Revista AIDIS de ingeniería y ciencias ambientales: Investigación, desarrollo y práctica

Información legal y directorio

Revista AIDIS — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Se presenta una breve descripción de la revista, así como la información editorial y el Directorio con los integrantes tanto de la Junta Editorial, como del Consejo Editorial de la revista.

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Entidad editora responsable: Instituto de Ingeniería, UNAM

Índice. Tabla de contenido

Revista AIDIS — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Índice. Tabla de contenido de los artículos completos contemplados en el Vol. 17, No. 2 publicado en agosto de 2024.

English abstracts

Revista AIDIS — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Compendio de resúmenes en inglés de los artículos publicados en el Vol. 17, No. 2. Agosto 2024

Avaliação do tratamento físico-químico de efluente da indústria têxtil por meio de diagramas de coagulação

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

O principal problema ambiental associado às indústrias têxteis está no efluente produzido de difícil degradabilidade. Este efluente é composto por uma mistura de corantes, metais e outros poluentes. Quando não tratado e disposto de forma irregular no ambiente, sua toxicidade pode vir a degradar os ecossistemas. Os processos de coagulação, floculação e posterior decantação são bastante utilizados no tratamento de águas residuárias nos sistemas industriais têxteis. Nesse contexto, o objetivo com este trabalho foi comparar a eficiência de remoção de parâmetros físico-químicos de um efluente têxtil utilizando os coagulantes Policloreto de Alumínio (PAC) e Sulfato de Alumínio, no processo de coagulação/floculação/decantação em diferentes variações de pH. A caracterização do efluente foi realizada por análise dos parâmetros pH, turbidez, cor aparente, sólidos totais e demanda química de oxigênio, segundo protocolo do Standard Methods for Examination of Water and Wastewater. Foi usado o Jar Test para a simulação das etapas de coagulação, floculação e decantação e o software Mini Tab 19 para a elaboração dos diagramas de coagulação. Contatou-se que os parâmetros cor aparente e turbidez apresentaram redução com a utilização do PAC, na dosagem de 75 mg/L para o pH nas faixas ácida e próxima a neutralidade. No que se refere aos sólidos totais e DQO, observou-se dificuldade na remoção desses parâmetros com a tecnologia adotada.

Blockchain in reverse logistics for solid waste management: a proposal

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Diagnóstico do sistema de abastecimento de água de comunidades rurais na região do Cariri Cearense

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

O gerenciamento de água em comunidades rurais é um desafio para a universalização do saneamento no Brasil. Esse estudo avaliou as condições do abastecimento de água em comunidades nos municípios de Barbalha, Crato, Farias Brito e Juazeiro do Norte, no interior do Ceará, por meio de indicadores de sustentabilidade. Foram identificados os atores sociais e as políticas públicas presente nesses municípios. Em seguida, oito localidades foram visitadas para aplicação dos indicadores e classificação em um nível de sustentabilidade. Duas comunidades foram classificadas como insustentáveis por não possuir uma solução garantindo água em quantidade suficiente as famílias. Os melhores índices foram nas soluções geridas em parceria com o Sistema de Saneamento Rural (SISAR). Esse trabalho é importante por retratar o abastecimento nas comunidades e por apresentar a utilização de índices como ferramenta de gestão. As informações obtidas podem ser uteis para planejamento de políticas e podem ser replicadas em outros locais.

Modelos para estimar la producción de residuos sólidos en establecimientos hospitalarios de João Pessoa, Brazil

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Los municipios son responsables de la gestión de los residuos sólidos en las zonas urbanas, desde la recogida hasta el tratamiento final, en caso de que los residuos producidos por los agentes económicos no sean peligrosos. En el ámbito de las actividades económicas, el turismo viene creciendo fuertemente, especialmente en las áreas urbanas costeras brasileñas. En este sentido, una mayor producción de residuos sólidos urbanos es uno de los principales efectos del desarrollo del sector de la hostelería. Este estudio tiene como objetivo diseñar modelos para estimar la producción de residuos sólidos en establecimientos de hostelería. El objeto de la investigación se refiere a una muestra de 7 hoteles de la ciudad de João Pessoa, Brasil. Los residuos sólidos generados por el sector hotelero en la ciudad de João Pessoa se estimaron mediante el desarrollo de modelos de regresión lineal. Los modelos mostraron que el 71% de los residuos se refiere al número de huéspedes, número de empleados y servicios ofrecidos en el hotel. Los resultados indican una estimación de residuos sólidos generados por los establecimientos hoteleros de la ciudad de João Pessoa de 4,148 kg.día-¹, de los cuales 59.2% son residuos orgánicos, 21.8% reciclables y 18.9% no reciclables.

Economic assessment of municipal solid waste management in midsized metropolitan areas of Brazil

José Carlos Martins Ramalho, João Luiz Calmon, Diogo Appel Colvero — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

This paper addresses the incipient number of studies regarding municipal solid waste management in Brazil, where the federal law requires the inclusion of waste pickers in waste management and proposes waste diversion targets far from being attained. Therefore, decision-makers can make the best choice economically among alternative technological roadmaps that meet the legal requirements. The proposed alternatives combine biowaste treatments (open composting, closed composting, anaerobic digestion), recycling and final disposal methods (landfill and incineration) for a metropolitan region with two million inhabitants. The results show that incineration can lower the costs for the citizens, and the cost increase is modest if anaerobic digestion is chosen if no profit is intended after 20 years (IRR=0%). However, higher profit (8% and 16% IRR) causes a significant increase in the service fees, which could encourage the use of composting facilities with lower environmental performance. Furthermore, the high waste diversions scenarios have lower service fees than the low diversions counterparts because of the increase in revenue from sales of recyclable materials and employing 5,697 instead of 2,138 pickers to work at sorting facilities, therefore highly recommended.

Fitorremediación y microrremediación de suelos contaminados por plomo (Pb) y cadmio (Cd)

Antônio Rony da Silva Pereira Rodrigues — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Los metales pesados como el plomo y el cadmio pueden causar graves daños a la salud humana, ya que, al no ser disueltos por el cuerpo humano, las formas sostenibles de eliminar metales pesados del suelo son la fitorremediación y la microrremediación. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar en la literatura las especies involucradas en la eliminación sostenible de plomo y cadmio de suelos contaminados. Se optó por realizar una revisión integradora de la literatura, a través de una amplia búsqueda de estudios en las bases de datos Scopus y Web of Science. Los resultados muestran que especies como Chrysopogon zizaniodes y Paspalum fasciculatum pueden ser una alternativa para la eliminación de Cd y Pb, porque tienen resistencia y actúan como bioacumuladores de estos compuestos, además de tener un rápido crecimiento. El hongo Trichoderma asperellum también fue viable, ya que tiene una tasa máxima de eficiencia de eliminación de 76.17% y 68.4% para cadmio y plomo, respectivamente. El uso de la fitorremediación y la microrremediación son esenciales para garantizar la salud de los suelos y la calidad de los alimentos cultivados, ya que es una tecnología de bajo costo y sostenible, puede ser fácilmente insertada por productores rurales e investigadores.

Comparative ecotoxicological evaluation of tannin coagulants from black wattle and ferrous aluminum sulfate in the treatment of slaughterhouse effluent

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

Ecotoxicological assessments are crucial for environmental monitoring as they can pre-dict the adverse effects of ecotoxins, such as coagulants, on the ecosystems using contamination bioindicators. This study evaluated the ecotoxicity of two types of coagulants, an inorganic coagulant, ferrous aluminum sulfate (SF), and a biocoagulant based on tannins extracted from black wattle, used in the treatment of cattle slaughterhouse effluents. The planaria Girardia tigrina, which is used as a bioindicator of toxicity in freshwater ecosystems, was used as the test organism for this study. To select the appropriate tannin coagulant for the effluent under study, two types of biocoagulants were investigated: Tanfloc SG (SG) and Tanfloc MTH (MTH), with SG coagulant showing better performance (98.5 % turbidity removal). In the ecotoxicological test, SG and SF coagulants were compared. Both the tannin-based coagulant SG and the inorganic SF were effi-cient for the treatment of the evaluated effluent, yet their lethal concentrations (LC50 - 96h) with regard to G. tigrina was 32.24 % and 42.24 %, respectively. Thus, our results suggest that the effluent treated with the tannin-based coagulant SG showed greater toxicity to G. tigrina than the inorganic coagulant ferrous aluminum sulfate.

Produção de carvão ativado a partir da pirólise da casca de laranja

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

A busca por alternativas sustentáveis e economicamente viáveis para o aproveitamento de biomassa tem sido motivada pelos impactos ambientais causados pela utilização de combustíveis fósseis na geração de energia, pelo aumento do preço do petróleo - uma fonte não renovável - e pela abundância de resíduos agroindustriais. Ademais, a biomassa representa uma fonte de energia renovável. Como o Brasil é o maior produtor de laranjas do mundo, uma grande quantidade de biomassa residual é gerada, nem sempre recebendo uma destinação final adequada, o que pode ocasionar danos ambientais. Sendo assim, o objetivo deste estudo é converter a casca de laranja em carvão ativado por meio do processo de pirólise e caracterizar o produto resultante. A biomassa seca foi caracterizada através das análises imediatas: teor de umidade (0.88%), teor de cinzas (1.36%), material volátil (85.37%), teor de carbono fixo (12.39%) e densidade (0.44%). A degradação térmica do resíduo foi realizada em reator de leito fixo, em duas temperaturas distintas (500 °C e 600 °C) durante 30 minutos de degradação, a uma taxa de 30 °C/min. O rendimento do carvão ativado foi de 27.092% durante a pirólise realizada a 500 °C, enquanto atingiu 18.094% na pirólise a 600°C. Após a conclusão dos experimentos de pirólise, procedeu-se à coleta, armazenamento e caracterização das amostras de material adsorvente produzido durante esse proceso. A caracterização foi realizada utilizando os mesmos parâmetros que foram aplicados na análise da casca de laranja seca. Além disso, foi conduzido um teste de adsorção de azul de metileno em uma mesa agitadora orbital, seguindo um plano de delineamento de faces centradas com 11 diferentes combinações de massa e concentração de corante. O tempo de adsorção foi mantido constante em 30 minutos, e o volume da solução utilizado em todos os testes foi fixado em 30 mL. O experimento revelou que a capacidade de adsorção desse carvão se torna mais eficiente com uma baixa quantidade de massa e uma alta concentração de corante azul de metileno. Após a análise dos resultados, percebe-se a eficiência da utilização da biomassa da casca de laranja na produção de carvão ativado, com capacidade adsorvente, através da pirólise.

Geração de biogás a partir da digestão anaeróbia de resíduos da dieta de cultivo de insetos

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

O crescimento exponencial da geração de resíduos sólidos tem se tornado um fator preocupante em todo o mundo, devido aos impactos negativos causados à fauna, flora e saúde pública quando descartados inadequadamente. Uma alternativa para o tratamento de resíduos orgânicos é a digestão anaeróbia, que gera biogás podendo ser reutilizado para eletricidade e combustível, reduzindo também a massa de resíduos a ser descartada. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de geração de biogás de um resíduo orgânico, gerado a partir de dietas oriundas do cultivo de organismos para manejo integrado de pragas, composto por farinha de trigo integral e levedura de cerveja, além de quantificar a geração de biogás e a potencial geração de metano, usando AME - Atividade Metanogênica Específica. Os testes foram realizados em duas bateladas e os valores de AME encontrados na primeira batelada variaram entre 0.025 e 0.180 gDQO CH4 / gSSV.d e a degradabilidade do substrato foi de 90.64%. Para a segunda batelada os valores ficaram entre 0.004 e 0.041 gDQO CH4 / gSSV.d e a degradabilidade máxima do resíduo foi de 65.75%. O volume teórico de metano gerado na CNTP com 100% de degradação do substrato (L CH4) foi de 0.786L no primeiro estágio e 0.943L no segundo estágio. Os volumes de metano gerados nos testes foram 0.789L e 0.804L no primeiro estágio e 0.700L e 0.482L no segundo estágio. Assim, conclui-se que este resíduo possui potencial para geração de biogás e a produção de metano está dentro do esperado na literatura.

Avaliação dos impactos no solo da área de disposição final de resíduos sólidos urbanos no município de Tucuruí - PA

Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

A disposição final inadequada de resíduos causa problemas de saúde pública como proliferação de vetores de doenças, geração de maus odores e poluição das águas subterrâneas e superficiais. O município de Tucuruí, Pará (PA) utiliza como forma de disposição final um vazadouro a céu aberto, e mesmo após a implantação da Política Nacional de Resíduos Sólidos e do Novo Marco Legal do Saneamento, não se têm ações efetivas para que esse cenário de disposição final possa mudar. Diante disso, essa pesquisa consistiu em uma avaliação dos impactos ambientais da área, além de uma investigação da qualidade do solo do local. Em campo, destacaram-se alguns aspectos como presença de catadores, de resíduos perigosos, de moradias, de acúmulo de chorume e de resíduos a céu aberto e de queima de resíduos, o que pode trazer impactos significativos à saúde e ao meio. As análises granulométricas evidenciaram predominância de solo argiloso, o que pode contribuir na impermeabilização da camada superficial. A estimativa da vazão média de percolado foi calculada com o balanço hídrico, somado ao método suíço, e se mostrou significativo quando comparado a um aterro de grande porte.

Diagnóstico ambiental do descarte irregular de resíduos da construção civil em quatro bairros da área urbana de Campina Grande - PB

Dennis Oliveira Galdino, William de Paiva, Laércio Leal dos Santos — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

A construção civil é uma das atividades humanas que mais gera resíduos em todo o mundo. Os resíduos da construção civil incluem restos de materiais como concreto, tijolos, madeira e metais, entre outros. Embora muitos desses materiais possam ser reciclados ou reutilizados, o descarte inadequado de resíduos da construção civil é uma preocupação crescente em todo o mundo, especialmente em cidades em rápido crescimento e desenvolvimento. O descarte irregular de resíduos da construção civil pode causar graves impactos ambientais, como a poluição do solo e da água, a degradação da qualidade do ar e o aumento do risco de enchentes e deslizamentos de terra. Diante desse cenário, o estudo realiza uma avaliação do descarte irregular de resíduos da construção civil em alguns bairros do município de Campina Grande, situado no estado da Paraíba no Nordeste brasileiro. Este estudo investigou os impactos ambientais e de saúde pública causados pela gestão inadequada dos resíduos da construção civil. Foram identificados problemas como proliferação de mosquitos transmissores de doenças, problemas respiratórios e contaminação do solo e da água. Diante desses resultados, é urgente a adoção de medidas de gestão e gerenciamento de resíduos, além da conscientização da população para o descarte adequado dos materiais.

Proposta de metodologia para elaborar planos de monitoramento de agrotóxicos para as captações de sistemas de abastecimento de água

Sara Bursztejn, Antônio Domingues Benetti — Tue, 06 Aug 2024 00:00:00 -0500

O uso crescente de agrotóxicos em atividades agrícolas causa preocupação quanto à presença desses compostos nos mananciais. Os processos de tratamento de água usados na maioria das cidades têm limitada capacidade de remover agrotóxicos. Isto significa que, ao serem detectados nas captações, possivelmente estarão presentes nos sistemas de distribuição de água tratada. Um dos instrumentos usados para avaliar a contaminação e promover políticas públicas voltadas à preservação da saúde pública é o monitoramento da qualidade das águas. Contudo, o monitoramento representativo dos agrotóxicos constitui um desafio. Diversas incertezas estão associadas a esse problema. A presença de agrotóxicos nos mananciais é influenciada por diversos fatores, tais como, a dependência das precipitações, as condições de umidade do solo, as características químicas dos compostos e o grau de antropização da bacia hidrográfica. Face às questões abordadas, este artigo propõe uma metodologia para aumentar a representatividade do monitoramento de agrotóxicos em amostras de água para consumo humano. A metodologia emprega a análise multicritério para selecionar um conjunto de municípios cujas captações serão monitoradas conforme uma distribuição mensal escalonada, ao longo dos dois semestres do ano. Dessa forma, é possível obter 12 amostras por parâmetro neste período. Baseadas nas avaliações iniciais são elaboradas recomendações para priorizar os agrotóxicos que devem permanecer no programa de monitoramento do ano seguinte, bem como às frequências de coletas. Além de otimizar custos, essas avaliações anuais permitem aos formuladores de políticas estabelecerem as melhores ações para minimizar a presença de agrotóxicos em águas destinadas ao consumo humano.