Cálculo de emissões de CO2 provenientes da mudança do uso da terra para produção de soja no estado do Rio Grande do Sul / Calculation of CO2 emission derived from land-use change from soybean production at Rio Grande do Sul state, Brazil

RESUMO Atualmente um dos impactos ambientais de maior preocupação, as emissões de gases de efeito estufa (GEE) influenciam as tomadas de decisão provenientes tanto do setor privado como do governamental. Nessa preocupação, encontra-se o processo de crescimento da produção de biodiesel de soja que ocorre no Brasil, e no Rio Grande do Sul, um dos principais produtores dessa matéria-prima. Baseado nisso, a quantificação das emissões de GEE da cultura da soja e seus prováveis impactos passam pela realização de um inventário que contemple a aproximação maior para a realidade dessa região. Assim, neste trabalho, as emissões de GEE provenientes da mudança do uso da terra (MUT) para produção de soja foram investigadas considerando dados históricos de 20 anos da produção da cultura no Rio Grande do Sul (entre 1992 e 2013). Nesta pesquisa, verificou-se o crescimento da cultura predominantemente sobre lavouras temporárias, o que repercute em uma quantificação diferente do que é apresentada nos inventários atuais, em que é apresentado um avanço da soja sobre florestas. Neste caso, o trabalho em questão verificou que, conforme metodologia do Painel Intergovernamental sobre Mudança do Clima (IPCC), a MUT ocorreu somente em 15,4% da área em que a soja avançou. Não menos importante, o trabalho sugere discussões futuras para metodologias que contemplem o avanço da soja sobre áreas de várzea, conforme evidenciado neste estudo.

ABSTRACT One of the environmental impacts that presents great concern nowadays, the green-house gases (GHG) emissions affect decision-making from both government and private sector. Within this concern is the soybean biodiesel production growing that takes place in Brazil and Rio Grande do Sul State, this last one of main producers of soybean. Based on this, GHG emissions accounting from soybean cultivation and their potential environmental impacts depend on an inventory performing that presents a reality as close as possible in relation to Rio Grande do Sul State. Thus, this work aimed to trace how the soybean cultivation has developed for 20 years at Rio Grande do Sul State (between 1992 and 2013). During this research, a soybean growing, mainly on temporary croplands, that results in a different accounting in relation to current inventories that show soybean cultivation moving forward on forests areas was found. In this case, it was verified that this work, following The Intergovernmntal Panel on Climate Change (IPCC) methodology, the land use change (LUC) occurred in only 15.4% of the area, where soybean cultivation moved forward for 20 years. Finally, this work suggests future discussion for methodologies that encompass soybean cultivation advanced over wetland areas according to what is pointed out in this study.

Diagnóstico da qualidade analítica na quantificação de cianobactérias / Diagnostic of analytical quality in quantification of cyanobacteria

O aumento de florações de cianobactérias em mananciais utilizados para abastecimento é uma preocupação global. Seguindo as diretrizes da Organização Mundial da Saúde, a portaria nº 518/2004 do Ministério da Saúde, determina o monitoramento de cianobactérias nos mananciais superficiais e, quando for o caso, na água tratada. No Brasil, não há padronização de métodos de análise; assim, os métodos utilizados devem fornecer resultados confiáveis. Por meio da participação voluntária, um programa de ensaios de proficiência em cianobactérias foi realizado em 2010. Este trabalho apresenta o diagnóstico do desempenho dos laboratórios na identificação e contagem de cianobactérias. Os resultados das contagens foram submetidos ao cálculo do escore z, obtendo-se 80 por cento de laboratórios com desempenho satisfatório. Divergências foram observadas na identificação dos gêneros de cianobactérias.

The increase of cyanobacterial blooms in water sources used for supply is a global concern. Following the guidelines of the World Health Organization, ordinance nº 518/2004, the of the Ministry of Health, provides the monitoring of cyanobacteria in superficial water sources and, when appropriate, in treated water. In Brazil, there is no standardization of analysis methods; thus, the applied methods should provide reliable results. Through voluntary participation, a proficiency testing program in cyanobacteria was conducted in 2010. This paper presents the diagnostic performance of laboratories in identification and counting of cyanobacteria. Results of counts were subjected to the calculation of z-score, and 80 percent of laboratories presented satisfactory performance. Differences were observed in the identification of cyanobacterial genera.

Conservação da água aplicada a uma indústria de papelão ondulado / Water conservation applied to a corrugated packaging plant

O principal objetivo deste artigo foi estabelecer estratégias para a conservação da água em uma indústria de embalagens de papelão ondulado (PO). O uso racional e o reúso da água foram as ferramentas de conservação escolhidas para melhorar o desempenho ambiental da planta estudada. Após essas intervenções, o consumo médio de água foi reduzido em 45 por cento, e o consumo específico caiu de 213,11 para 89,41 mL de água por metro quadrado de PO. Como resultado final, além da redução no consumo de água, os efluentes tratados passaram a cumprir a legislação ambiental.

The main goal of this article was to establish water conservation strategies in a corrugated packaging plant. The rational use and reuse of water were conservation tools chosen to improve the environmental performance of this plant. After these conservative interventions, the plant average water consumption was reduced at 45 percent, and the specific consumption decreased from 213.11 to 89.41mL of water per square meters of PO. As final result, besides water consumption reduction, the wastewater streams began to comply with the environmental legislation.

Reúso da água como ferramenta de revitalização de uma estação de tratamento de efluentes / Water reuse as a wastewater treatment plant revitalization tool

O objetivo deste artigo foi avaliar o emprego do reúso de água como ferramenta de revitalização de uma estação de tratamento de efluentes (ETE). Para comprovação em um caso real, este estudo foi desenvolvido em uma indústria de embalagens de papelão ondulado, cuja ETE apresentava baixo desempenho. A identificação de oportunidades de reúso e a simulação matemática de seu impacto sobre a ETE, por meio do balanço de cargas, apontaram para o reúso do efluente de tratamento primário como oportunidade de revitalização. Por conseguinte, esse efluente foi reusado na produção de adesivo de amido, reduzindo em mais de 60 por cento a carga de DBO5 afluente ao processo de lodos ativados (59,14 para 22,15 kg/dia). Assim, a eficiência da ETE foi aumentada significativamente, resultando em uma redução substancial da carga despejada no corpo hídrico, com consequente observação dos padrões de lançamento estabelecidos pelo órgão ambiental.

The objective of this article was to evaluate the water reuse as a wastewater treatment plant (WWTP) revitalization tool. To verify a real case, this study was developed in a corrugated paperboard package industry whose WWTP presented a low performance. The identification of reuse opportunities and the mathematic simulation of its impact on the WWTP, by the means of load balance, pointed out the reuse of primary treatment effluent as a revitalization opportunity. Therefore, this effluent was reused in starch adhesive production, reducing the affluent BOD5 into the activated sludge over 60 percent (59.14 to 22.15 kg/day). Thus, the WWTP performance was significantly raised, resulting in a substantial reduction in contaminant load dumped into the water body with consequent observation of the standards of effluent release environmental regulation.

Adsorção em carvão ativado em pó para remoção de microcistina de água de abastecimento público / Powdered activated carbon adsorption for microcystin removal from public water supply

A ocorrência de florações de cianobactérias em mananciais de abastecimento público prejudica a qualidade da água, podendo, inclusive, ocasionar a presença de cianotoxinas. A dificuldade de remover as cianotoxinas da água motivou o presente trabalho, cujo objetivo foi o de avaliar a remoção da cianotoxina microcistina empregando diferentes carvões ativados em pó (CAPs). Os CAPs foram caracterizados quanto ao número de iodo, granulometria, distribuição e volume de poros, além das isotermas de Freundlich. Os resultados mostraram que os CAPs de madeira apresentaram os maiores valores do número de iodo, capacidade máxima adsortiva (qe, máx) e volume de microporos secundários e mesoporos. A adequada caracterização do CAP é uma etapa importante na sua aquisição pelas estações de tratamento de água, pois índices isolados podem não avaliar corretamente o CAP.

The cyanobacterial bloom's occurrence in sources of public supplying harms water quality, even causing cianotoxins presence. The difficulty of the cianotoxins removal from the water has motivated the present work, which objective was to evaluate the removal of the cianotoxin microcystin through the use of different powdered activated carbons (PACs). The PACs were characterized according to its iodine number, granulometry, distribution and volume of pores, besides the Freundlich isotherms. The results showed that the wood PACs presented the highest values of iodine number, maximum adsorptive capacity (qe, max) and volume of secondary micropores and mesoporos. The adequate characterization of the PACs is an important stage in its acquisition by the water treatment plants, because isolated indices can not evaluate the PACs correctly.

Dimensionamento do volume do reator seqüencial em batelada (RSB) com enchimento estático / Sizing of the sequential batch reactor (SBR) with static filling

Este trabalho teve como objetivo propor uma metodologia de dimensionamento para o volume do RSB. O desenvolvimento do modelo matemático para calcular o volume do reator foi realizado a partir da modelagem fenomenológica do comportamento do lodo. A metodologia ora proposta foi aplicada em estudo de caso para comparação com metodologias já consolidadas no dimensionamento do sistema de lodos ativados em batelada. A partir da metodologia apresentada neste trabalho, a determinação do volume do reator e do ciclo operacional mostrou que é possível contribuir para o dimensionamento do RSB sem transgredir o conhecimento da ação do lodo sobre a matéria orgânica e sem admitir fluxo contínuo no comportamento hidráulico do reator.

The purpose of this study was to propose a methodology for sizing SBR volumes. The mathematical model to calculate reactor volume was developed by modeling sludge behavior phenomena. The methodology proposed here was applied to a case study in order to compare it to already consolidated methods used to size the activated sludge batch system. The reactor volume and operational cycle were determined based on the method presented here, showing that it is possible to help size the SBR without challenging knowledge regarding the action of sludge on organic matter, and without allowing continuous flow into the hydraulic compartment of the reactor.

Determinação do tempo necessário para oxidação da matéria orgânica facilmente biodegradável em reator seqüencial em batelada ( RSB ) com enchimento estático / Determination of the time needed to oxidize the easily biodegradable organic matter in a sequential batch reactor ( SBR ) with static filling

Este trabalho teve como objetivo propor uma metodologia para determinar o tempo de aeração no RSB necessário para oxidação da matéria orgânica facilmente biodegradável. A metodologia proposta consiste em aplicar o conceito de equações de diferenças não-lineares nos dados de taxa de consumo de oxigênio (TCO). Os dados experimentais utilizados no trabalho foram obtidos num RSB em escala de bancada. As médias do tempo para oxidação da matéria orgânica facilmente biodegradável foram 0,83, 0,83, 1,17 e 1,54 horas para as idades do lodo de 30, 20, 10 e 5 dias, respectivamente. Estes valores se mostraram semelhantes aos valores recomendados na literatura de lodos ativados. A metodologia ora proposta é de fácil aplicação aos dados de TCO e proporciona uma contribuição na busca de minimizar os custos operacionais do RSB.

Eficiência do reator seqüencial em batelada (RSB) na remoção de nitrogênio no tratamento de esgoto doméstico com DQO baixa / The sequencing batch reactor (SBR) efficiency in the removal of nitrogen on the treatment of domestic sewage with low COD

Este trabalho tem como objetivo avaliar a eficiência e a estabilidade do RSB na remoção de nitrogênio no tratamento de esgoto doméstico com DQO baixa. O reator utilizado no experimento possui volume de trabalho de 600 L e trata 1200 L/d de esgoto bruto em três bateladas de oito horas. A partir dos dados obtidos na pesquisa, observou-se que o reator seqüencial em bateladapossibilitou a remoção média de nitrogênio total igual a 88 % no tratamento de esgoto doméstico com DQO média de 257 mg/L. A remoção de DQO foi de 90 %, a média da alcalinidade total no efluente foi 72 mgCaCO3/L e o índice volumétrico de lodo médio ficou em 86 mL/g. Estes resultados indicam que é possível utilizar RSB para o tratamento de esgoto doméstico com matéria orgânica reduzida sem comprometer a qualidade do efluente, a remoção de nitrogênio e a estabilidade operacional do sistema.

This work had the objective of evaluating the SBR efficiency and stability in the removal of nitrogen on the treatment of domestic sewage with low COD. The reactor used in the experiment has a working volume of 600 L, and treats 1200 L/d of raw sewage in three 8-hour cycles. From the data gathered during the research, itwas realized that the SBR fostered an average removal of total nitrogen equal to 88% in the treatment of a domestic sewage with an average COD of 257 mg/L. The COD removal was 90%, the final effluent total alkalinity was 72 mgCaCO3/L, and the sludge volumetricindex was 86 mL/g. The results indicate that is possible to use SBR for the treatment of domestic sewage with low organic matter without compromising the final effluent quality, the nitrogen removal ability, and the stability of the system.