Navegando por Palavras-chave "Águas subterrâneas"
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- ItemSomente MetadadadosAtenuação viral em solos tropicais(Universidade Federal de São Paulo, 2016-04-04) Galvez, Margarita Nuche [UNIFESP]; Freitas, Juliana Gardenalli de [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)Groundwater contamination by viruses is an important threat to public health, however this type of contaminant can be significantly attenuated by viral adsorption and inactivation. Since groundwater is needed for water supply, understanding and quantifying these processes is important to define strategies to minimize risks to human health. The occurrence of these processes depends on several factors and few studies have evaluated the behavior of viruses in tropical soils. In this context, this work aims to assess the transport and behavior of viruses in two soils of high occurrence in Brazil: a Typic Hapludox and an Udoxic Quartzipsamment. The ?X174 bacteriophage was selected for quantifying viral attenuation, because it is an useful substitute for human enteric viruses. Laboratory experiments were conducted injecting a pulse of bacteriophages suspended in water into soil columns. The obtained results were compared with a non-reactive tracer (bromide) and an inert material (glass beads). The Typic Hapludox showed higher viral attenuation capacity (>99,997%) than the Udoxic Quartzipsamment (>99,982%). The dominant processes were adsorption in the Typic Hapludox (up to 80.98%) and inactivation in the Udoxic Quartzipsamment (up to 83.17%). The bacteriophage was transported at a higher velocity than bromide tracer, due to exclusion processes. Mean pH values (?5) promoved electrostatic adsorption of phage to soil, but reduction in acidity increased phage release and transport was facilitated in some tests by co-transport mechanisms. Therefore, the presence of Typic Hapludox and Udoxic Quartzipsamment can result in significant protection of groundwater quality for viral contamination. However, more laboratory research is needed to examine the impact of other environmental factors and also field tests to help determine wellhead protection zones, to ensure safety of supply.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Avaliação da vulnerabilidade das águas subterrâneas na bacia hidrográfica urbana do Ribeirão dos Couros, municípios de Diadema e São Bernardo do Campo, SP(Universidade Federal de São Paulo, 2019) Vieira, Suellen de Melo [UNIFESP]; Leite, Claudio Benedito Baptista [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/5991628846150178; http://lattes.cnpq.br/1403786578706796A Bacia Hidrográfica do Ribeirão dos Couros, uma sub-bacia da Bacia Hidrográfica do Alto Tietê, a qual compreende os municípios de Diadema e São Bernardo do Campo, é caracterizada por sua alta densidade populacional, alta demanda de água subterrânea e concentração de numerosas indústrias de diferentes setores. Segundo as prefeituras, o DAEE e a CETESB, localizam-se na área cerca 1030 empreendimentos dentre comércios, indústrias diversas e postos de combustíveis; 80 registros de locais que já sofrem contaminação e 241 poços de captação de água subterrânea. O uso da água subterrânea na região cresce a cada ano e planos de uso e conservação do solo e água ainda são insuficientes e necessitam de estudos mais detalhados. A vulnerabilidade intrínseca dos aquíferos, resultante das propriedades hidrogeológicas e geológicas do sistema de águas subterrâneas determina a sensibilidade do sistema frente aos impactos humanos e/ou naturais. A avaliação da vulnerabilidade e perigo a contaminação é uma importante ferramenta na proteção da qualidade das águas subterrâneas, indicando as zonas mais sensíveis a atividades antrópicas responsáveis pela degradação das águas subterrâneas. A fim de se estabelecer um primeiro passo frente à contaminação de aquíferos, o presente trabalho tem como objetivo mapear a vulnerabilidade das águas subterrâneas à contaminação na Bacia Hidrográfica do Ribeirão dos Couros. Ométodo AVI, é um método de avaliação da vulnerabilidade com base na resistência hídrica, estimada pela divisão da profundidade do nível d´água pela condutividade hidráulica, resultando um tempo de percurso vertical, representando um possível tempo que um contaminante dissolvido levará para atingir a zona saturada do aquífero). É um método quantitativo, não arbitrário, indicado para escalas locais e não fazendo uso da recarga como parâmetro de avaliação, o torna adequado para estudos em escala local e em áreas altamente antropizadas com pouca influência da recarga. Qualitativamente divide a avaliação da vulnerabilidade em muito baixa - para resistências hídricas maiores do que 10.000 anos, baixa, entre 1000 a 10000 anos, moderada entre 100 e 1000 anos, alta entre 10 e 100 anos, e, extremamente alta menores que 10 anos. Os resultados da avaliação da vulnerabilidade pelo método AVI apontaram 94% da área com vulnerabilidade extremamente alta e 6% de vulnerabilidade alta. A fim de melhorar a visualização da vulnerabilidade na Bacia do Ribeirão dos Couros, contudo não alterando o resultado físico atribuído pelo método AVI, o mapa de vulnerabilidade foi apresentado qualitativamente em vulnerabilidade A1 – menor do que 360 dias; A2 – entre 360 e 1200 dias; e, A3 maior do que 1200 dias. O resultado apontou 66% de áreas com Vulnerabilidades A1; 17,5% de Vulnerabilidades A2; e, 16,5% com Vulnerabilidades A3. Visto a importância socioeconômica da área e a vulnerabilidade das águas subterrâneas observadas recomendam-se a discussão e implementação de medidas de proteção.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Avaliação do método Drastic na estimativa da vulnerabilidade intrínseca das águas subterrâneas no Sistema Jacaré-Tietê/Sp(Universidade Federal de São Paulo, 2018-04-18) Tanajura, Douglas Da Silva [UNIFESP]; Leite, Claudio Benedito Baptista [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)Water is the most precious natural resource on Earth planet. Understanding the hydric dynamics of groundwater has resulted in socioeconomic advances and new perspectives for the native populations of previously inhospitable regions. In the opposite direction of the improvement process of the life quality, it’s increasing the presence of anthropic activities with exacerbated consumption of water and with high polluting potential. The various difficulties found in increasingly complex contamination scenarios shown that preventive control of soil and land use is indispensable for the management of water resources in more vulnerable areas. In an attempt to meet this challenge, due to its importance in the scientific literature and its application in studies worldwide, the DRASTIC was defined as the method for assessing the groundwater intrinsic vulnerability in the area of the Jacaré-Tietê System. The vulnerability mapping allowed the observation of systematic problems in the structure of the DRASTIC method, mainly the low sensitivity of the parameters Recharge and Hydraulic Conductivity in the scale of this work, keeping constant all over the study area. In view of this, were proposed modifications in the approach of the parameters Recharge and Hydraulic Conductivity, and new classes of vulnerability aiming the prioritization of more susceptible areas to contamination. In the framework of the proposed modifications, the Recharge parameter has modified to be delimited by the spatial limits of the geologic formations, and the Hydraulic Conductivity parameter was replaced by the Soil Coverage parameter, in order to significantly improve its spatial sensitivity in obtaining and mapping the vulnerability. The obtained results shown the made modifications influenced the spatial variation of the seven DRASTIC parameters, bringing all of them to present adequate sensitivity to the DRASTIC work scale and the heterogeneities of the study area, approaching, undoubtedly, the real conditions found in the area of the Jacaré-Tietê System. Therefore, this work met the proposed objectives and brought significant contributions to the discussions concerning the changes in the DRASTIC method to assess the groundwater intrinsic vulnerability. Finally, it’s recommended that vulnerability estimation methods, selected according to their suitability to the different needs, be applied by the public authorities as tools for the zoning rules for soil land use and land cover aiming the water resources protection.
- ItemAcesso aberto (Open Access)A governança das águas subterrâneas no estado de Santa Catarina(Universidade Federal de São Paulo, 2023-01-11) Menezes, Talita Dafne [UNIFESP]; Villar, Pilar Carolina [UNIFESP]; Goetten, Willian Jucélio; http://lattes.cnpq.br/0346431963835436; http://lattes.cnpq.br/8369461429621874; http://lattes.cnpq.br/1275852514069023; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)As águas subterrâneas são parte essencial de uma eficiente gestão de recursos hídricos, portanto torna-se indispensável uma política pública que assegure sua qualidade e quantidade. No Brasil, cada estado deve ser responsável pela sua própria gestão tendo em vista as diretrizes da legislação federal, porém a aplicação dos instrumentos de gestão e a coordenação entre as esferas de poder ainda apresentam fragilidades, principalmente no quesito de águas subterrâneas. O estado de Santa Catarina conta com dois grandes reservatórios subterrâneos, que são o Aquífero Serra Geral e um dos principais aquíferos transfronteiriços do país, Aquífero Guarani, que abrange parte dos territórios da Argentina, do Brasil, do Paraguai e do Uruguai. Parte da população do estado já utiliza esses reservatórios para suprir sua demanda de abastecimento, reforçando a necessidade de análise da aplicação da legislação no território. O objetivo deste estudo foi avaliar a legislação referente à gestão de águas subterrâneas no estado de Santa Catarina através de análise documental e com base no Sistema de Avaliação de Governança das Águas Subterrâneas (SAGAS), que se trata de um conjunto de 48 indicadores jurídicos principais e 25 subordinados das principais obrigações previstas na legislação federal para as águas e temas correlacionados. O estado atingiu 100 pontos dos 169 possíveis, ou seja 59,17%, atingindo um desempenho moderado dentro da escala SAGAS, mas com um longo caminho a percorrer em uma eficiente governança das águas subterrâneas devido à falta de previsão legal ou regulamentação e implementação de obrigações jurídicas estaduais previstas na legislação federal.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Governança das águas subterrâneas no estado do Paraná(Universidade Federal de São Paulo, 2023-07-04) Sanches, Isadora Marini [UNIFESP]; Villar, Pilar Carolina [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/8369461429621874; http://lattes.cnpq.br/1337635377460430; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)A governança das águas é definida por um conjunto de medidas políticas, sociais, econômicas e administrativas, que atuam na gestão dos recursos hídricos. O domínio dos recursos hídricos subterrâneos, de acordo com a Constituição Federal, é exclusivo dos Estados, que devem observar e cumprir as diretrizes estabelecidas pela legislação para garantir a gestão integrada, disponibilidade, padrões de qualidade e quantidade adequada aos respectivos usos. Uma gestão adequada proporciona a manutenção e o equilíbrio dos recursos hídricos subterrâneos de forma a auxiliar o desenvolvimento socioeconômico do país. No entanto, é observada uma escassez de informações e estudos que avaliem o cumprimento ou não de tais diretrizes. Deste modo, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a governança das águas subterrâneas no estado do Paraná, utilizando como base de dados um conjunto de indicadores jurídicos que contemplam as jurisdições federais para as águas e temas correlatos, além de observar o desempenho dessa gestão no estado em questão. O Sistema de Avaliação de Governança das Águas Subterrâneas (SAGAS), formado por tais indicadores e pontuações, representa a metodologia que será utilizada no estudo, para análise documental da legislação local, documentos estatais pertinentes às águas, literatura científica e demais documentos governamentais. O estado do Paraná atingiu 105 pontos de 169 de acordo com a análise SAGAS, sendo 62,13% considerado desempenho moderado conforme legislações apresentadas, necessitando de um incentivo à toda regulamentação que envolve a governança de águas subterrâneas do estado.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Modelagem matemática do processo de oxidação química na remediação de solo tropical contaminado por tolueno(Universidade Federal de São Paulo, 2020-10-15) Ribeiro, Gabriel Ferreira [UNIFESP]; Leme, Isabela Pinheiro [UNIFESP]; Freitas, Juliana Gardenalli de [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/9021997241840860; http://lattes.cnpq.br/3772157331890075A utilização da técnica de Oxidação Química In Situ (ISCO) para remediação de áreas contaminadas vem ganhando cada vez mais importância, contudo a obtenção de dados para a otimização do emprego desta técnica pode ser muito trabalhosa em estudos experimentais. Uma forma de auxiliar os estudos de bancada é por meio simulações computacionais. Este trabalho teve por objetivo entender o funcionamento da ISCO em solos tropicais contaminados pelo LNAPL utilizando o persulfato como oxidante, por meio de um modelo matemático numérico (BIONAPL/3D) a partir de estudos realizados em bancada. Nestes estudos experimentais Latossolo Vermelho foi compactado buscando manter as caracteríscas próximas do natural encontradas na área de coleta, após isso foi simulado derramamento do LNAPL (tolueno + heptano) e posteriormente realizada a injeção do oxidante. Obteve-se uma boa aproximação para simulação da interação do oxidante com o solo na ausência do contaminante. Com relação as características do meio, o modelo mostra-se pouco responsivo à algumas características do solo como densidade aparente e dispersividade transversal horizontal e vertical. Por outro lado, o modelo mostra-se muito responsivo à condutividade hidráulica e dispersividade longitudinal. Estimou-se pelo modelo simulado um valor um pouco superior de dispersividade longitudinal, isso pode ocorrer pois a dispersividade é um parâmetro diretamente ligado ao grau de heterogeneidade e anisotropia do solo, assim o fato do modelo considerar um solo perfeitamente homogêneo pode influenciar nesse resultado. Com relação aos parâmetros de interação do persulfato com o solo, as plumas que mais se adequavam ao modelo experimental indicavam uma alta interação com o solo por meio dos coeficientes de decaimento e retardamento. Em relação ao contaminante, como o modelo não considera a migração em fase livre, optou-se por posicionar e dimensionar a área fonte de LNAPL no local onde foi verificada a ocorrência de concentrações acima da solubilidade efetiva de contaminante, posterior a infiltração. A pluma de contaminante do modelo simulado apresenta um formato uniforme, diferente do experimental, ocorrendo provavelmente devido à homogeneidade do solo na simulação. Quanto aos parâmetros que exercem grande influência no contaminante, o modelo apresentou alta sensibilidade em relação ao coeficiente de distribuição. Para a reação de degradação do tolueno, não foi possível atingir uma boa calibração, porém, acredita-se que melhores aproximações pudessem ser estimadas com um maior número de simulações. O modelo possui um potencial para aplicações práticas, para otimizar o processo da ISCO, no entanto é fundamental a determinação das propriedades do campo.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Oxidação química e eletrocinese na remediação de LNAPL em latossolo vermelho(Universidade Federal de São Paulo, 2016-08-11) Silveira, Lilian Puerta Machado [UNIFESP]; Freitas, Juliana Gardenalli de [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)Recently, the combination of technologies (termed ?treatment trains?) has been used for remediation of complex contaminated sites, such as when the aquifer is heterogeneous, has low hydraulic conductivity, excess of organic matter and/or presence of different contaminants. In this context, the technologies of chemical oxidation and electrokinetics are being tested in combination aiming to increase the remediation´s efficiency. To test these two tecniques for LNAPL remediation, individually and combined, 15 tests were conducted in a two-dimensional model. Persulfate injection was simulated with different concentrations within the saturated zone and the capillary fringe, with and without electrokinetics application. An inert media (glass beads) and a reactive media (typic hapludox) were used. The results indicated that the difference in solute transport between the saturated zone and the cappillary fringe is only at the plume velocity, which is lower in the capillary fringe because the pores are not 100% saturated, reducing the hydraulic conductivity. It was verified that persulfate concentration affects its vertical migration as a function of the density of the oxidant and, therefore, this can be manipulated according to the goal of the LNAPL or DNAPL remediation. The tests with electrockinetics indicated that due to electromigration, the combined techniques may potentially transport solute to the areas of interest, accelerate the migration and reduce dispersion, driving the solute transport. It was also verified that this tecnique can be applied in a variety of soils, not only clayey soils, as long as the electrolyte has sufficient electric conductivity. In LNAPL remediation concentrations decreased in the dissolved, the sorbed and the free phase, with both isolated and associated techniques. However, chemical oxidation promoted the greatest degradation. Electrokinetics was capable of desorbing toluene from the soil and promoting its transport towards the cathode by electroosmosis. The main pollutant degradation processes were identified, although the mass balance indicated that other unknown processes might have occurred. The tests demonstrated that the remediation tecniques can alter some physical properties such as hidraulic conductivity by chemical oxidation and clay dispersion and soil consolidation by the electrokinetics. When the tecniques were associated those effects were even more significant. With respect to the chemical properties of the media, it was noticed changes in the predominant charge on the soil surface, pH decrease, mineral dissolution, organic matter degradation and change in the cation composition in the soil surface. These changes were more significant in the saturated zone test when compared to the capillary fringe test, and in the electrokinetics compared to the chemical oxidation. These results show the need to perform more studies before the implementation of a remedition tecnique, so that it is applied in the best way and it is possible to predict the negative effects and, when possible minimize them.
- ItemAcesso aberto (Open Access)Remediação de águas subterrâneas contaminadas com cromo (VI) por meio de uso de turfa e lama vermelha(Universidade Federal de São Paulo, 2015-07-13) Santos, Marilia Mayumi Augusto dos [UNIFESP]; Shinzato, Mirian Chieko [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)The contamination of aquifers by hexavalent chromium has been increasing in recent years, due to the intense industrial activity. The remediation of groundwater is based on conventional processes where Cr(VI) (highly toxic and mobile) is reduced to Cr(III) (more stable and less toxic in trace concentrations) which is precipitated as hydroxides. This study was motivated by an actual case of CR(VI) aquifer contamination within the watershed protection area of Billings, located in Diadema (SP). The objective is to experimentally evaluate the use of two alternative materials such as red mud (alumina?s residue production from bauxite) and peat, the in-situ treatment (in permeable reactive barriers) of CR(VI) contaminated groundwater. The main characteristics and properties of these materials were investigated to verify the removal capacity of Cr(VI). Batch tests were conducted using solutions of Cr(VI) prepared with deionized water and underground water. The efficiency of the red mud in the CR(VI) removal was affected by the alkalinity of the material which did not favor neither adsorption nor the reduction of Cr(VI) solution. The studied peat performed better behavior, by a high organic matter content (35.4%), responsible for the CR(VI) reduction and the CR(III) complexation. In conditions observed in underground water (pH approximately 6), it was found that the predominant cation exchange process and that the mechanism of reduction of Cr(VI) is very slow, but increases with time. In general, each gram of peat removed approximately 0.4 mg and 1 mg of Cr(VI) in 1 day of contact with solutions prepared respectively with distilled water and underground water. This removal increased to about 2 mg g-1 in 5 days in both solutions. It was observed that this efficiency is also affected by the pH environmental conditions: pH of groundwater (around 6), the removal efficiency of Cr(VI) by peat was 30%, whereas at pH 2, around 95%. This happens due to Cr(VI) be easily reduced to Cr(III) in acid media. It also tested the Cr(VI) removal efficiency by peat in fixed bed columns reactive barriers to simulate this test it was observed that each gram of peat removes 1.7 mg Cr(VI). It is still a half-life of about 4.4 hours. The results of this study suggest that organic matter of peat promotes the reduction of Cr(VI) to Cr(III), which is then adsorbed by the components of peat and also complexed to organic substances of such material.