) – Acesso à reportagem
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
Pisoteamento de gado
O Mar do Aral, no Uzbequistão - quase desaparecimento de um dos maiores lagos do mundo, salinização excessiva
das águas e do solo e decadência econômica da região
• Impactos relacionados à atividade de mineração
Alteração topográfica
Alteração do balanço hídrico regional
• Rebaixamento do lençol freático
• Geração de resíduos
Desmatamento
Cava - Retirada da vegetação,
alteração da superfície
topográfica, perda dos solos
superficiais férteis e alteração
do nível freático.
Resíduos - (pilhas de estéril ou inerte, barragens de rejeitos do concentrado e escórias
resultantes do processo de fundição do minério). Alteração da paisagem pela disposição
destes resíduos e contaminação do solo e das águas (depende da constituição do resíduo e
da existência ou não de impermeabilização na base onde este material é depositado).
Área de Beneficiamento - Contaminação como resultado da utilização de produtos
químicos e queima de combustível no beneficiamento e tratamento do minério.
A drenagem ácida de mina (DAM) pode ser definida como a solução ácida gerada quando
minerais sulfetados (pirita – FeS2; calcopirita – CuFeS2; arsenopirita – FeAsS; esfalerita – ZnS;
galena – PbS e outros), presentes em resíduos de mineração (rejeito ou estéril), são oxidados
em presença de água;
Sua ocorrência tem sido relatada na extração de ouro, carvão, cobre, zinco, urânio e outros.
ÁREAS DEGRADADAS
Áreas degradadas: pode ser definida como a perda de utilidade ou potencial utilidade, perda
ou mudança de características ou organismos que não podem ser repostas. (Barrow, 1990)
Os principais tipos de degradação
dos solos estão relacionados com
as diferentes atividades humanas
1) Erosão e assoreamento
2) Contaminação
• Erosão e assoreamento
Erodere, que vem do latim e significa escavar, comer;
Processo de degradação do solo mais intensos e amplamente distribuídos em várias regiões
do planeta
Desagregação Transporte Deposição
Erosão natural ou geológica Erosão acelerada
• Equilíbrio com a formação do solo;
• Denudação;
• Remodelação e nivelamento das
superfícies terrestres (Desgaste
de montanhas, formação de
planícies).
• Taxas de erosão excedem às de
formação do solo (1 t/ha/ano);
• Perda de produtividade;
• Degradação ambiental.
Morro Branco (Ceara)
Cianorte (PR)/Autoria: Anderson Theodoro Cianorte (PR)/Autoria: Anderson Theodoro
• Principal tipo de erosão em regiões tropicais;
• Pode ocorrer de duas maneiras principais: como erosão laminar (ou intersulcos) ou por
escoamento concentrado (ou linear) (Bennett, 1939);
• A erosão laminar ocorre na superfície do solo como um todo, quando o escoamento da água
de chuva ocorre sem se concentrar em canais definidos. Entretanto, quando ocorre a
formação de filetes ou canais de água arrastando material, tem- se a erosão concentrada.
Erosão pluvial Chuva é o agente
causador
Assoreamento em represas
Assoreamento em corpos d’água
Disposição irregular de resíduos
• Contaminação e poluição
Processo resultante da disposição inadequada de substâncias perigosas ou potencialmente
perigosas no solo (orgânico e inorgânico)
• A contaminação do solo pode ser pontual ou difusa, sendo que as principais fontes
atualmente enquadradas nesse aspecto são: lixões, vazamentos de rede de esgoto, lagoas
de tratamento, efluentes, resíduos (urbanos, industriais, de mineração), agrotóxicos,
fertilizantes e vazamentos de tanques enterrados de armazenamento de combustíveis;
• Os contaminantes associados a essas fontes podem ser classificados como orgânicos,
inorgânicos e patogênicos;
• Esses contaminantes podem estar no estado gasoso, na fase líquida livre, em solução na
água subterrânea e na forma sólida ou semissólida.
Contaminação em áreas
urbanas
Contaminação em áreas
industriais
Contaminação em área
rural
Tipo de
contaminante -
inorgânico
NA
Metais potencialmente tóxicos –
depende da fração em que o metal
está (fração móvel, ligada a matéria
orgânica, óxidos de Fe-Mn, residual) ->
mobilidade do metal no solo
Light Nonaqueous Phase Liquid -
líquido leve de fase não aquosa
•Exemplo: combustíveis e
solventes aromáticos
Dense Nonaqueous Phase Liquid
– líquido denso de fase não
aquosa
•Exemplo: compostos
organoclorados e solventes
clorados
Tipo de
contaminante
- orgânico
Tratamento e disposição de resíduos e efluentes

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Tratamento e disposição de resíduos e efluentes

  • 1. Tratamento e disposição de resíduos e efluentes
  • 2. Introdução • Resíduos Sólidos • A palavra lixo é derivada do termo latim lix (cinza). • Comumente é definido como sujeira, imundice, coisa ou coisas inúteis, velhas, sem valor. • Na linguagem técnica, porém, é sinônimo de resíduos sólidos e é representado por materiais descartados pelas atividades humanas.
  • 3. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo doméstico • É o formado pelos resíduos sólidos produzidos pelas atividades residenciais e se compõe por aproximadamente 60% de matéria orgânica; o restante é formado por embalagens plásticas, latas, vidros, papéis, etc.
  • 4. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo sólido urbano • Inclui o resíduo doméstico assim como o resíduo produzido em instalações públicas (parques, por exemplo), em instalações comerciais, bem como restos de construções e demolições.
  • 5. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo industrial • São resíduos gerados como sub-produtos de processos industrias, resíduos de matérias-primas . É gerado pela indústria, e pode ser altamente prejudicial ao meio ambiente e à saúde humana.
  • 6. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo hospitalar • É a classificação dada aos resíduos perigosos produzidos dentro de hospitais, como seringas usadas, aventais, etc. • Por conter agentes causadores de doenças, este tipo de lixo é separado do restante dos resíduos produzidos dentro de um hospital (restos de comida, etc), e é geralmente incinerado.
  • 7. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo hospitalar • Porém, certos materiais hospitalares, como aventais que estiveram em contato com raios eletromagnéticos de alta energia como raios X, são categorizados de forma diferente (o mencionado avental, por exemplo, é considerado lixo nuclear), e recebem tratamento diferente.
  • 8. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo nuclear • É composto por produtos altamente radioativos, como restos de combustível nuclear, produtos hospitalares que tiveram contato com radioatividade (aventais, papéis, etc), enfim, qualquer material que teve exposição prolongada à radioatividade ou que possui algum grau de radioatividade.
  • 9. Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduos de construção e demolição • É abreviadamente conhecidos por RCD, são resíduos provenientes de obras civis - construção, reconstrução, ampliação, alteração, conservação e demolição ou derrocada de edificações, assim como o solo e lama de escavações.
  • 11. Disposição dos Resíduos Sólidos • Lixão • Os depósitos de lixo a céu aberto, popularmente conhecidos como vazadouros, lixeiras ou lixões, são áreas geralmente localizadas nas periferias pobres das cidades. • Os caminhões de lixo depositam o seu conteúdo nestes locais sem o menor cuidado, muitas vezes a beira de rios, lagoas ou do mar.
  • 12. Disposição dos Resíduos Sólidos • Lixão • Ali o lixo exala odores, atraem insetos e ratos sem incomodar a maior parte da população. Quando as cidades crescem as casas começam a ser construídas mais próximas destas áreas e o prejuízo à saúde se torna mais evidente.
  • 13. Disposição dos Resíduos Sólidos • Aterro controlado: • Neste sistema, há uma contenção do lixo que, depois de lançado no depósito, é coberto por uma camada de terra. • Esta forma de disposição minimiza o mau cheiro e o impacto visual, porém, não dispõe de impermeabilização de base (contaminando o solo e o lençol d’água) nem de sistema de tratamento do chorume ou do biogás.
  • 14. Disposição dos Resíduos Sólidos • Aterro sanitário • É o processo mais avançado de disposição final de resíduos sólidos no solo, principalmente do lixo domiciliar. • É baseado em critérios de engenharia e normas operacionais específicas, que permitem a confinação segura do lixo, em termos de controle da poluição ambiental e proteção ao meio ambiente.
  • 15. Disposição dos Resíduos Sólidos • Aterro sanitário • O lixo é colocado em valas forradas com lonas plásticas, sendo compactado diversas vezes por um trator e coberto com terra, evitando a proliferação de insetos. • Existe tratamento dos gases e líquidos produzidos pelo lixo e controle de animais transmissores de doenças. • Possui um tempo de vida útil, devendo ser desativado no final.
  • 16. Condições e características do aterro sanitário A base do aterro sanitário deve ser constituída por um sistema de drenagem de chorume acima de uma camada impermeável de polietileno de alta densidade - P.E.A.D., sobre uma camada de solo compactado para evitar o vazamento de material líquido para o solo, evitando assim a contaminação de lençóis freáticos. O chorume deve ser tratado e/ou recirculado (reinserido ao aterro) causando assim uma menor poluição ao meio ambiente.
  • 17. Chorume: O líquido poluente, de cor escura e odor nauseante, originado de processos biológicos, químicos e físicos da decomposição de resíduos orgânicos. Esses processos, somados com a ação da água das chuvas, se encarregam de lixiviar compostos orgânicos presentes nos lixões para o meio ambiente. Chorume também é uma mistura de água e resíduos da decomposição do lixo. Pode infiltrar-se no solo dos lixões e contaminar a água subterrânea. A elevada carga orgânica presente no chorume faz com que ele seja extremamente poluente e danoso às regiões por ele atingidas.
  • 18. Condições e características do aterro sanitário O interior do aterro sanitário deve possuir um sistema de drenagem de gases que possibilite a coleta do biogás, que é constituído por metano, gás carbônico (CO2) e água (vapor), entre outros, e é formado pela decomposição dos resíduos. Este efluente deve ser queimado ou beneficiado. Estes gases podem ser queimados na atmosfera ou aproveitados para geração de energia. Sua cobertura é constituída por um sistema de drenagem de águas pluviais, que não permita a infiltração de águas de chuva para o interior do aterro. No Brasil, usa-se normalmente uma camada de argila compactada.
  • 19. Condições e características do aterro sanitário Um aterro sanitário deve também possuir um sistema de monitoramento ambiental e pátio de estocagem de materiais. Para aterros que recebem resíduos de populações acima de 30 mil habitantes é desejável também muro, sistema de controle de entrada de resíduos (ex. balança rodoviária), guarita de entrada, prédio administrativo, oficina e borracharia. Quando atinge o limite de capacidade de armazenagem, o aterro é alvo de um processo de monitorização especifico, e se reunidas as condições, pode albergar um espaço verde ou mesmo um parque de lazer, eliminando assim o efeito estético negativo. Existem critérios de distância mínima de um aterro sanitário e um curso de água, uma região populosa e assim por diante. No Brasil, recomenda-se que a distância mínima de um aterro sanitário para um curso de água deve ser de 200m.
  • 22. Reuso dos Resíduos Sólidos • Compostagem • É um processo biológico de decomposição da matéria orgânica contida em restos de origem animal ou vegetal, resultando em produtos finais utilizáveis na agricultura para enriquecimento do solo cultivável. • No Brasil cerca de 65% do volume de resíduos sólidos urbanos gerados é composto de matéria orgânica (restos de frutas, legumes, alimentos em geral, folhas, gramas, etc...).
  • 23. Reuso dos Resíduos Sólidos • Vantagens da compostagem • Economia de espaço físico em aterro sanitário; • Reaproveitamento agrícola da matéria orgânica produzida; • Reciclagem dos nutrientes contidos no solo; • Eliminação de agentes patogênicos de forma ambientalmente segura.
  • 24. Reuso dos Resíduos Sólidos • Reciclagem • É o termo geralmente utilizado para designar o reaproveitamento de materiais beneficiados como matéria- prima para um novo produto. • Muitos materiais podem ser reciclados e os exemplos mais comuns são o papel, o vidro, o metal e o plástico.
  • 25. Reuso dos Resíduos Sólidos • Reciclagem • As maiores vantagens da reciclagem são a minimização da utilização de fontes naturais, muitas vezes não renováveis; e a minimização da quantidade de resíduos que necessita de tratamento final, como aterramento, ou incineração. • O conceito de reciclagem serve apenas para os materiais que podem voltar ao estado original e ser transformado novamente em um produto igual em todas as suas características. • O conceito de reciclagem é diferente do de reutilização.
  • 26. Temas para seminário 1) Camada de ozônio. 2) Efeito estufa e aquecimento global. 3) Baterias, pilhas e células de combustível. 4) Energia solar. 5) Energia nuclear. 6)Reciclagem. 7) Prevenção da poluição: Química Verde. 8) Agrotóxicos. 9) Chuva ácida. 10) Legislação ambiental.
  • 27. Dicas para os Seminários Slides numerados. Slides bem visíveis e chamativos. Evitar muito texto nos slides. Letra com tamanho bom para visualização. Slides Ilustrativos, com bastante figuras, fotografias. Com Exemplos, vídeos e/ou experimentos. Referências bibliográficas.
  • 28. Reuso de água e efluentes
  • 29.  Química Ambiental - contexto multidisciplinar - Relação entre poluição e desenvolvimento socioeconômico - Química analítica é uma ferramenta importante para a monitoração ambiental  Técnicas instrumentais devem ser preferidas  Características das águas naturais (que não são puras) - A água é um bem natural de alto valor agregado - Vários exemplos de substâncias tóxicas na água - Os diferentes processos químicos aquáticos podem ser influenciados pela poluição ambiental
  • 30. O aporte de substâncias nos mananciais  Origina-se de várias FONTES: - Efluentes domésticos e industriais - Escoamentos superficial urbano e agrícola  DEPENDE do tipo de uso e ocupação do solo Cada uma dessas FONTES possui características próprias quanto aos poluentes que transportam, como: - Contaminantes orgânicos (que deveriam ser biodegradáveis) - Nutrientes (que podem causar eutrofiação) - Bactérias ... INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS CONTEXTO:
  • 31. Mesmo separando os poluentes em grupos, a diversidade das indústrias existentes aumenta, ainda mais, a variabilidade dos contaminantes aportados nos corpos de água INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS Torna-se praticamente impossível a determinação sistemática de todos os poluentes que possam estar presentes nas águas superficiais, em tempo relativamente curto... CONTEXTO DA POLUIÇÃO DAS ÁGUAS: Existem parâmetros de qualidade de água, levando em conta os poluentes mais representativos Físicos Químicos Microbiológicos Bioensaios ecotoxicológicos
  • 32. Os parâmetros de qualidade PARÂMETROS FÍSICOS Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez Temperatura - Solubilidade de gases como o O2 O aumento da T diminui - Favorece processos aeróbicos  mau cheiro (produtos de degradação) INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
  • 33. PARÂMETROS FÍSICOS DE QUALIDADE Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez Condutividade elétrica É ocasionada pelas substâncias dissolvidas que se dissociam em cátions e ânions e cuja dissolução também é função da temperatura  Muitos sais encontrados nas águas são de origem antropogênica - Descargas industriais - Consumo de sal nas residências - Excreções da população e animais MONITORAÇÃO = IDENTIFICAR MODIFICAÇÕES NA COMPOSIÇÃO
  • 34. PARÂMETROS FÍSICOS DE QUALIDADE Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez Sólidos Correspondem a partículas diversas, sedimentáveis ou não e que podem ser separadas por filtração  Impurezas na água contribuem para o aumento na quantidade de sólidos A MEDIÇÃO DOS SÓLIDOS NÃO DISSOLVIDOS é o “peso” dos sólidos filtráveis, expresso em mg/L
  • 35. PARÂMETROS FÍSICOS DE QUALIDADE Temperatura, condutividade elétrica, sólidos, cor e turbidez Cor NATURAL: teor de matéria orgânica decomposta e íons de Fe e Mn ALTERADA: ações antropogênicas... Turbidez É uma medida que representa o quanto uma amostra de água interfere na luz que passa por ela  Águas turvas desfavorecem a fotossíntese de vegetações submersas (menos vegetação  menos peixes)
  • 36. PARÂMETROS QUÍMICOS Alcalinidade, dureza, pH Oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO) Série de nitrogênio (orgânico, amoniacal, nitrato e nitrito) Fósforo total Surfactantes Óleos e graxas Cianetos Fenóis e demais contaminantes orgânicos Ânions (cloretos, sulfetos) Íons metálicos (ferro, potássio, sódio, magnésio, manganês, alumínio, zinco, bário, cádmio, níquel, chumbo, cobre, cromo (III), cromo (VI), selênio, mercúrio), arsênio e boro INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
  • 37. PARÂMETROS QUÍMICOS Alcalinidade, dureza, pH - Relacionados com as espécies CO2, CO3 2-, Ca 2+, Mg 2+ e H+ (correlacionadas) Águas mais alcalinas  geralmente “dureza moderada” a “muito dura”  pouca quantidade de íons H+ - Dureza pode ser expressa de várias formas ( dureza de cálcio, dureza de magnésio, dureza total ([Ca 2+] + [Mg2+]) - IMPORTÂNCIA desses parâmetros  Seres vivos necessitam de água em pH próximo à neutralidade  Tubulações de água (domésticas ou industriais) podem ser entupidas (águas duras) ou ter elementos metálicos lixiviados...  Níveis fora dos padrões Água com sabor desagradável e pode ter efeitos laxativos
  • 38. PARÂMETROS QUÍMICOS Alcalinidade, dureza, pH INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS Dureza mg/L de CaCO3 Classificação da água <15 muito branda de 15 a 50 branda de 50 a 100 moderadamente branda de 100 a 200 dura >200 muito dura Ex de classificação da dureza total da água, expressa em quantidade de CaCO3
  • 39. Oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO) - Expressam o teor de oxigênio dissolvido e indicam os tipos possíveis de poluentes - Demanda bioquímica de oxigênio É a quantidade de oxigênio necessária para oxidar a matéria orgânica por meio de processos bioquímicos, que podem ser monitorados no laboratório” - Demanda química de oxigênio “É a quantidade de oxigênio necessária para oxidar a matéria orgânica através de um agente químico” Útil para detectar substâncias resistentes à degradação biológica => Os valores obtidos são geralmente maiores do que os da DBO e podem ser conseguidos em menos tempo
  • 40. - Série de nitrogênio (orgânico, amoniacal, nitrato e nitrito) - Fósforo total: medida pouco seletiva (métodos espectroscópicos) Teores relativamente altos de espécies desta classe indicam poluição por efluentes industriais e/ou domésticos  NH3 é geralmente encontrada em baixas concentrações  APESAR DA TOXICIDADE, não é persistente  Em concentrações baixas não causa danos aos seres humanos mas pode ocasionar sufocamento de peixes
  • 41. Surfactantes São os constituintes dos detergentes i) aniônicos (R-SO3 -)Na+ i i) catiônicos (RMe3-N+)Cl- i ii) não iônicos  Diminuem a tensão superficial da água geram espuma e deixam a “sujeira” em suspensão  inconvenientes estético e para a biota Óleos e graxas (parâmetro OG) - Substâncias orgânicas pouco encontradas em águas superficiais - MAS por serem pouco solúveis em água, dificultam tanto o tratamento de efluentes (processos biológicos) como o da água de abastaecimento
  • 42. Fenóis e demais contaminantes orgânicos Ocorrem em consequência de despejos industriais Além de afetarem o sabor dos peixes e da água, podem causar: - lesões na pele - indisposições físicas de diversos tipos Toxicidade depende da espécie
  • 43. Ânions (cloretos, sulfetos) - Constituem sais presentes na água  Aumento na concentração  poluição doméstica (Cl-) e industrial Íons metálicos (Al, Sb, Ba, Be, Cd, Pb, Co, Cu, Cr, Fe, Li, Mn, Hg, Ni, Ag, Se, U, V, Zn), arsênio e boro - Fontes: despejo de efluentes e lixiviação de fertilizantes - Toxidade: depende da espécie (especiação química)
  • 44. PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS Coliformes fecais e totais - Bactérias encontradas principalmente nos intestinos de animais de “sangue quente”  não representam, por si só, perigo à saúde - Dentre as cepas: Escherichia coli é de origem fecal Estreptococos totais - Bactérias patogênicas - Classificadas em grupos (sinais clínicos e sintomas) INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS Escherichia coli
  • 45. BIOENSAIOS ECOTOXICOLÓGICOS (ENSAIOS DE TOXICIDADE) Determinação do potencial tóxico de um agente químico ou de uma mistura  Efeito poluentes: resposta de organismos vivos Método  O crustácio Ceriodaphnia dubia é colocado em contato com a água contendo as substâncias em avalição  Os efeitos observados definem o grau da toxicidade: - Aguda (0 a 96 horas)  observação principal é o efeito morte - Crônica (1/10 do ciclo vital até a totalidade da vida do organismo)  resposta causa mudanças comportamentais,
  • 46. Para facilitar a interpretação das informações sobre a qualidade da água de forma abrangente e útil, , a CETEB e o IGAM, adaptaram e desenvolveram o Índice de Qualidade das Águas - IQA O IQA incorpora nove parâmetros considerados relevantes para a avaliação da qualidade das águas: - Oxigênio dissolvido - Coliformes fecais - pH - Demanda bioquímica de oxigênio - Nitratos - Fosfatos - Variação na temperatura - Turbidez - Resíduos totais INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
  • 47. Cálculo do IQA e aplicação Utilizado para avaliar águas destinadas ao abastecimento público  Produto ponderado de parâmetros de qualidade  Variando de 0 a 100 INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS IQA =  qi wi 9 i=1 qi  qualidade do parâmetro i obtido através da curva média específica de qualidade (parâmetro gráfico) usado como referência wi  peso atribuído ao parâmetro função de sua importância na qualidade, em função de uma tabela
  • 48. Parâmetro Peso - wi Oxigênio Dissolvido – OD (%OD Sat) 0,17 Coliformes fecais (NMP/100mL) 0,15 pH 0,12 Demanda Bioquímica de Oxigênio – DBO (mg/L) 0,10 Nitratos (mg/L NO3) 0,10 Fosfatos (mg/L PO4) 0,10 Variação na temperatura (0C) 0,10 Turbidez (NTU) 0,08 Resíduos Totais (mg/L) 0,08 Cálculo do IQA – “pesos” dos parâmetros INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
  • 49. Cálculo do IQA – “qualidade” dos parâmetros Exemplo: INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS
  • 50. Nível de Qualidade Faixa Excelente 90 < IQA  100 Bom 70 < IQA  90 Médio 50 < IQA  70 Ruim 25 < IQA  50 Muito Ruim 0 < IQA  25  O IQA reflete a interferência por esgotos sanitários e outros materiais orgânicos, nutrientes e sólidos INDICADORES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS Valores de referência do IQA
  • 51. Sendo a poluição das águas um fato “real”, Necessidade de tratamento de águas e efluentes – causa histórica O aumento da população e o desenvolvimento industrial  Poluem a água usada no abastecimento  geram efluentes domésticos e industriais - Também poluem a água e o solo ... Existem PROCESSOS físicos, químicos e biológicos para tratar ÁGUAS POLUÍDAS  Águas usadas para abastecimento  Efluentes
  • 52. INTRODUÇÃO A ÁGUA usada para ABASTECIMENTO  A água para essa finalidade sempre deve ser tratada ?  FONTES potáveis: Processo de desinfecção  FONTES não potáveis: Estação de Tratamento de Água (ETA) FONTES de água para abastecimento  Águas superficiais (geralmente menos “puras”) Expostas continuamente a vários tipos de poluentes  Águas subterrâneas FIGURA: http://www.grupoescolar.com/a/b/FA37F.jpg, acessada 10-06-13
  • 53. ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DA ÁGUA (ETA) PROCESSO REALIZADO EM ETAPAS 1º- Coagulação/floculação 2º- Decantação 3º- Filtração 4º- Desinfecção Estas operações têm como principais objetivos: - A remoção de material particulado, bactérias e algas - Remoção da matéria orgânica dissolvida que confere cor à água -.Remoção ou destruição de organismos patogênicos tais como bactérias e vírus Estas operações podem sofrer variações dependendo da fonte de água e dos padrões de qualidade a serem alcançados
  • 54. A ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DA ÁGUA Esquema simplificado de uma ETA * (Linha líquida) A ETA também tem uma estação de tratamento de sólidos (Linha sólida) São tratados os resíduos gerados na Linha líquida (*) http://www.aguasdesantoandre.pt/layout.asp?area=9&subarea=25, acessado dia 05-06-13
  • 55. AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA 1- Captação A água que chega à Estação de Tratamento de Água é captada diretamente nos rios (águas superficiais) ou no subsolo (águas subterrâneas)  LINHA LÍQUIDA 2- Gradagem São retirados da água os resíduos de maior dimensão como folhas, ramos, embalagens, etc., que ficam retidos em grades por onde a água é forçada a passar  PROCESSOS DE CLARIFICAÇÃO 3- Floculação/ coagulação São formados “flocos” com as susbtâncias dispersas e um reagente floculante: os contaminantes co-precipitam com o Al(OH)3, p. ex., na etapa de Decantação  melhora os índices de turbidez (partículas > 10-4 mm), cor e sabor (partículas menores que 10-4 mm)
  • 56. AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA Floculação/ coagulação São formados “flocos” com as susbtâncias dispersas e um reagente floculante: os contaminantes co-precipitam com o Al(OH)3, p. exx., na etapa de Decantação  melhora os índices de turbidez (partículas > 10-4 mm), cor e sabor (partículas menores que 10-4 mm) - Uso de agentes “floculantes”: Al2(SO4)3 , sais de ferro e polímeros orgânicos Necessidade de remoção de Mg2+: Al2 (SO4)3 + NaAlO2 Ex de reação em água levemente alcalina: Al2(SO4)3 14,3 H2O + 3Ca(HCO3)2  2 Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2 + 14,3H2O  ANÁLISES PRÉVIAS são importantes para ajustar o pH , quando necessário
  • 57. Água superficial sendo tratada em uma ETA, após a adição de um agente floculante AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA Esta etapa é realizada em câmaras (floculadores) onde água é levemente agitada, facilitando a aglutinação de impurezas  Parte da purificação da água ocorre por meio de um processo de “transferência de fase”
  • 58. AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA 4- Decantação É um processo de separação física das partículas em suspensão, clarificando a água e reduzindo em grande porcentagem as impurezas  As partículas decantadas, mais “pesadas” que a água, ficam depositadas no fundo do decantador  Processo que dura, em média, 3 h 5- Filtração A água passa por filtros de areia e/ou carvão ativado, nos quais ficam retidas as partículas pequenas (não decantadas) e uma infinidade de substâncias solúveis (adsorção no carvão)  melhora características como odor e sabor  PROCESSOS DE DESINFECÇÃO
  • 59. AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA 6- Desinfeção (geralmente cloração ou ozonização ou radiação UV) É a eliminação de microorganismos não retidos nas etapas anteriores  Adição de “cloro” (gás ou solução de hipoclorito)  Fluoretação: adição de “flúor” (fluorsilicato de sódio ou ácido fluorsilícico)  ANÁLISES DE CONTROLE ETAPA FINAL: análises físico-químicas e microbiológicas para atestar a qualidade da água (Portaria número 518 do Ministério da Saúde, de 25 de março de 2004) ARMAZENAGEM DISTRIBUIÇÃO PARA AS RESIDÊNCIAS (podem ocorrer contaminações)
  • 60.  Ficam resíduos (tanque decantação): tratamento da Linha SÓLIDA Desidratação de Lamas “Sobram” resíduos provenientes dos processos de clarificação: lamas  São encaminhadas para a desidratação (estabilização química) e estabilização microbiológica devido à grande quantidade de água - A desidratação (secagem) pode ser feita de várias formas: evaporação em leitos, uso de filtros (tipo prensa), etc - A lama tratada é transportada para um destino final adequado, sendo possível o seu aproveitamento como adubo orgânico: Composição, em % média, de lamas de ETAs após tratamento AS ETAPAS DO TRATAMENTO DA ÁGUA
  • 61. CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA (DESINFECÇÃO)  A desinfecção ocorre para assegurar que a água esteja livre de microorganismos patogênicos  Os processos utilizados tem vantagens e desvantagens ! A cloração é o método de desinfecção mais comumente utilizado na maioria dos países Quantidades suficientes de “cloro” são adicionadas à água visando destruir ou inativar os organismos alvo É um método confiável, de relativo baixo custo, simplicidade operacional e cujo excesso, no tratamento, favorece a biosegurança no armazenamento e transporte da água tratada
  • 62. Reações químicas: O gás cloro reage quase completamente com a água formando o ácido hipocloroso: Cl2 + H2O HOCl + H+ + Cl- Em pH mais alcalinos, o ácido hipocloroso se dissocia, gerando os íons H+ e OCl-: HOCl H+ + OCl- ESPÉCIES BACTERICIDAS DE “CLORO LIVRE” O Cl2 reage também com outras espécies presentes na água, antes de se converter em HOCl ou OCl- CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA: DESINFECÇÃO COM CLORO “Problema”: o cloro reage com substâncias orgânicas presentes na água produzindo trialometanos (THM): CHX3 (X = cloro, bromo ou uma combinação de ambos)
  • 63.  Problemas da desinfecção com cloro  O composto de maior preocupação é o CHCl3: clorofórmio Produto da reação do HOCl reage com matéria orgânica  Os THM não são removidos da água através do tratamento convencional  Deve-se assegurar que a matéria orgânica esteja ausente da água que vai ser submetida à cloração ! O risco de contrair doenças causadas por esses compostos é menor do que o de contrair doenças por organismos patogênicos ! CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA: DESINFECÇÃO COM CLORO
  • 64. Se a água contém fenol ou um derivado, o cloro substitui facilmente os átomos de hidrogênio do anel para dar lugar a fenóis clorados que além do gosto e odor ofensivos, são tóxicos Troca-se o cloro por dióxido de cloro quando o suprimento de água bruta está contaminado temporariamente com fenóis, sendo usando especialmente nos EUA e Europa ENTRETANTO, o uso do ClO2 . não é uma cloração propriamente Reação de obtenção Obtenção a partir de clorito: ClO2 - ClO2 . + e- (realizada in situ) oxidação  Outro problema da desinfecção com cloro CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA: DESINFECÇÃO COM CLORO E DIÓXIDO DE CLORO
  • 65. Vantagens na utilização de dióxido de cloro O dióxido de cloro não é um agente de cloração: geralmente não introduz átomos de cloro nas substâncias com as quais reage Oxida a matéria orgânica formando quantidades muito menores de subprodutos orgânicos tóxicos que quando é usado cloro molecular CONSIDERAÇÕES SOBRE O TRATAMENTO DA ÁGUA: DESINFECÇÃO COM CLORO E DIÓXIDO DE CLORO Desvantagens na utilização de dióxido de cloro  Assim como o ozônio, não pode ser estocado (explosivo) sendo gerado in situ  “Pequenas” frações de dióxido de cloro são convertidas em íons ClO2 - e ClO3 - cuja presença RESIDUAL na água final pode causar problemas de saúde
  • 66. REFERÊNCIAS CONSULTADAS 1 – BAIRD, C., Química Ambiental, Bookman, 2002, p. 483-524. 2 - http://www.igam.mg.gov.br (Qualidade das Águas Superficiais do Estado de Minas Gerais em 2004: Superficiais na Bacia do Rio Jequitinhonha em 2004. Belo Horizonte: IGAM Monitoramento das Águas, 2004, 116p). 3- Manual de Procedimentos e Técnicas Laboratoriais Voltado para Análises de Águas e Esgotos Sanitário e Industrial. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2004. 4- http://www.emite.com.br/orbeco/611_a.html, acessado em 30-05-13. 5- http://www.quimis.com.br/produtos.php?cat=5&sub=2&prod=21, acessado em 30-05-13. 6- Nascentes, C. C.; Costa, L. M. Química Ambiental. UFMG, 2011. 7- http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/coliformes/coliformes.php, acessado 02-06-13 8– Pita, F. A. G. Armazenamento e tratamento de resíduos. Vol. II – Tratamento de Águas Residuais Domésticas, Universidade de Coimbra, 2002. 9- http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/aguas.pdf, acessado 13-11-12.
  • 67. Coleta da Água Bolsas térmicas com gel Material para coleta de água: 2 tubos para centrífuga, unidades filtrantes e seringa descartável sem agulha Amostras de água acondicionadas na bandeja de isopor
  • 68. Coleta da Água Coleta da amostra de água (observar a posição do filtro entre a seringa e o tubo) Coleta de amostra de água no rio Número da amostra registrado na tampa e no corpo do tubo
  • 69. Coleta da Água Uma sonda multiparametro que pode registrar 13 parâmetros físico químicos de Qualidade de agua até a cada 1 segundo. Possui um sistema de monitoramento da qualidade da água com precisão de laboratório, para ser utilizado também em campo. Amostras acondicionadas na bandeja dentro da caixa de isopor com as bolsas térmicas
  • 70. Parâmetros Físicos Turbidez: Grau de interferência com a passagem da luz através da água, conferindo uma aparência turva da mesma, causada por sólidos em suspensão. Fonte Natural: partículas de rochas e solo (argila, silte), algas e microrganismos. Fonte Antropogênica: Resíduos domésticos e industriais, microrganismos e erosão.
  • 71. Parâmetros Físicos Importância Natural: sem inconvenientes sanitários diretos. Importância Industrial: Toxidez e patogenicidade Utilização: ETA
  • 72. Parâmetros Físicos  Unidades: uT ( Unid.Turbidez ou nefelométrica) Disco de Secchi: analisa a transparência da água Turbidímetro digital: analisa a turbidez em água
  • 73. Parâmetros Físicos Temperatura da água: Medida de intensidade de calor. Parâmetro que influencia nas propriedades da água (densidade, viscosidade, oxigênio dissolvido e com os reflexos sobre vida aquática).  Fonte Natural: Radiação, condução e convecção.  Fonte Antropogênica: Torres de resfriamento e despejos.
  • 74. Parâmetros Físicos Importância: Elevações de T. interferem: Taxa de reações químicas, solubilidade, transferência de gases.  Utilização: Caracterização de águas.
  • 75. Parâmetros Físicos Unidades: oC (Grau cel Os resultados devem ser analisados em conjunto com outros parâmetros Termômetro digital: analisa a temperatura da água.
  • 76. Parâmetros Químicos pH: concentração de íons H+. Indicando meio ácido, alcalino ou neutro (0-14) por sólidos dissolvidos ou gases.  Fonte Natural: rochas, atmosfera, matéria orgânica e fotossíntese.  Fonte Antropogênica: Esgoto domésticos e industriais.
  • 77. Parâmetros Químicos Importância: afeta tratamento águas, metabolismo de microrganismos e portanto, a velocidade de degradação da matéria orgânica. Utilização: ETA
  • 78. Parâmetros Químicos Unidades: 0 a 14 (Escala Sorensen) pHmetro digital Qualquer valor distante da neutralidade causa problemas bióticos. pHmetro de fita
  • 79. Parâmetros Químicos Unidades: 0 a 14 (Escala Sorensen)
  • 80. Parâmetros Químicos Oxigênio Dissolvido (OD) : O teor de oxigênio dissolvido indica poluição por matéria orgânica. Água não poluída por matéria orgânica é saturada de oxigênio, por outro lado, baixo teor de OD pode indicar que ouve uma intensa atividade bacteriana decompondo matéria orgânica lançada na água. Fonte Natural: Ar, Fotossíntese.  Fonte Antropogênica: Aeração artificial.
  • 81. Parâmetros Químicos Importância: Manutenção da microbiota aquática. Utilização: Controle operacional, oxidação (Fe Mn). Unidades: mg/l. Multiparâmetros
  • 83. Parâmetros Químicos Demanda Bioquímica de Oxigênio Dissolvido (DBO) : É a demanda de oxigênio de microrganismos aeróbios para consumirem a matéria orgânica introduzida na água. A determinação da DBO é feita observando-se o oxigênio consumindo em amostras do líquido. Fonte Natural: Biomassa vegetal e animal.  Fonte Antropogênica: Aeração artificial.
  • 84. Parâmetros Químicos  Importância: Consumo de OD e vida aquática aeróbia Utilização: Caracterização de corpos d’água, captação e abastecimento, Principal indicador de contato de esgotos. Unidades: mg/l Multiparâmetros
  • 85. Parâmetros Químicos - DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio (Fração Orgânica Biodegradável) Exemplo: (CHO) + O2 CO2 + H20 DBO 5 20 = 7 - 3 = 4,0 mg/l Para esgotos, deve-se fazer a diluição da amostra. Por exemplo, na diluição 1:100 o resultado acima da amostra de esgoto geraria um valor de OD = 400 mg/l
  • 86. Parâmetros Químicos Nitrogênio total (N) : (Nitrogênio orgânico – amoniacal – nitritos – nitratos), o nitrogênio permite avaliar o grau e a distância de uma fonte poluidora por meio da quantidade e forma de apresentação dos derivados nitrogenados. Origem Natural: Matéria Orgânica, Clorofila e proteína. Antropogênica: Esgotos e fertilizantes.
  • 87. Parâmetros Químicos  Importância: Eutrofização, consumo de O2, doenças e toxicidade.  Utilização: Aguas de abastecimento brutas e tratadas.  Unidades: mg/l.
  • 88. Parâmetros Químicos Fósforo total (P) : (ortofosfatos, polifosfatos, fósforos orgânico). Importante nutriente para os processos biológicos e seu excesso pode causar a eutrofização das águas. Os ortofosfatos estão disponíveis para metabolismo biológico, sem necessidade de conversões a formas simples. O fósforo orgânico e os polifostafos, transformam-se em ortofosfatos nos tratamentos de esgotos e nos corpos d`água receptores.
  • 89. Parâmetros Químicos  Fonte Natural: Rochas, solo.  Fonte Antropogênica: Esgotos e fertilizantes.  Importância: Eutrofização dos corpos água.  Utilização: Aguas de abastecimento brutas e tratadas, Caracterização de corpos d’água  Unidades: mg/l
  • 91. Parâmetros Químicos Resíduo total: O resíduo total é a matéria que permanece após a evaporação, secagem ou calcinação da amostra de água durante um determinado tempo e temperatura, representando a matéria inorgânica ou mineral da amostra.
  • 92. Parâmetros Químicos Dimensões das Partículas Presentes nas Águas Naturais 1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 Diâmetros (micrômetros) Moléculas Colóides Partículas suspensas/Flocos Bactérias Algas Protozoários Vírus Interstícios de leitos de areia Poros de papel de filtro Poros de membrana Poros de carbono ativado Areia
  • 93. Parâmetros Biológicos Coliformes totais (CT): grupo dos microrganismos que fermentam lactose com produção de gás 33-37ºC. Os microrganismos estão relacionados a disponibilidade de matéria orgânica, pois se reproduzem normalmente no ambiente.
  • 94. Parâmetros Biológicos Coliformes totais (CT): Shigella dysenteriae bactéria patogênica bacilar altamente contagiosa que pode causar disenteria bacteriana. Salmonella sp. Grupo de bactérias que podem causar febre tifoide dentre outras doenças.
  • 95. Parâmetros Biológicos Coliformes Fecais ou termotolerantes (CT ou Cterm): grupo dos microrganismos que fermentam lactose com produção de gás 44-46º C. Podem estar presentes em fezes, mas ocorrem em solos, plantas e ambientes que não tenham sido contaminados por material fecal.
  • 96. Parâmetros Biológicos Coliformes Fecais ou termotolerantes (CT ou Cterm): Klebsiella sp. Grupo de bactérias que provocam pneumonias, infecções no trato urinário. Citrobacter sp. Grupo de bactérias que responsáveis por meningites neonatais.
  • 97. Parâmetros Biológicos Escherichia coli (E. coli): Vivem exclusivamente no trato digestório do ser humano e outros animais homeotérmicos, onde ocorre em densidades elevadas.
  • 98. Parâmetros Biológicos Teste de P/A: Presença ou ausência
  • 100. Parâmetros Biológicos Cianobactérias: microorganismos procarióticos autotróficos, também denominados como cianofíceas (algas azuis) capazes de ocorrer em qualquer manancial superficial especialmente naqueles com elevados níveis de nutrientes (nitrogênio e fósforo), podendo produzir toxinas com efeitos adversos a saúde.
  • 101. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 1: Unicelular, com células cilíndricas ou ovóide ou esféricas. Reprodução por fissão binária. Gloeocapsa sp. Gloeothece sp. Gloeobacter sp.
  • 102. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 1: Unicelular, com células cilíndricas ou ovóide ou esféricas. Reprodução por fissão binária. Synechocystis sp. Synechococus sp. Microcystis sp.
  • 103. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 2: Unicelular que se multiplica por fissão multipla. Dermocarpa sp. Dermocarpella sp. Choococcidiopsis sp.
  • 104. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 2: Unicelular que se multiplica por fissão multipla. Xenococcus sp. Myxosarcina sp.
  • 105. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 3: Filamentosa, sem a formação de heterocistos e um só plano de divisão. Spirulina sp. Oscillatoria sp. Pseudoanabaena sp.
  • 106. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 4: Filamentosa, com heterocistos e com só um plano de divisão. Anabaena sp. Cylindrospermum sp. Scytonema sp.
  • 107. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 4: Filamentosa, com heterocistos e com só um plano de divisão. Nodularia sp. Nostoc sp.
  • 108. Parâmetros Biológicos Cianobactérias – Grupo 5: Filamentosa, com heterocistos e com mais de um plano de divisão. Chlorogloeopis sp. Fischerella sp. Stigonema sp.
  • 109. Tecnologias de tratamento de resíduos sólidos
  • 110. • Definição: - Segundo a PNRS (Lei 12.305, 2010) Resíduo Sólido é qualquer material, substância, objeto ou bem descartado resultante de atividades humanas em sociedade, a cuja destinação final se procede, se propõe proceder ou se está obrigado a proceder, nos estados sólido ou semissólido, bem como gases contidos em recipientes e líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou em corpos d'água, ou exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível.
  • 111. • Definição: - Segundo a NBR 10.004 {ABNT, 2004) Resíduos Sólidos são todos aqueles resíduos nos estados sólido e semi-sólido que resultam da atividade da comunidade, de origem: industrial, doméstica, de serviços de saúde, agrícola, comercial, de serviços de varrição e onda, incluindo lodos de ETAs e ETEs, resíduos gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição e líquidos que nao ossam ser Ian ados na rede de es oto em função das suas especificidades. ° Critérios para Classificação: - Origem; - Grau de Degradabilidade; - Periculosidade.
  • 118. Motivos para reutilizar, reciclar e tratar os resíduos: - A disposição de resíduos no solo não é uma prática sustentável e requer sempre novas áreas; - Embora os aterros sanitários sejam considerados seguros, não são totalmente confiáveis e estão sujeitos a falhas construtivas e de operação, podendo gerar grandes áreas contaminadas; Osaterros de resíduos geram lixiviados que necessitam de tratamento complexo e caro; Os aterros geram emissões fugitivas (que não podem ser captadas) de metano, que é um gás de efeito estufa;
  • 120. • Lei № 12.305, de 02/08/2010 - Institui a Política Nacional dos Resíduos Sólidos (PNRS): Art. 9º - Na gestão e gerenciamento de resíduos sólidos, deve ser observada a seguinte ordem de prioridade: não geração, redução, reutilização, reciclagem, tratamento dos resíduos sólidos e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos. •Decreto № 7.404, de 23/12/2010 - Regulamenta a PNRS.
  • 121. • Principais Destinaçóes dos Residuos Sólidos
  • 123. Ano Vazadouro a céu aberto Aterro controlado Aterro sanitário Total * 1989 88,2 9,6 1,1 98,9 2000 72,3 22,3 17,3 111, 9 2008 50,8 22,5 27,7 101, 0 • Situação Brasileira: Destino final dos resíduos sólidos, por unidades de destino dos resíduos Brasil - 1989/2008 Destino final dos residuos sólidos, por unidades de destino dos residuos (%) ”Alguns municípios possuem mais de uma forma de destinaçao Fonte: PNSB, IBGE (2008) -A compostagem representa apenas 0,63% da massa de resíduos coletada e a incineração 0,03%. -Os recicláveis recuperados em unidades de triagem representam apenas 1,20% da massa de resíduos coletados.
  • 125. • Geração e Destinação dos Resíduos nos EUA: Fonte: http://www.epa.gov/epawaste/nonhaz/municipal/index.htm Compo stagem Reciclagem Incineração (rec. energética)
  • 128. • Variáveis que interferem na quantidade e na composição dos resíduos gerados: População (número de habitantes); —Situação Social (grau de pobreza ou riqueza); —Situação Econômica (recessão ou economia aquecida); Hábitos Culturais e Religiosos; —Tecnologias (podem influenciar a favor ou contra); —Grau de Urbanização (população urbana e rural); Clima (sazonalidades); — Férias e Festividades (em estâncias turísticas, cidades litorâneas e de veraneio, etc.); — Dia da semana, período do mês, mês do ano, etc..
  • 129. - A geração de resíduos é o principal parâmetro para o projeto de um sistema de resíduos. - Projeto de um Sistema de Resíduos Visa atender a demanda de uma certa quantidade de resíduos gerada (transporte, processamento, reciclagem, tratamento, disposição, etc.). - Demanda C Pode ser Originada por um município, uma cidade, um distrito, uma subprefeitura, uma região, um bairro, ou até conjunto de municípios consorciados. - Levantamentos Necessários Informações sobre o local: clima, geografia, atividades econômicas e industriais , agropecuária, aspectos sociais, culturais, etc.. - Cada Projeto Será função da quantidade e tipos de resíduos gerados dentro de um horizonte de tempo, segundo as características de cada local e também das tecnologias de tratamento existentes, levando-se em consideração aspectos técnicos, econômicos, ambientais e sociais da localidade.
  • 130. Composição dos Resíduos Sólidos Urbanos: - Obtida através da caracterização dos resíduos. Amostragens em zonas homogêneas da localidade, ao longo de uma semana completa e nas várias estações do ano (ou pelo menos no inverno e verão) Para se considerar as sazonalidades; - As zonas homogêneas podem ser regiões ou bairros com padrões de renda, urbanização e ocupação semelhantes ou equivalentes; - Consultar: - IBGE; - Prefeituras; - Datasus; - Etc.
  • 131. • Composição dos Resíduos Sólidos Urbanos: - Veículos de coleta de setores pré-selecionados, como representativos da zona homogênea, devem ser encaminhados para caracterização; - O conteúdo de veículo é descarregado em um local apropriado, as embalagens são abertas e é feita a homogeneização dos resíduos; - Obtém-se amostra composta por quarteamento, com massa entre 100 e 200 kg, que é separada em suas diversas frações, que são pesadas separadamente (peso úmido). - Caracterização Final cada zona homogênea respectivas populações. Média ponderada das caracterizações de nas 4 estações do ano com base nas
  • 132. • Caracterização dos residuos sólidos: Fonte: Fésca (2007). 24
  • 133. • Caracterização dos RSU de São Paulo-SP (%): 100 90 80 70 ” 50 40 30 20 10 0 1927 1957 T969 T976 1991 1996 1998 2000 2003 2005 2007 Fonte: Limpurb (2003); silva (2016) a Pefdas no Processo u Diversos b Madeira u Terra e Pedra tJ Vidro u Pilhas e baterias V Trapos. Panos, Couro e Borracha u Metais Não Ferrosos {Aluminio) u Metais Ferrosos B Plásticos (Mole e Duro). PET e Isopor u Embalagem Longa Vida & Papel. papelão e jornal u Matér ia Orgânica
  • 134. • Acúmulo, Variação Diária, Semanal e Sazonal da Geração de Resíduos: - Nem sempre a coleta de resíduos é realizada diariamente em todos os setores de coleta, o que provoca acúmulo de resíduo a ser coletado nos dias seguintes. A quantidade de resíduos coletada varia de acordo com os dias da semana (no final de semana a geração é maior) e período do mês (no início do mês a geração é normalmente maior). - A quantidade de resíduos coletada também varia de acordo com os meses do ano (sazonalidade). - Todas essas variações devem ser levadas em consideração no dimensionamento de equipamentos e instalações de transbordo, separação e tratamentos de resíduos sólidos.
  • 135. Ouantdademensal ton) • Média da variação mensal da geração de RSU em São Carlos-SP entre os anos de 2002 a 2006: Média (2002 a 2006) jan fev mar abr mai jun jul ago set out no’ d ez Môs Fonte: Adaptado de Fésca (2007). - Média Geral: 4.097 ton/mês - Média Máximo: 4.750 ton/mês (+16%) -Média Mínimo: 3.774 ton/mês (-10%)
  • 136. ° Características: - Além da quantidade gerada (diariamente, semanalmente, mensalmente e anualmente) e a composição física, outros parâmetros podem ser muito importantes no projeto de sistemas para processamento e tratamento de resíduos sólidos, que são: -Umidade; -Massa específica (natural ou pré-compactado no veículo coletor); -Poder calorífico; -Teor de inertes; -Tamanho máximo das partículas/elementos; -Biodegradabilidade; -Corrosividade e pH; -Etc..
  • 137. ° Geração Per-capita de Resíduos: - É quanto cada indivíduo gera em média de resíduo e é calculada dividindo-se a massa de resíduos gerada, pelo número de habitantes do local. Pode variar em função do tempo sofrendo aumento ou redução. Observar as tendências em função do tempo para se propor extrapolações com critério (adotar taxa, modelo matemático, etc.), para um futuro próximo. -Cada indivíduo gera em média de 0,4 a 2,5 kg de RSU por dia, dependendo da localidade e condição socioeconômica.
  • 138. • Geração de Resíduos Dentro de um Horizonte de Projeto: - 1) Delimitar a área de abrangência do projeto (localidade); - 2) Verificar se há necessidade de caracterização dos RSU e levantamentos de campo preliminares; 3) Levantar informações sobre o histórico de geração de resíduos e variações de geração (sazonalidades); - 4) Levantar informações sobre os sistemas de coleta de resíduos existentes (coleta regular e seletiva); - 5) Determinar um horizonte de projeto (20, 25, 30, 40 anos, etc.);
  • 139. • Geração de Resíduos Dentro de um Horizonte de Projeto: - 6) Levantar informações censitárias (separar população urbana e rural), socioeconômicas, culturais e ambientais do local; - 7) Verificar projetos existentes, planos diretores e planos de saneamento, planos de resíduos, etc.; - 8) Dividir, se necessário, a localidade em zonas homogêneas de ocupação; - 9) Adotar um modelo de crescimento populacional global ou por zona homogênea;
  • 140. • Geração de Resíduos Dentro de um Horizonte de Projeto: - 10) Adotar um modelo de variação da taxa per-capita de geração de resíduos ; - 11) Considerar as variações sazonais (ao longo de um ano) e diárias (ao longo dos dias da semana pode depender da coleta) da variação da geração de resíduos; - 12) Determinar os valores a serem considerados ao longo dos anos do horizonte de projeto.
  • 141. • Modelos de Crescimento Populacional - Modelos são úteis para se estimar/prever populações futuras a partir de critérios fundamentados. - Os principais métodos de estimativa de crescimento populacional são: - Método dos componentes demográficos - Métodos matemáticos - Método de extrapolação gráfica - Os métodos matemáticos são normalmente os mais utilizados.
  • 142. ° Métodos Matemáticos: - Método aritmético; - Método geométrico; - Método da curva logística. - Podem ser aplicados para uma localidade como um todo, ou por partes, dependendo do tamanho da população e da existência de zonas homogêneas distintas com diferentes potenciais de crescimento populacional ou saturação. - Os métodos aritmético e geométrico são normalmente utilizados para projeções curtas (máximo 5 a 10 anos).
  • 143. • Níveis de Projeto: Estudo de Concepção; Projeto Básico; Projeto Executivo. • Estrutura de um Projeto: - Capa com identificações do local do projeto, contratante e número do contrato; Sumário; Escopo; Introdução; Objetivos; Caracterização do empreendimento (sua área e seu entorno); Levantamento de informações relevantes; Dimensionamentos e considerações; Memórias de cálculo; Memorial descritivo; Peças gráficas; Apêndices; Anexos, etc..
  • 145. • Projeto Básico: - Visitas e levantamentos de campo preliminares; - Reavaliações da alternativa (tecnologia) selecionada com informações mais detalhadas sobre topografia, solo, cadastros, etc.; - Detalhamento da alternativa selecionada; - Seleção da área para implantação do empreendimento; - Definição do fluxograma detalhado de processos e operações; - Dimensionamento das unidades de processos e operações; - Definição do layout do sistema; - Elaboração de desenhos de implantação; - Orçamentos e estimativas de custos preliminares.
  • 146. • Projeto Executivo: Verificação do projeto básico e atualização se necessário; - Levantamentos de campo (topografia, sondagens, etc.); - Dimensionamento e seleção de equipamentos; - Dimensionamento de obras civis e unidades secundárias; Definição das peças gráficas (plantas, cortes e detalhes); - Confecção das peças gráficas com todo detalhamento necessário para execução da obra em campo; Quantificação de todos os materiais, serviços e tributos. Apresentar quantitativos nos desenhos e listas de quantitativos por unidades projetadas e total; - Especificações técnicas de todos materiais e serviços; - Orçamento completo e composições de preços (com uma data de referência para possíveis atualizações).
  • 147. • Projeto Executivo: Subprojetos: Topográfico; - Arquitetônico, paisagístico e cercamento; Mapa de risco (segurança do trabalho); - Vias de circulação, pavimentos e sinalização; Estrutural, geotécnico e fundações; - Drenagem e tratamento preliminar de águas pluviais; - Drenagem, acúmulo e tratamento de líquidos (chorume); - Elétrica, iluminação, telefonia e descargas atmosféricas; Hidráulico e sanitário; Prevenção e combate a incêndios; Manual de operação.
  • 148. • Podem Fazer Parte do Projeto Executivo Ainda: Documentação para obtenção de: Licenças Municipais; Outorgas; Licenças Ambientais; Etc..
  • 149. • Requisitos: - Cada empreendimento apresenta requisitos específicos para sua implantação. - De forma geral estes requisitos compreendem: - Área superficial suficiente para atendimento até fim de plano; - Distâncias mínimas e máximas (vizinhança; custos de transp.); - Não ser susceptível a inundações e/ou deslizamentos; - Minimização dos impactos ambientais; - Acessibilidade durante todas as épocas do ano; - Minimização de impactos no trânsito; - Aceitação da população local ou distância suficiente para não trazer desconforto para população do entorno; - Estar de acordo com planos diretores e de zoneamento; - Etc.
  • 150. Tipos de estudos ambientais • EIA e RIMA, • Plano de Controle Ambiental, • Relatório de C.A, • RAP (Relatório Ambiental Preliminar- São Paulo), • Plano de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD); • Projeto Básico Ambiental (PBA) empregado para projetos do setor elétrico.
  • 152. Duas perspectivas contraditórias na realização de um estudo de impacto ambiental • Abordagem exaustiva: • Busca um conhecimento aprofundado do meio. • Supõe que quanto mais informações, melhor será a avaliação. • Tenta estabelecer por ex. listas completas de espécies de flora e fauna da área de influência do empreendimento em estudo. • “O que interessa é reunir os dados necessários para analisar os impactos do empreendimento, que na maioria das vezes não existem, e devem ser produzidos”. • Abordagem dirigida: • Pressupõe-se que só faz sentido levantar dados que serão efetivamente utilizados na análise dos impactos, ou seja, serão úteis para a tomada de decisões. • A AIA não busca o conhecimento, nem ampliar as fronteiras da ciência; • Utiliza conhecimento e métodos científicos para auxiliar na solução de problemas práticos, concretamente o planejamento do projeto e a tomada de decisões.
  • 153. Como se começa o Estudo de Impacto Ambiental? • Sob uma perspectiva exaustiva: 1. A primeira atividade em um EIA é a compilação de dados a cerca da região; 2. É difícil discernir quais dados são relevantes; 3. São realizadas vastas compilações; 4. Levantamentos básicos de campo, por ex: Flora e Fauna.
  • 154. Como se começa o Estudo de Impacto Ambiental? • Sob uma perspectiva dirigida: • A primeira atividade em um EIA é a identificação dos prováveis impactos ambientais. • Formulação de hipóteses sobre a resposta do meio às solicitações que serão impostas pelo empreendimento. • Seleção dos impactos mais significativos. • Reconhecimento da área.
  • 155. Quais as principais fontes de Informação para o Reconhecimento Ambiental? Mapas topográficos oficiais Fotografias aéreas Imagens de Satélite Plantas relativas ao projeto Memoriais descritivos do projeto Estudos ambientais anteriores Breve pesquisa bibliográfica Bases de dados socioeconômicos Bases de dados ambientais Conversas com moradores locais Conversas com lideranças locais Conversas com prefeitos e funcionários municipais
  • 156. PRINCIPAIS ATIVIDADES NA ELABORAÇÃO DE UM EIA Planejamento Execução Caracterização das alternativas para o empreendimento Reconhecimento ambiental Inicial Identificação preliminar dos Impactos Determinação do Escopo Plano de Trabalho Plano de Trabalho/ Termos de Referência Estudos de Base Identificação dos Impactos Previsão dos Impactos Avaliação dos Impactos EIA e RIMA
  • 157. PLANO DE TRABALHO • Descreve a estratégia de execução do estudo e os métodos que nele serão empregados.
  • 158. ATIVIDADES PREPARATÓRIAS • Reconhecimento ambiental preliminar; • Caracterização do projeto proposto e de suas alternativas; • Realizar uma análise de compatibilidade do projeto com a legislação ambiental.
  • 159. IDENTIFICAÇÃO PRELIMINAR DOS IMPACTOS PROVÁVEIS • Consiste na preparação de uma lista das prováveis alterações decorrentes do empreendimento. • A análise dos impactos do empreendimento será feita com base no estudo das interações possíveis entre as ações ou atividades que compõem o empreendimento e os componentes do meio ambiente, ou seja de relações plausíveis de causa e efeito.
  • 160. • Na etapa inicial, as interações podem ser identificadas a partir de: 1. analogia com casos similares; 2. experiência e opinião de especialistas (incluindo a equipe ambiental); 3. dedução, ou seja, confrontar as atividades que compõem o empreendimento com o ambiente local; IDENTIFICAÇÃO PRELIMINAR DOS IMPACTOS PROVÁVEIS
  • 161. Identificação de Impactos Formular Hipóteses Modificações diretas ou indiretas do projeto
  • 162. Identificação de Impactos Analogia Um homem de 90 anos vai ao médico: - Sr. Doutor, a minha mulher de 18 anos está à espera de bebê. O médico replica: - Deixe-me contar-lhe uma história. Um homem foi caçar mas, em vez de uma espingarda, pegou num guarda chuva por engano. De repente, quando foi atacado por um urso, pegou no guarda chuva, disparou contra o animal e matou-o. - Impossível - disse o homem. - Foi outra pessoa que matou o urso. - É precisamente onde quero chegar! - Declarou o médico. A Analogia baseia-se numa comparação entre objetos diferentes e infere de certas semelhanças outras semelhanças. Parte da idéia de que se diferentes coisas são semelhantes em determinados aspectos, também o serão noutros.
  • 164. Identificação de Impactos Efeitos Ambientais observados ou medidos em casos de empreendimentos semelhantes... Fornecem uma primeira pista para identificar os possíveis impactos de um novo projeto
  • 165. Principais Métodos de AIA FERRAMENTAS: São métodos de trabalho cuja aplicação demanda: 1. Razoável domínio dos conceitos; 2. Compreensão detalhada do projeto analisado e de todos os seus componentes; 3. Entendimento da dinâmica socioambiental do local ou região potencialmente afetada.
  • 166. Principais Métodos de AIA Principais Métodos: 1. Método Ad Hoc (ou espontâneo); 2. Chek list (lista de controle); 3. Superposição de carta (ou overlay mapping); 4. Rede de interação.
  • 167. 1. Consiste na reunião de especialistas de diferentes áreas com o objetivo de levantar possíveis impactos. 2. Os impactos e medidas mitigadoras são levantados sob diferentes pontos de vista. 3. Os pontos de vista são resumidos e redistribuídos entre os especialistas para que seja alcançado um consenso. Vantagens: rapidez e baixo custo. Desvantagens: dificuldade de exame de todos os impactos;elevada subjetividade e frágil base técnico-científica. Expressão do Latim que significa "para esta finalidade" ou "com este objetivo". Geralmente se refere a uma solução destinada a atender a uma necessidade específica ou resolver um problema imediato. Principais Métodos de AIA MÉTODO Ad Hoc (ou espontâneo)
  • 168. Principais Métodos de AIA MÉTODO Check-list (ou listagens de controles) 1. O método é considerado uma evolução natural do método Ad Hoc; 2. São listas elaboradas em que se enumeram os fatores ambientais de um projeto e seus impactos. 3. As listas objetivam levantar os impactos mais relevantes e caracterizar as variáveis das áreas impactadas.
  • 169. Principais Métodos de AIA MÉTODO – Redes de Interação 1. Permite identificar a totalidade das conexões entre vários efeitos ambientais que podem resultar das intervenções humanas (como causas). 2. Desvantagem: Não é recomendado para grandes empreendimentos.
  • 170. Principais Métodos de AIA MÉTODO – Redes de Interação Rede de interação construída para representar os impactos provocados pela abertura de caminhos de serviço na execução de estradas
  • 171. Principais Métodos de AIA Abertura de Caminhos Desmatamento Aumento do nível de ruído Perda da vegetação Nativa Modificação da drenagem Fuga de espécies da Fauna Exposição do Solo Aumento do Escoamento Superficial Danos à reprodução da Fauna Aumento da Erosão Aumento do Transporte de Sedimentos
  • 173. Material inconsolidado superficial que ocorre como capa sobre as rochas e desenvolvido por intemperismo, seja in situ, das rochas imediatamente abaixo (solo autóctone), seja de rochas próximas, tendo sofrido pequeno transporte, muitas vezes com níveis seixosos transportados por enxurradas (solo alóctone) (Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – CPRM) Solo residual (autóctone) Solo transportado (alóctone)
  • 174. O solo é um recurso natural fundamental para o equilíbrio do planeta Terra e para a sustentação da vida Formação do solo Erosão do solo Equilíbrio Intemperismo da rocha mãe Desagregação, transporte e deposição
  • 175. • A área continental total é de aproximadamente 148 milhões de km2 (⅓ da superfície total da Terra); • Suporte da biodiversidade nas áreas continentais; • Ciclo hidrológico e do ciclo do carbono; • Base da produção agrícola; • Suporte para a maioria das obras e construções humanas; • Fonte de recursos de materiais de construção e minerais; • Repositório de inúmeros resíduos líquidos e sólidos produzidos pelo homem
  • 176. Alteração das propriedades do solo Alterações físicas Áreas urbanas Áreas industriais Áreas rurais Erosão, compactação, impermeabilização Alterações químicas Alterações biológicas Contaminação, poluição, salinização, acidificação Perda de biodiversidade, redução da MO, redução de biomassa
  • 179. O Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) do Estado de São Paulo cadastrou cerca de 7 mil áreas de erosão de grande porte (voçorocas e ravinas) só no estado de São Paulo • Alterações físicas
  • 180. Fonte: Zuquette et al. (2015)
  • 182. Fonte: Nações Unidas (2018) – Acesso à reportagem
  • 183. Impacto ambiental no solo Ocupação urbana e atividades industriais Ocupação rural Mineração Fonte: Calijuri e Cunha (2010)
  • 184. • Impactos relacionados à ocupação urbana • Problemas de erosão, assoreamento e inundações • A instalação dos equipamentos urbanos promove, muitas vezes, movimentações extensas de terra, escavações e aterros Desmatamento Impermeabilização Alteração do balanço hídrico regional
  • 185. Erosão Movimentos de massa •Dependendo das características geológicas e de relevo das áreas, estas alterações podem provocar situações de risco de movimentos de massa, como escorregamentos ou corridas de detritos, que podem ser muito destrutivos e colocar pessoas, construções e o próprio ambiente em risco; •No entanto, se a instalação dos núcleos urbanos for feita respeitando as características geológicas e geotécnicas, os impactos são muito menores e os riscos, minimizados; •Lei Federal do Estatuto das Cidades (Lei no 10.257/2001)
  • 186. Fonte: Lei Federal do Estatuto das Cidades (Lei no 10.257/2001) – Acesso ao documento
  • 187. Disposição de RSU Lixão em voçoroca
  • 188. • Impactos da ocupação rural Práticas inadequadas que não consideram os atributos fundamentais dos solos podem levar à erosão, perda de nutrientes, contaminação por agrotóxicos e até desertificação. Desmatamento
  • 191. Fonte: SINITOX Fonte: BBC (2020) – Acesso à reportagem
  • 194. O Mar do Aral, no Uzbequistão - quase desaparecimento de um dos maiores lagos do mundo, salinização excessiva das águas e do solo e decadência econômica da região
  • 195. • Impactos relacionados à atividade de mineração Alteração topográfica Alteração do balanço hídrico regional • Rebaixamento do lençol freático • Geração de resíduos Desmatamento
  • 196. Cava - Retirada da vegetação, alteração da superfície topográfica, perda dos solos superficiais férteis e alteração do nível freático.
  • 197. Resíduos - (pilhas de estéril ou inerte, barragens de rejeitos do concentrado e escórias resultantes do processo de fundição do minério). Alteração da paisagem pela disposição destes resíduos e contaminação do solo e das águas (depende da constituição do resíduo e da existência ou não de impermeabilização na base onde este material é depositado).
  • 198. Área de Beneficiamento - Contaminação como resultado da utilização de produtos químicos e queima de combustível no beneficiamento e tratamento do minério.
  • 199. A drenagem ácida de mina (DAM) pode ser definida como a solução ácida gerada quando minerais sulfetados (pirita – FeS2; calcopirita – CuFeS2; arsenopirita – FeAsS; esfalerita – ZnS; galena – PbS e outros), presentes em resíduos de mineração (rejeito ou estéril), são oxidados em presença de água; Sua ocorrência tem sido relatada na extração de ouro, carvão, cobre, zinco, urânio e outros.
  • 200. ÁREAS DEGRADADAS Áreas degradadas: pode ser definida como a perda de utilidade ou potencial utilidade, perda ou mudança de características ou organismos que não podem ser repostas. (Barrow, 1990)
  • 201. Os principais tipos de degradação dos solos estão relacionados com as diferentes atividades humanas 1) Erosão e assoreamento 2) Contaminação
  • 202. • Erosão e assoreamento Erodere, que vem do latim e significa escavar, comer; Processo de degradação do solo mais intensos e amplamente distribuídos em várias regiões do planeta Desagregação Transporte Deposição
  • 203. Erosão natural ou geológica Erosão acelerada • Equilíbrio com a formação do solo; • Denudação; • Remodelação e nivelamento das superfícies terrestres (Desgaste de montanhas, formação de planícies). • Taxas de erosão excedem às de formação do solo (1 t/ha/ano); • Perda de produtividade; • Degradação ambiental. Morro Branco (Ceara)
  • 204. Cianorte (PR)/Autoria: Anderson Theodoro Cianorte (PR)/Autoria: Anderson Theodoro
  • 205. • Principal tipo de erosão em regiões tropicais; • Pode ocorrer de duas maneiras principais: como erosão laminar (ou intersulcos) ou por escoamento concentrado (ou linear) (Bennett, 1939); • A erosão laminar ocorre na superfície do solo como um todo, quando o escoamento da água de chuva ocorre sem se concentrar em canais definidos. Entretanto, quando ocorre a formação de filetes ou canais de água arrastando material, tem- se a erosão concentrada. Erosão pluvial Chuva é o agente causador
  • 206. Assoreamento em represas Assoreamento em corpos d’água Disposição irregular de resíduos
  • 207. • Contaminação e poluição Processo resultante da disposição inadequada de substâncias perigosas ou potencialmente perigosas no solo (orgânico e inorgânico)
  • 208. • A contaminação do solo pode ser pontual ou difusa, sendo que as principais fontes atualmente enquadradas nesse aspecto são: lixões, vazamentos de rede de esgoto, lagoas de tratamento, efluentes, resíduos (urbanos, industriais, de mineração), agrotóxicos, fertilizantes e vazamentos de tanques enterrados de armazenamento de combustíveis; • Os contaminantes associados a essas fontes podem ser classificados como orgânicos, inorgânicos e patogênicos; • Esses contaminantes podem estar no estado gasoso, na fase líquida livre, em solução na água subterrânea e na forma sólida ou semissólida.
  • 212. Tipo de contaminante - inorgânico NA Metais potencialmente tóxicos – depende da fração em que o metal está (fração móvel, ligada a matéria orgânica, óxidos de Fe-Mn, residual) -> mobilidade do metal no solo
  • 213. Light Nonaqueous Phase Liquid - líquido leve de fase não aquosa •Exemplo: combustíveis e solventes aromáticos Dense Nonaqueous Phase Liquid – líquido denso de fase não aquosa •Exemplo: compostos organoclorados e solventes clorados Tipo de contaminante - orgânico