Resistencia bacteriana a antibióticos en ambientes acuáticos: origen e implicaciones para la salud pública

El alarmante incremento de la resistencia bacteriana a los antibióticos a nivel global ha dilucidado otras fuentes diferentes al hospital y la comunidad, donde el agua ha cobrado gran importancia. El ambiente acuático constituye la fuente y el hábitat natural de un gran número de microorganismos, incluyendo bacterias resistentes a antibióticos; así mismo, se considera uno de los principales receptores de antimicrobianos, bacterias resistentes y genes de resistencia a antibióticos provenientes de las actividades humanas. La contaminación del agua con estos contaminantes emergentes tiene implicaciones serias para la salud humana, relacionadas con la diseminación de la resistencia bacteriana y la emergencia de nuevos mecanismos de resistencia. En esta revisión se brinda una descripción global del papel de los ambientes acuáticos en el problema de la resistencia bacteriana, las principales fuentes de contaminación, además del impacto para la salud pública. Ante este panorama, se establece la necesidad de abordar la problemática de la resistencia bacteriana desde la perspectiva de "una salud", donde a la vigilancia tradicional, enfocada a nivel humano y veterinario, se articule la vigilancia epidemiológica ambiental, principalmente basada en aguas residuales.

The alarming increase in bacterial resistance to antibiotics globally has diluted sources other than the hospital and community, where water has taken on great importance. The aquatic environment is the source and natural habitat of a large number of microorganisms, including antibiotic-resistant bacteria, as well as being considered one of the main receptors for antimicrobials, resistant bacteria and antibiotic resistance genes from human activities. Contamination of water with these emerging contaminants has serious implications for human health related to the spread of bacterial resistance and the emergence of new resistance mechanisms. This review provides a global description of the role of aquatic environments in the problem of bacterial resistance, the main sources of contamination, as well as the impact on Public Health. In this context, the need arises to address the problem of bacterial resistance from the perspective of "one health", where traditional surveillance, focused at the human and veterinary level, is articulated with environmental epidemiological surveillance, mainly in wastewater.

O incremento alarmante da resistência bacteriana aos antibióticos no nível global tem revelado outras fontes diferentes do hospital e da comunidade, em que a água tem ganho grande importância. O ambiente aquático constitui a fonte e o hábitat natural de um grande número de microrganismos, incluindo bactérias resistentes a antibióticos; é considerado, também, um dos principais receptores de antimicrobianos, bactérias resistentes e genes de resistência a antibióticos provindos das atividades humanas. A poluição da água com esses poluentes emergentes tem sérias implicações para a saúde humana, relacionadas com a disseminação da resistência bacteriana e a emergência de novos mecanismos de resistência. Nesta revisão oferece-se uma descrição global do papel dos ambientes aquáticos na situação problemática da resistência bacteriana, as principais fontes de poluição, além do impacto para a saúde pública. Diante desse panorama, determina-se a necessidade de abordar a problemática da resistência bacteriana desde a perspectiva de "uma saúde" em que a vigilância tradicional, focada nos níveis humano e veterinário, esteja articulada com a vigilância epidemiológica ambiental, principalmente baseada em águas residuais.

Fluoride in drinking groundwater and prevalence of fluorosis in children and adolescents: A systematic review / Fluoruro en el agua subterránea potable y prevalencia de fluorosis en niños y adolescentes: Una revisión sistemática

ABSTRACT Fluorosis is a worldwide public health problem. One of the factors related to it is the type of water consumed, such as groundwater. High fluoride concentration in groundwater may be explained by contamination from local industries. Since fluoride and arsenic are the main pollutants of groundwater, some studies correlate groundwater consumption with high prevalence of fluorosis Aim The aim of this study was to conduct a systematic review to determine whether children's risk of fluorosis is related to drinking groundwater Materials and Method The protocol for this systematic review was registered at the National Institute of Health Research Database (CRD42021227298). A comprehensive search was conducted to identify potentially relevant studies by exploring a range of electronic databases (Medline via PubMed, Scopus, Cochrane Library, Science Direct, Web of Science Core Collection, Medline via Ovid, Lilacs, Embase, and grey literature) Results A total 2189 articles were found. After reading titles and abstracts, 63 were selected for screening, and the final data was extracted from 15 articles Conclusion A relationship was identified between drinking fluoridated water from wells and the prevalence of fluorosis in individuals up to 18 years old. This is the first study to assess the issue systematically worldwide.

RESUMEN La fluorosis es un problema de salud pública a nivel mundial y el tipo de agua consumida es uno de los factores relacionados con ella, como el consumo de aguas subterráneas. La alta concentración de fluoruro en estas aguas puede justificarse por la contaminación por industrias locales y las características del suelo, donde algunos estudios correlacionan el consumo de aguas subterráneas con una alta prevalencia de fluorosis, ya que el fluoruro, junto con el arsénico, se consideran los principales contaminantes de estas aguas Objetivo El objetivo es realizar una revisión sistemática que relacione el riesgo de fluorosis en niños expuestos al consumo de agua procedente de pozos Materiales y Método El protocolo de esta revisión sistemática fue registrado en el National Institute of Health Research Database (CRD42021227298). Se realizó una búsqueda bibliográfica de estudios primarios explorando diversas bases de datos electrónicas (Medline vía PubMed, Scopus, Cochrane Library, Science Direct, Web of Science Core Collection, Medline vía Ovid, Lilacs, Embase y literatura gris) Resultados Se encontraron 2189 artículos, tras la lectura de títulos y resúmenes se seleccionaron 63 referencias para examinar y, finalmente, se extrajeron los datos de 15 artículos Conclusiones Se identificó una relación entre el consumo de agua fluorada de pozo y la prevalencia de fluorosis en individuos de hasta 18 años, siendo este estudio el primero en evaluarlo sistemáticamente a nivel mundial.

Fish fauna of the São Francisco River Interbasin Water Transfer reservoirs / Ictiofauna dos reservatórios do Projeto de Integração do Rio São Francisco

Abstract Artificial impoundments are frequently built to mitigate the water scarcity in the drylands such as the Caatinga region in Brazil. The São Francisco Interbasin Water Transfer (SF-IWT) megaproject implemented many artificial reservoirs for that purpose. A checklist of fish species from the SF-IWT reservoirs is provided based on samples from eight years of monitoring. The collections were conducted semiannually at 28 reservoirs divided into three groups: the East Axis, North Axis, and Agreste Branch. The SF-IWT reservoirs presented a total of 47 species, 46 were recorded in the North Axis, 27 in the East Axis, and only seven in the Agreste Branch. Characids and cichlids represented most of the species. The three analyzed groups of reservoirs presented distinct communities and the reservoirs' age, richness and abundance were relevant variables responsible for fish composition. The SF-IWT reservoirs present a diverse and heterogeneous ichthyofauna, typical of lentic environments. The main colonizers of the SF-IWT reservoirs were fish from the São Francisco donor basin, invasive species anthropically released in those sites, and eventual species from the surrounding receiving basins. As the accumulation curves suggested, a continuous effort could reveal additional species, patterns in long-term colonization, and contribute to data on the reservoirs' future stabilization phase. Since invasive species were present in most reservoirs, along with donor-basin native species with potential to disperse to the receiving basins, a continuous and detailed monitoring is key for management planning and possible impacts assessment.

Resumo Barramentos artificiais são comumente construídos para mitigar a escassez hídrica em áreas semiáridas como a região da Caatinga brasileira. O Projeto de Integração do Rio São Francisco (PISF) com Bacias Hidrográficas do Nordeste Setentrional implementou muitos reservatórios artificiais com este propósito. Uma lista de espécies de peixes dos reservatórios do PISF foi obtida após amostragens realizadas em oito anos de monitoramento. As campanhas foram realizadas semestralmente em 28 reservatórios divididos em três grupos: Eixo Leste, Eixo Norte e Ramal do Agreste. Os reservatórios amostrados apresentaram um total de 47 espécies, 46 delas foram registradas no Eixo Norte, 27 no Eixo Leste e apenas sete no Ramal do Agreste. Characidae e Cichlidae foram as famílias mais representativas. Os três grupos de reservatórios analisados apresentaram comunidades distintas e a idade, a riqueza e a abundância de cada reservatório foram as variáveis que mais influenciaram a composição das espécies de peixes. Os reservatórios do PISF apresentaram uma ictiofauna diversa e heterogênea, característica de ambientes lênticos. Os principais colonizadores dos reservatórios do PISF foram peixes da bacia doadora do São Francisco, espécies invasoras antropicamente liberadas nesses locais e eventuais espécies das bacias receptoras do entorno. De acordo com o resultado das curvas de acúmulo, um esforço contínuo poderia revelar espécies adicionais, padrões na colonização em longo prazo e contribuir com dados para a fase futura de estabilização dos reservatórios. Visto que espécies invasoras estiveram presentes em quase todos os reservatórios, juntamente com espécies nativas da bacia doadora com potencial de dispersão para as bacias receptoras, um monitoramento continuo e detalhado é essencial para o planejamento de manejo e avaliação de impactos.

Length-weight relationship and condition factor for Prochilodus lineatus, an important commercial fish, in contrasting water-quality environments of the middle Tietê River basin, Southeast Brazil / Relação peso-comprimento e fator de condição para Prochilodus lineatus, um importante peixe comercial, em ambientes contrastantes em qualidade da água da bacia do médio rio Tietê, sudeste do Brasil

Abstract This work was carried out in order to provide the length-weight relationship (LWR) and the allometric condition factor (Ka), as well as its correlation with limnological variables, for Prochilodus lineatus from the middle Tietê River basin. Fish were collected using gill nets in two rivers with contrasting environmental conditions, totaling 46 specimens in the highly polluted Tietê River, and 37 in the Peixe River, a relatively well-conserved tributary. Environmental measures were obtained concomitantly to the fish capture. The results showed an isometric growth (b = 3.00) for the fish from Tietê River and a positive allometric growth (b = 3.23) for the fish from Peixe River. The mean value of Ka was unexpectedly higher for the main river (Ka = 2.63) when compared to its tributary (Ka = 2.42), being statistically different from each other. This can be explained by the much higher availability of organic sediments in the main river, resulting from a long-term eutrophication process. Nevertheless, the positive and statistically significant correlations with dissolved oxygen, for both rivers, as well as significant negative correlations with electric conductivity, nitrogen and chlorophyll a for Tietê River, indicate the negative effects of the water quality deterioration on the fish condition factor. The work contributes to the expansion of knowledge about P. lineatus, the most important commercial fish of the middle Tietê River basin, which is severely impacted by unsustainable human actions.

Resumo Este trabalho foi realizado com o objetivo de fornecer a relação peso-comprimento (LWR) e o fator de condição alométrico (Ka), bem como sua correlação com variáveis limnológicas, para Prochilodus lineatus da bacia do médio rio Tietê. Os peixes foram coletados com redes de espera em dois rios com condições ambientais contrastantes, totalizando 46 espécimes no altamente poluído rio Tietê, e 37 no rio do Peixe, um tributário relativamente bem conservado. Medidas ambientais foram obtidas concomitantemente à captura dos peixes. Os resultados mostraram um crescimento isométrico (b = 3,00) para os peixes do rio Tietê e um crescimento alométrico positivo (b = 3,23) para os peixes do rio do Peixe. O valor médio de Ka foi, inesperadamente, maior para o rio principal (Ka = 2,63) quando comparado ao seu afluente (Ka = 2,42), sendo estatisticamente diferentes entre si. Isso pode ser explicado pela disponibilidade muito maior de sedimentos orgânicos no rio principal, resultante de um longo processo de eutrofização. No entanto, as correlações positivas e estatisticamente significativas com o oxigênio dissolvido, para ambos os rios, bem como correlações significativas negativas com a condutividade elétrica, nitrogênio e clorofila a para o rio Tietê, indicam os efeitos negativos da deterioração da qualidade da água sobre o fator condição dos peixes. O trabalho contribui para a expansão do conhecimento sobre P. lineatus, o peixe de maior importância comercial da bacia do médio rio Tietê, severamente impactada por ações humanas não-sustentáveis.

Presence of SARS-CoV-2 in urban effluents in south-east Buenos Aires, Argentina, May 2020 to March 2022 / Presencia del SARS-CoV-2 en aguas residuales urbanas del sudeste de Buenos Aires, Argentina, de mayo del 2020 a marzo del 2022 / Presença de SARS-CoV-2 em águas residuais urbanas no sudeste de Buenos Aires, Argentina, de maio de 2020 a março de 2022

ABSTRACT Objectives. To implement and evaluate the use of wastewater sampling for detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in two coastal districts of Buenos Aires Province, Argentina. Methods. In General Pueyrredon district, 400 mL of wastewater samples were taken with an automatic sampler for 24 hours, while in Pinamar district, 20 L in total (2.2 L at 20-minute intervals) were taken. Samples were collected once a week. The samples were concentrated based on flocculation using polyaluminum chloride. RNA purification and target gene amplification and detection were performed using reverse transcription polymerase chain reaction for clinical diagnosis of human nasopharyngeal swabs. Results. In both districts, the presence of SARS-CoV-2 was detected in wastewater. In General Pueyrredon, SARS-CoV-2 was detected in epidemiological week 28, 2020, which was 20 days before the start of an increase in coronavirus virus disease 2019 (COVID-19) cases in the first wave (epidemiological week 31) and 9 weeks before the maximum number of laboratory-confirmed COVID-19 cases was recorded. In Pinamar district, the virus genome was detected in epidemiological week 51, 2020 but it was not possible to carry out the sampling again until epidemiological week 4, 2022, when viral circulation was again detected. Conclusions. It was possible to detect SARS-CoV-2 virus genome in wastewater, demonstrating the usefulness of the application of wastewater epidemiology for long-term SARS-CoV-2 detection and monitoring.

RESUMEN Objetivos. Aplicar y evaluar la utilización de muestreos de aguas residuales como método para la detección del coronavirus del síndrome respiratorio agudo severo de tipo 2 (SARS-CoV-2) en dos distritos costeros de la Provincia de Buenos Aires, Argentina. Métodos. Se utilizó un dispositivo de muestreo automático para tomar muestras de 400 mL de las aguas residuales de 24 horas en el distrito de General Pueyrredon, mientras que en el distrito de Pinamar se tomaron muestras de 2,2 L a intervalos de 20 minutos hasta un volumen total de 20 L. Los muestreos se realizaron una vez por semana. Las muestras se concentraron mediante floculación con policloruro de aluminio. La purificación del ARN y la amplificación y detección del gen diana se llevaron a cabo mediante la prueba de reacción en cadena de la polimerasa con retrotranscripción para el diagnóstico clínico a partir de hisopados nasofaríngeos. Resultados. Se observó la presencia de SARS-CoV-2 en las aguas residuales de ambos distritos. En General Pueyrredon, el SARS-CoV-2 se halló en la semana epidemiológica 28 del 2020, es decir, 20 días antes del inicio del aumento de casos de enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) registrado en la primera ola (semana epidemiológica 31) y nueve semanas antes de que se alcanzara el número máximo de casos de COVID-19 con confirmación de laboratorio. En el distrito de Pinamar se detectó el genoma viral en la semana epidemiológica 51 del 2020, pero solo se pudo volver a realizar el muestreo en la semana epidemiológica 4 del 2022, en la que se volvió a detectar la circulación del virus. Conclusiones. Se pudo detectar el genoma del virus SARS-CoV-2 en aguas residuales, lo que muestra la utilidad de la aplicación de la epidemiología de aguas residuales como método para la detección y el seguimiento del SARS-CoV-2 a largo plazo.

RESUMO Objetivos. Implementar e avaliar o uso de amostragem de águas residuais na detecção do coronavírus da síndrome respiratória aguda grave 2 (SARS-CoV-2) em dois distritos costeiros da Província de Buenos Aires, Argentina. Métodos. No distrito de General Pueyrredon, amostras de 400 mL de águas residuais foram coletadas ao longo de 24 horas com um amostrador automático; já no distrito de Pinamar, foram coletados 20 L no total (2,2 L a intervalos de 20 minutos). As amostras foram coletadas uma vez por semana e concentradas por floculação com cloreto de polialumínio. A purificação do RNA e a amplificação e detecção de genes-alvo foram realizadas por meio de reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa para diagnóstico clínico de esfregaços nasofaríngeos humanos. Resultados. Detectou-se presença de SARS-CoV-2 em águas residuais dos dois distritos. Em General Pueyrredon, o SARS-CoV-2 foi detectado na semana epidemiológica 28 de 2020, ou seja, 20 dias antes do início de um aumento no número de casos da doença provocada pelo coronavírus de 2019 (COVID-19) na primeira onda (semana epidemiológica 31) e 9 semanas antes de se registrar o número máximo de casos de COVID-19 confirmados em laboratório. No distrito de Pinamar, o genoma viral foi detectado na semana epidemiológica 51 de 2020, mas não foi possível realizar a amostragem novamente até a semana epidemiológica 4 de 2022, quando a circulação do vírus foi novamente constatada. Conclusões. Foi possível detectar o genoma do vírus SARS-CoV-2 em águas residuais, demonstrando a utilidade da aplicação da epidemiologia baseada em águas residuais para detectar e monitorar o SARS-CoV-2 em longo prazo.

Detección y cuantificación de SARS-CoV-2 en plantas de tratamiento de aguas residuales de diferentes ciudades de Chile: hacia la implementación de una vigilancia centinela permanente

Introducción: La cuantificación de SARS-CoV-2 en aguas residuales es una herramienta que permite determinar la tendencia de la circulación viral en un área geográfica determinada. Objetivo: Cuantificar el virus SARS-CoV-2 en 15 plantas de tratamiento de aguas residuales en diferentes ciudades de Chile para establecer una comparación con las variables de: i) casos activos por cada 100.000 habs.; ii) positividad diaria (casos nuevos); y iii) fases del plan de confinamiento. Metodología: SARS-CoV-2 se concentró a partir de muestras de aguas residuales. Para obtener el número de genomas del virus por litro se realizó una cuantificación absoluta utilizando qRT-PCR. Resultados: Entre enero y junio de 2021 se procesaron 253 muestras, siendo todas positivas para la presencia del virus. Asimismo, se logró determinar que la tasa de casos activos por cada 100.000 habs. es la variable que mejor se ajusta a las tendencias obtenidas con la cuantificación de la carga viral en las aguas residuales. Conclusiones: La cuantificación de SARS-CoV-2 en las aguas residuales de manera permanente es una herramienta eficiente para determinar la tendencia del virus en un área geográfica determinada y, en conjunto con una vigilancia genómica, puede constituirse en una vigilancia centinela ideal generando alertas sobre futuros brotes.

Background: The quantification of SARS-CoV-2 in wastewater is a tool that allows determining the trend of viral circulation in a particular geographical area. Aim: To quantify the SARS-CoV-2 virus in 15 wastewater treatment plants in different Chilean cities to establish a comparison with the variables of: i) Active cases per 100,000 inhabitants; ii) daily positivity (novel cases); and iii) phases of the lockdown strategy. Methods: SARS-CoV-2 was concentrated from wastewater samples. To obtain the number of virus genomes per liter, absolute quantification was performed using qRT-PCR. Results: Between January and June 2021, 253 samples were processed, all of which were positive for the presence of the virus. Likewise, it will be determined that the rate of active cases per 100,000 inhabitants is the variable that best fits the trends obtained with the quantification of the viral load in wastewater. Conclusions: The quantification of SARS-CoV-2 in wastewater as a continuous strategy is an efficient tool to determine the trend of the viral circulation in a delimited geographical area and, combined with genomic surveillance, it can constitute an ideal sentinel surveillance alert on future outbreaks.

Reutilización de aguas negras mediante un sistema de biofiltros en el cementerio ecológico de Huancayo, 2021 / Reuse of sewage through a biofilter system in the ecological cemetery of Huancayo, 2021

El agua es esencial para la supervivencia de todos los organismos vivos. Por lo tanto, la reutilización de aguas residuales domésticas para fines de agua no potable es una probable solución para las áreas más necesitadas en agua en todo el mundo. La descarga de aguas residuales domésticas e industriales en los recursos hídricos superficiales y subterráneos es extremadamente dañina para el medio ambiente. La tecnología de biofiltración es una plataforma de tratamiento versátil que se aplica para el tratamiento de agua potable. Se logra cuando los desinfectantes no pueden pasar por un filtro, los microbios crecen y se desarrollan en medios granulares y finalmente conlleva a la aparición de biopelículas activas. El objetivo del siguiente artículo es ofrecer al distrito de Huancayo, Perú una alternativa para reciclar las aguas residuales en esta localidad. Los resultados de este trabajo permitieron el diseño de biofiltro para el tratamiento de agua servidas de la ciudad de Huancayo, en Perú para ser utilizado en el cementerio ecológico de dicha ciudad. El caudal a ser manejado durante el tratamiento de aguas servidas fue de 0,35L/s; esto permitió un bioflitro con las siguientes características: 13,78m de largo y 6,89m de largo con una profundidad de 0,8m adecuados para el tratamiento de estas aguas servidas. Los cálculos de degradación de materia orgánica según los parámetros de DBO y DQO permitieron una remoción de la carga orgánica de 78mg/m2 al día. Estos resultados fueron excelentes para poder mantener la calidad de vida del ecosistema(AU)

Water is essential for the survival of all living organisms. Therefore, the reuse of domestic wastewater for non-potable water purposes is a likely solution for the areas most in need of water throughout the world. The discharge of domestic and industrial wastewater into surface and groundwater resources is extremely harmful to the environment. Biofiltration technology is a versatile treatment platform that is applied for the treatment of drinking water. It is achieved when disinfectants cannot pass through a filter, microbes grow and thrive in granular media, and ultimately leads to the appearance of active biofilms. The objective of the following article is to offer the district of Huancayo, Peru an alternative to recycle wastewater in this town. The results of this work allowed the design of a biofilter for the treatment of wastewater from the city of Huancayo, in Peru to be used in the ecological cemetery of said city. The flow to be managed during the sewage treatment was 0.35 L/s; this allowed a biofliter with the following characteristics: 13.78 m long and 6.89 m long with a depth of 0.8 m suitable for the treatment of these sewage. The organic matter degradation calculations according to the BOD and COD parameters allowed a removal of the organic load of 78 mg/m2 per day. These results were excellent to be able to maintain the quality of life of the ecosystem(AU)

Caracterización de las aguas residuales generadas en la producción de conjugados monovalentes en el Instituto Finlay de Vacunas / Characterization of the wasteswater generated in the production of conjugated monovalent at the Finlay Vaccine Institute

En la actualidad la contaminación de las aguas terrestres es un grave problema ambiental. La industria farmacéutica es una de las que produce un mayor impacto por la gran variedad de químicos que aporta al agua; sus efluentes generalmente tienen asociadas elevadas cargas orgánicas no biodegradables. La preservación de la calidad de las aguas terrestres es un tema regulado por la legislación nacional, donde se exige la caracterización de las aguas residuales antes de su vertimiento con vistas a evaluar el impacto ambiental que producen y diseñar el sistema adecuado para su tratamiento. El Instituto Finlay de Vacunas, pertenece al grupo de BioCubaFarma, es una empresa de ciclo completo, cuenta con nueve instalaciones, cinco de ellas son generadoras de grandes volúmenes de aguas residuales industriales. El presente trabajo tiene el objetivo de presentar los resultados obtenidos en la evaluación de los parámetros físico-químico de los residuales líquidos del proceso productivo de conjugados monovalentes, para esto se muestrearon los residuales líquidos generados al final de cada etapa del proceso. Se determinaron los indicadores de contaminación: pH, temperatura, conductividad eléctrica, demanda química y bioquímica de oxígeno, fósforo total, nitrógeno total y sólidos sedimentables; los ensayos fueron realizados en el laboratorio de la Empresa Nacional de Servicios Técnicos de la Habana, acreditado para la realización de las caracterizaciones de aguas residuales. Los resultados fueron comparados con los límites máximos permisibles establecidos en la Norma Cubana NC-27:2012 de vertimiento de aguas residuales al alcantarillado, además se calculó el índice de biodegradabilidad. Se demostró que el pH, la conductividad eléctrica, demanda química de oxígeno y demanda bioquímica de oxígeno no cumplen con el vertido para la descarga al alcantarillado pudiendo impactar de manera negativa en los recursos hídricos(AU)

At present, the pollution of terrestrial waters is a serious environmental problem. The drug industry is one of those that produces a greater impact, due to the great variety of chemicals that can contribute to the water; its effluents generally have associated high non-biodegradable organic loads. The preservation of the quality of terrestrial waters is a subject regulated by legislation, where the characterization of wastewater is required before its discharge, since it allows evaluating the environmental impact it produces and designing the appropriate system for its treatment. The Finlay Vaccine Institute, belongs to the BioCubaFarma group, is a full cycle company, has nine facilities, five of them are generators of large volumes of industrial wastewater. The current work presents the results obtained in the evaluation of the physical-chemical parameters of the liquid waste from the production process of monovalent conjugates, for this the liquid waste generated at the end of each stage of the process was sampled. Pollution indicators were determined: pH, temperature, electrical conductivity, chemical and biochemical oxygen demand, total phosphorus, total nitrogen and sedimentable solids. The results were compared with the maximum permissible limits established in NC-27: 2012 for the discharge of wastewater. The biodegradability index was also calculated. It was shown that some of the determined parameters do not comply with the discharge to release to the sewer system, which could have a negative impact on water resources(AU)

Eventos de precipitación extrema aumentan la circulación de patógenos infecciosos: detección de rotavirus, norovirus, astrovirus, adenovirus entérico y micobacterias no tuberculosas en agua de las inundaciones en Asunción, Paraguay, año 2014

Las precipitaciones extremas representan uno de los eventos naturales climáticos más importantes y pueden originar inundaciones devastadoras. De junio a agosto del 2014 se registró una de las más graves inundaciones en la historia de la ciudad de Asunción. Ocasionó un incremento considerable del nivel del río Paraguay y el desplazamiento de 300.000 personas a campamentos provisionales. Debido a que el contacto directo con el agua de inundación, el consumo de agua contaminada y la congregación de los afectados en refugios provisorios son factores de riesgo para enfermedades infecciosas, el objetivo de este estudio fue la implementación de una metodología estandarizada para la concentración y detección de virus entéricos y micobacterias no tuberculosas, por PCR en tiempo real y PCR-asociada al análisis de restricción enzimática (PRA), en muestras de agua de inundaciones y el reporte de los patógenos detectados en las zonas afectadas de Asunción y en la Bahía del Río Paraguay. La metodología propuesta demostró poseer buena sensibilidad y se registró la presencia de rotavirus, norovirus (genogrupos I y II), astrovirus, adenovirus entéricos y micobacterias no tuberculosas en 50% (N=4/8) de las muestras de los barrios Sajonia, San Jerónimo y Ricardo Brugada, Chacarita. Además, reportamos datos secundarios de casos de enfermedades infecciosas, registrados en los servicios de salud de los barrios afectados durante el periodo de inundación.

Extreme rainfall represents one of the most important natural climatic events and can cause devastating floods. From June to August 2014, one of the most serious floods in the history of the city of Asunción was recorded. It caused a considerable increase in the level of the Paraguay River and the displacement of 300,000 people to temporary camps. Since direct contact with flood water, consumption of contaminated water and the congregation of those affected in temporary shelters are risk factors for infectious diseases, the objective of this study was the implementation of a standardized methodology for the concentration and detection of enteric viruses and non-tuberculous mycobacteria, by real-time PCR and PCR-associated enzyme restriction analysis (PRA), in samples of flood water and the report of the pathogens detected in the affected areas of Asunción and in the Bay of the Paraguay River. The proposed methodology proved to have good sensitivity and the presence of rotavirus, norovirus (genogroups I and II), astrovirus, enteric adenovirus and non-tuberculous mycobacteria was recorded in 50% (N=4/8) of the samples from the Sajonia, San Jeronimo and Ricardo Brugada, Chacarita neighborhoods. In addition, we report secondary data on cases of infectious diseases, registered in the health services of the affected neighborhoods during the flood period.

Circulación de genes de virulencia asociados a Escherichia coli diarrogénica en aguas residuales del Gran Área Metropolitana de Costa Rica / Circulation of diarrheagenic Escherichia coli associated virulence genes in Costa Rican Great Metropolitan Area wastewaters

Resumen Introducción: la enfermedad diarreica es una de las principales causas de muerte en niños menores de cinco años. Uno de los agentes etiológicos bacterianos más reconocido es Escherichia coli, que puede causar infecciones a través de diversos mecanismos asociados a la adquisición de genes de virulencia. Metodología: se recolectaron muestras de aguas residuales en los afluentes y los efluentes de cinco plantas de tratamiento de la Gran Área Metropolitana, durante tres días consecutivos, en los meses de marzo, mayo, octubre y diciembre del año 2013, a fin de cuantificar la concentración de E. coli, mediante la técnica de fermentación en tubos múltiples, y evaluar la presencia de los genes de virulencia aatA, bfpA, eaeA, ipaH, lt, st, stx1 y stx2, vinculados con patotipos de E. coli diarrogénica, con la técnica de PCR punto final. Resultados: el estudio reveló niveles de E. coli similares a los encontrados en afluentes de otras regiones del mundo, en cambio, los efluentes presentaron concentraciones superiores a los 4 Log10 NMP/100 mL. La circulación anual de genes de virulencia fue relacionada con los patotipos enterotoxigénica, productores de toxina Shiga/enterohemorrágica, enteroagregativa y enteropatógena. No se detectaron genes referentes a la variedad enteroinvasora. Además, se determinó que no todas las plantas de tratamiento remueven significativamente la carga de E. coli. Conclusiones: el flujo de E. coli diarrogénica es común en nuestro país y su diseminación en el ambiente es posible cuando los efluentes se descargan en cuerpos de aguas superficiales

Abstract Introduction. Diarrheic disease is one of the most important diseases causes in children under five years. One of the most recognized etiological agents is Escherichia coli. This bacterium has the capacity of causing infections by multiple mechanisms associated with the acquisition of different virulence genes. Methodology: water samples were collected from the affluents and effluents of five wastewater treatment plants located in the Costa Rican Great Metropolitan Area, during three sequential days, in March, May, October, and December from 2013. The aim was to quantify E. colis concentration by multiple tubes fermentation method and to evaluate the presence of aatA, bfpA, eaeA, ipaH, lt, st, stx1, and stx2 virulence genes, related with diarrheagenic E. coli, by PCR end-point method. Results: The study revealed that the levels of E. coli into the affluents are similar to those reported in other world regions. The effluents concentration presented higher than 4 Log10 NMP/100 mL level of E. coli. A year-round circulation of virulence genes was demonstrated, and it was associated with enterotoxigenic, Shiga-toxin producers/ enterohemorrhagic, enteroaggregative, and enteropathogenic pathotypes. Genes related to enteroinvasive variety did not were detected. Not all wastewater treatment plants removed E. coli efficiently. Conclusions: Diarrheagenic E. coli circulation is common in our county with the possibility of dissemination to the environment by effluents wastewater discharge in surface water bodies.

Riscos associados à presença do SARS-CoV-2 em esgotos e possíveis abordagens para limitar sua propagação através de matrizes aquáticas / Risks associated with the presence of SARS-CoV-2 in sewage and possible approaches to limit its spread through aquatic matrices

Introdução: O SARS-CoV-2 é um novo tipo de coronavírus capaz de infectar humanos e causar a Coronavirus Disease (COVID-19), enfermidade que tem causado enormes impactos no Brasil e no mundo. A doença, devido às suas altas taxas de disseminação e letalidade, foi declarada pandêmica pela Organização Mundial da Saúde no primeiro semestre de 2020. Vários estudos têm frequentemente indicado a detecção de fragmentos de RNA do SARS-CoV-2 em amostras de redes de esgoto, estações de tratamento e águas naturais. A presença do SARS-CoV-2 nesses ambientes tem levantado a possibilidade de transmissão pelo contato com águas contaminadas e aerossóis gerados durante seus fluxos ou tratamentos. Objetivo: Descrever relatos de detecção do novo coronavírus em amostras obtidas em redes de esgotos, em lodos residuais de plantas de tratamento e em corpos d'água naturais, e apresentar a viabilidade desse vírus quando inoculado artificialmente nesses ambientes. Método: Revisão integrativa de literatura fundamentada em artigos científicos escritos em inglês ou português, indexados nas bases de dados do Web of Science, Scopus, PubMed, ScienceDirect, Google Scholar e MedRxiv. Resultados: Foi possível destacar os riscos que o SARS-CoV-2 proporciona às populações de humanos e de animais selvagens quando presente nas águas residuais, estratégias cabíveis de serem utilizadas para limitar a propagação desse patógeno nas matrizes aquáticas, e a importância da implementação de sistemas de monitoramento epidemiológico nesses locais. Conclusões: A fim de reduzir os riscos de surtos emergentes e reemergentes da COVID-19 por meio de matrizes aquosas, abordagens preventivas em relação à presença do SARS-CoV-2 nesses ambientes têm sido fortemente recomendadas.

Introduction: SARS-CoV-2 is a new type of  coronavirus capable of infecting humans and cause the Coronavirus Disease (COVID-19), an illness that has causing enormous impacts in Brazil and worldwide. The disease, due to its high-level dissemination and lethality rates, was declared pandemic by the World Health Organization in the first half of 2020. Several studies have frequently indicated the detection of SARS-CoV-2 RNA fragments in samples from sewage networks, treatment plants and natural waters. The presence of SARS-CoV-2 in those environments has raised the possibility of transmission through the contact with contaminated waters and aerosols generated during their flow or treatment. Objective: Describe detection reports of the new coronavius in samples obtained from sewage networks, from waste sludges of treatment plants and from natural water bodies, and present the viability of this virus when artificially inoculated in those environments. Method: Integrative literature review based on scientific articles written in English or Portuguese, indexed in the Web of Science, Scopus, PubMed, ScienceDirect, Google Scholar and MedRxiv databases. Results: It was possible to highlight the risks that the SARS-CoV-2 poses to human and wildlife populations when present in wastewater, appropriate strategies to be used to limit the spread of this pathogen in aquatic matrices, and the importance of implementing epidemiological monitoring systems in those places. Conclusions: In order to reduce the risks of emerging and re- emerging outbreaks of COVID-19 through aqueous matrices, precautionary approaches regarding the presence of SARS-CoV-2 in those environments have been strongly recommended.

Bacterial diversity analysis of freshwater sources for human use in rural areas of the tropical Andean region of Colombia / Análisis de la diversidad bacteriana en aguas superficiales usadas para consumo humano en zonas rurales de la región andina colombiana

Abstract Potable water supply and sanitization in rural areas in developing countries are still inadequate. The main risk associated with unsafe drinking water is the infection with pathogenic microorganisms. Objective: In this study, we investigate the bacterial diversity and the potentially pathogenic bacteria in water samples from diffe rent points of distribution in three rural villages from the Andean region of Colombia. Methods: Illumina libraries for water samples were prepared and sequenced using 300 bp paired-end MiSeq protocol, the bioinformatic analyses were performed with Mothur pipeline and the phyloseq package in Rstudio. Results: The mi crobial community composition showed statistically significant differences according to the village and the sample origin. Alpha, Beta, and Gammaproteobacteria were the dominant class detected in all water samples. The most relevant pathogenic genera detected in the surface were Legionella, Mycobacterium, Yersinia, Burkholderia, and Rickettsia. In the tap water samples, potential pathogens like Streptococcus, Staphylococcus, Corynebacterium, Nocardia, and Escherichia/Shige lla were detected.

Resumen El suministro y potabilización del agua de consumo humano en las zonas rurales de los países en vías de desarrollo sigue siendo limitado. El principal riesgo asociado con el uso de agua no potable es la infección con microorganismos patógenos. Objetivo: En este estudio se investigó la diversidad bacteriana y la presencia de bacterias potencialmente patógenas en muestras de agua de diferentes puntos de distribución en tres asentamientos rurales de la región andina de Colombia. Métodos: Se prepararon y secuenciaron bibliotecas de amplicones (rDNA 16S) para muestras de agua utilizando la plataforma Illumina MiSeq con lecturas pareadas de 300 bases. Los análisis bioinformáticos se realizaron con el programa Mothur y el paquete estadístico Phyloseq en Rstudio. Resultados: La composición de la comunidad microbiana mostró diferencias estadísticamente significativas según el sitio y el origen de la muestra. Alfa, Beta y Gammaproteobac terias fueron las clase dominantes detectadas en todas las muestras de agua. Los géneros patógenos más relevantes detectados fueron Legionella, Mycobacterium, Yersinia, Burkholderia y Rickettsia. En las muestras de agua del grifo se detectaron patógenos potenciales como Streptococcus, Staphylococcus, Corynebacterium, Nocardia y Escherichia /Shigella.

Panorama dos Planos Municipais de Saneamento Básico e Planos Diretores de Drenagem Urbana em municípios de pequeno porte de Minas Gerais / Panorama of elaboration of Municipal Basic Sanitation Plans and Urban Drainage Master Plans of Minas Gerais' small municipalities

RESUMO No Brasil, os impactos socioambientais da crise hídrica são intensificados uma vez que a drenagem e o manejo das águas pluviais são marcados por ausências e limitações de políticas públicas. O saneamento básico é de titularidade municipal e, para o exercício desse direito e dever, é fundamental que os municípios estruturem a política municipal, sendo o planejamento seu principal instrumento. Nesse contexto, buscou-se neste artigo identificar e analisar o panorama da elaboração de Planos Municipais de Saneamento Básico e de Planos Diretores de Drenagem Urbana nos municípios do estado de Minas Gerais com população inferior a 50 mil habitantes e comparar esses resultados com as informações divulgadas pelo Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento no ano de 2019. Realizaram-se buscas na internet e contatos com os municípios, por telefone, e foi possível identificar que, entre os 752 municípios de Minas Gerais de pequeno porte, 499 possuem Planos Municipais de Saneamento Básico, enquanto nenhum possui Planos Diretores de Drenagem Urbana. Ao comparar esses resultados com as informações divulgadas pelo Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento, observou-se que 79 municípios prestaram informações inconsistentes relacionadas à existência de Planos Municipais de Saneamento Básico e 48 afirmaram possuir Planos Diretores de Drenagem Urbana. Conclui-se que muitos municípios mineiros ainda não possuem Planos Municipais de Saneamento Básico, e que o processo de coleta dos dados do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento precisa ser aprimorado para que haja melhor qualidade dos dados divulgados. A ausência de instrumentos de planejamento que auxiliem a efetivação da política municipal é um importante problema a ser superado para o enfrentamento dos complexos desafios que envolvem a drenagem e o manejo das águas pluviais municipal.

ABSTRACT In Brazil, the impacts of the water crisis are intensified since the Drainage and Rainwater Management are marked by absences and limitations of public policies. Basic sanitation is a municipal property and for the exercise of this right and duty, it is essential that the municipalities structure the municipal policy, with planning as their main instrument. In this context, this article aimed to identify and analyze the panorama of the elaboration of Municipal Basic Sanitation Plans and Master Plans for Urban Drainage in the municipalities of the state of Minas Gerais with a population of less than 50,000 inhabitants and to compare these results with the information released by the National Sanitation Information System, in 2019. Internet searches and contacts with the municipalities were carried out by telephone, so that it was possible to identify that among the 752 small-sized ones in Minas Gerais, 499 of them have Municipal Basic Sanitation Plans, while none of them have Master Plans for Urban Drainage. When comparing these results with the information released by the National Sanitation Information System, it was observed that 79 municipalities provided inconsistent information related to the existence of Municipal Basic Sanitation Plans and 48 municipalities claimed to have Master Plans for Urban Drainage. It is concluded that many municipalities in Minas Gerais do not yet have Municipal Basic Sanitation Plans and that the process of collecting National Sanitation Information System data needs to be improved so that there is a better quality of the data released. The absence of planning instruments to assist the implementation of municipal policy is an important problem to be overcome in order to face the complex challenges involving municipal Stormwater Drainage and Management.

Efficiency of electrocoagulation in the treatment of laundromat greywater / Tratamento por eletrofloculação de efluentes oriundos de lavandeiras domésticas

ABSTRACT The high consumption of water and the generation of greywater in laundromats underscore the need to investigate advanced treatment techniques to reuse this effluent. Based on the estimated growth figures of the laundromat sector in Brazil, this study looked into the efficiency of electrocoagulation to treat laundromat greywater. Electrodes were connected to an EC reactor on a monopolar parallel connection mode, with electric current of 6 A and current density of 400 A.m2. The highest efficiency to treat laundromat greywater was observed at a distance of 15 mm between electrodes, voltage of 17.14 V, and operation time of 30 min, when the removal values of apparent color, true color, turbidity, biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, and surfactants were 92, 97, 88, 91, 98, and 96%, respectively. Electrode consumption was measured at 1.82 g.h, while energy consumption was 20.54 kWh.m3 and the total cost was US$ 4.10 per cubic meter of treated effluent. However, despite the high efficiency of the treatment, reuse of treated laundromat effluent requires polishing in order to meet the standards defined by Brazilian regulations.

RESUMO O elevado consumo de água potável e a consequente geração de efluentes associados ao segmento de lavanderias domésticas justificam o estudo de tratamentos avançados que proporcionem o reuso dessas águas. Considerando-se uma perspectiva de crescimento desse setor em nível nacional, esta pesquisa avaliou a eletrocoagulação como tecnologia de tratamento de tais efluentes. Foram executados testes de bancada utilizando eletrodos em alumínio, arranjados como monopolar paralelo. A corrente elétrica e a densidade de corrente foram fixadas em 6A e 400A.m², respectivamente. Entre as variáveis avaliadas estão a distância entre eletrodos, o tempo de operação, o tipo de roupa, a utilização de alvejante e o suporte para eletrólise. O melhor tratamento foi obtido sem a utilização do suporte para eletrólise, para uma distância entre eletrodos de 15 mm, tensão elétrica aplicada no sistema de 17,14 V e tempo de operação igual a 30 min. Nessas condições, as eficiências do tratamento obtidas foram de 92% para cor aparente, 97% para cor verdadeira, 88% para turbidez, 91% para demanda bioquímica de oxigênio, 98% para demanda química de oxigênio e 96% para surfactantes. O sistema resultou no consumo de eletrodo de 1,83 g.h e no consumo de energia elétrica igual a 20,57 kWh.m³. O custo final do tratamento foi calculado em US$ 4,10.m³ de efluente tratado. Embora tenham sido obtidas elevadas remoções nas concentrações dos poluentes, para o reuso do efluente ainda é necessário um tratamento adicional.

Naturally-Occurring Radioactive Materials at water treatment plant on the Poços de Caldas Plateau Region, Brazil / Materiais Radioativos de Ocorrência Natural em estações de tratamento de água no Planalto de Poços de Caldas, Brasil

ABSTRACT Oil and gas, mining, among others, are examples of facilities where naturally occurring radioactive materials can be found. This study aims to evaluate the presence of natural radioactive series, especially those of 238U and 232Th, in the water treatment plants of Poços de Caldas City, Minas Gerais. The presence of these series was investigated in samples of raw water, treated water, sludge from decanters, and scale from Parshall gutters. The sludge, input, and scale samples were submitted to the gamma spectrometry technique to determine the 226Ra, 228Ra, and 210Pb radionuclides. For U and Th, ultraviolet visible spectrophotometry was performed, and for the alpha and beta total values, radiochemical separation and subsequent alpha and beta total counts were performed. The results indicate that water samples are within the Ministry of Health Ordinance n° 5 (2017). Due to the different concentrations of radionuclide activity in the sludge, it was not possible to affirm the same order of magnitude with the sediment from the catchments. However, the values are in accordance with those established by the European Union Council for Naturally-Occurring Radioactive Materials. In the scale, the contents of 1192, 1704, and 301 Bq kg−1 were identified for 226Ra, 228Ra, and 210Pb, respectively. In the inputs of aluminum sulfate and calcium hydroxide, no relevant activities were identified. The results obtained in the study can serve as an indicative regarding the need for a more detailed evaluation of the radiological issue in question concerning public water supplies.

RESUMO Petróleo e gás, mineração, estações de tratamento de água, entre outros, são exemplos de instalações que podem apresentar Materiais Radioativos de Ocorrência Natural. Neste estudo, objetivou-se avaliar a presença de séries radioativas naturais, especialmente as de 238U e 232Th nas estações de tratamento de água da cidade de Poços de Caldas/MG. Foram investigadas as presenças dessas séries em amostras de água bruta, de água tratada, no lodo dos decantadores e nas incrustações das calhas Parshall, além dos principais insumos utilizados. As amostras de lodo, insumos e incrustações foram submetidas à técnica de espectrometria gama para a determinação dos radionuclídeos 226Ra, 228Ra e 210Pb. Para U e Th, realizou-se espectrofotometria ultravioleta-visível, e para os valores de Alfa e Beta totais foram realizadas separação radioquímica e posterior contagem Alfa e Beta total. Os resultados indicaram que as amostras de águas estão em conformidade com a Portaria de Consolidação n° 5 de 2017 do Ministério da Saúde. Dadas as diferentes concentrações de atividade dos radionuclídeos no lodo, não foi possível afirmar a mesma ordem de magnitude com o sedimento das captações. Entretanto, os valores estão consonantes com o estabelecido pelo conselho da União Europeia para Materiais Radioativos de Ocorrência Natural. Nas incrustações foram identificados teores de 1.192 Bq.kg-1, 1.704 Bq.kg-1 e 301 Bq.kg-1 para 226Ra, 228Ra e 210Pb, respetivamente. Já para os insumos Sulfato de Alumínio (Al4(SO4)3) e Hidróxido de Cálcio Ca(OH)2 não foram identificadas atividades relevantes. Os resultados obtidos no estudo podem servir como indicativos da necessidade de uma avaliação mais detalhada sobre a questão radiológica em foco, em relação ao abastecimento público de águas.

Presencia de Escherichia coli en la playa Pucusana, Lima, y su potencial efecto en la salud pública / Presence of by Escherichia coli in Pucusana Beach, Lima and its potential effect on public health

RESUMEN Objetivo: Determinar los valores de la bacteria e indicador fecal Escherichia coli (EC) para aguas de mar de uso seguro y recreacional de la playa Pucusana, Lima. Materiales y Métodos: Las campañas de muestreos se realizaron una vez por semana en el estío del 2019 y fueron procesados en el Laboratorio de Microbiología de la FCB de la Universidad Ricardo Palma mediante colimetría y el método del número más probable (NMP). Resultados: Se comprobó la presencia de EC en todas las muestras analizadas, con valores promedio superiores a 1000 NMP/100 ml. en todas las muestras recogidas. Diez cepas fueron enviadas al INS que determinó que no existe ningún serotipo patogénico, y de acuerdo con regulación peruana la calificación es inaceptable. Conclusiones: Se demuestra la carencia de salubridad ambiental y su relevancia en salud pública. Los factores de riesgo son producidos principalmente por la producción y vertido de las aguas residuales llevados por los colectores al mar y aunque una importante proporción de estas aguas son procesadas en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales PTAR Pucusana se identificaron vertimientos domésticos y municipales que descargan al Pacífico, problemática que debe tener un buen manejo y fiscalización ambiental porque deteriora el medio ambiente sobre todo los mares.

ABSTRACT Objective: To determine the values o f the bacteria and fecal indicator Escherichia coli (EC) for seawater of safe and recreational use of the Pucusana beach, Lima. Materials and Methods: The campaigns of samplings were carried out once a week in the summer of 2019 and were processed in the microbiology laboratory of the Faculty of Biological Sciences (FCB) of the Ricardo Palma University using colimetry and the method of the most probable number (NMP). Results: The presence of EC was verified in all the analyzed samples, with average values higher than 1000 MPN/100 ml. in all collected samples. Conclusions: The lack of environmental health and its relevance in public health is demonstrated. The risk factors are produced mainly by the production and discharge of wastewater. residuals carried by the collectors to the sea and although an important proportion of these waters are processed at the PTAR Pucusana Wastewater Treatment Plant. Domestic and municipal discharges that discharge into the Pacific were identified, a problem that must have good management and environmental control because it deteriorates the environment and the seas.

Dinâmica temporal da qualidade da água em um córrego urbano / Temporal dynamics of water quality in an urban stream

RESUMO A urbanização conduz ao acréscimo de superfícies de baixa permeabilidade nas bacias hidrográficas, o que resulta em aumento no volume de água pluvial escoado superficialmente nos terrenos e, consequentemente, na ampliação de poluentes carreados aos cursos de água receptores, o que pode prejudicar a qualidade de suas águas. O objetivo principal da presente pesquisa foi analisar a variação da qualidade da água ao longo do dia em um córrego impactado por área urbana por meio do índice de qualidade das águas (IQACETESB) e dos parâmetros envolvidos no seu cálculo. A coleta de amostras foi realizada uma vez ao mês, durante o período de sete meses, nos seguintes horários: 8h, 14h e 19h. No geral, foram encontradas baixas concentrações de oxigênio dissolvido e altos teores de matéria orgânica e nutrientes no córrego avaliado. A amostragem em diferentes períodos do dia foi eficiente em relação ao entendimento dos processos antrópicos que acontecem na sub-bacia estudada (e.g., lançamento de esgoto doméstico in natura e aporte intenso de fósforo no período da manhã). Além disso, foi observada uma oscilação significativa no valor do IQACETESB entre os três períodos do dia, tal como em junho de 2018: 52 (manhã) e 23 (noite). Dessa forma, a avaliação do IQACETESB conduzida em apenas um horário do dia pode deixar passar informações essenciais para os gestores ambientais, resultando em uma visão errônea do problema.

ABSTRACT Urbanization leads to the addition of areas of low permeability in watersheds, which results in an increase in the volume of rainwater drained superficially and, consequently, in the expansion of pollutants carried to the receiving watercourses, which may impair the quality of their waters. The main objective of this research was to analyze the variation in water quality throughout the day in a stream impacted by urban areas through the water quality index (WQICETESB) and the parameters involved in its calculation. Sample collection was performed once a month, for a period of seven months, at the following times: 8:00 am, 2:00 pm, and 7:00 pm. In general, low concentrations of dissolved oxygen and high levels of organic matter and nutrients were found in the stream evaluated. Sampling at different times of the day was efficient in terms of understanding the anthropic processes that take place in the studied sub-basin (e.g., the release of fresh domestic sewage and intense phosphorus input in the morning). In addition, a significant fluctuation in the value of the WQICETESB was observed between the three periods of the day, as in June 2018: 52 (morning) and 23 (night). Thus, the evaluation of the WQICETESB conducted in only one hour of the day can pass on essential information for environmental managers, resulting in an erroneous view of the problem.

Removal of nutrients from Organic Liquid Agricultural Waste using filamentous algae / Remoção de nutrientes de Resíduos Agrícolas Líquidos Orgânicos utilizando algas filamentosas

Abstract A feasibility analysis of tertiary treatment for Organic Liquid Agricultural Waste is presented using filamentous algae belonging to the genus Cladophora sp. as an alternative to chemical tertiary treatment. The main advantages of tertiary treatments that use biological systems are the low cost investment and the minimal dependence on environmental variables. In this work we demonstrate that filamentous algae reduces the nutrient load of nitrate (circa 75%) and phosphate (circa 86%) from the organic waste effluents coming from dairy farms after nine days of culture, with the added advantage being that after the treatment period, algae removal can be achieved by simple procedures. Currently, the organic wastewater is discarded into fields and local streams. However, the algae can acquire value as a by-product since it has various uses as compost, cellulose, and biogas. A disadvantage of this system is that clean water must be used to achieve enough water transparency to allow algae growth. Even so, the nutrient reduction system of the organic effluents proposed is friendly to the ecosystem, compared to tertiary treatments that use chemicals to precipitate and collect nutrients such as nitrates and phosphates.

Resumo Uma análise de viabilidade do tratamento terciário para Resíduos Agrícola Líquidos Orgânicos é apresentada usando algas filamentosas pertencentes ao gênero Cladophora sp. como alternativa ao tratamento químico terciário. Os tratamentos terciários que utilizam sistemas biológicos têm baixo custo de investimento e a dependência de variáveis ​​ambientais é mínima. Neste trabalho, é demonstrado que essas algas filamentosas reduzem a carga nutricional de nitrato (circa 75%) e fosfato (circa 86%) dos efluentes de resíduos orgânicos provenientes de fazendas de leite em nove dias de cultura e tem a vantagem de que as algas podem ser facilmente coletadas posteriormente. Atualmente, as águas residuais orgânicas são descartadas nos campos e córregos locais. Posteriormente, as algas podem ser consideradas como matéria prima, uma vez que possuem várias utilidades como composto, celulose e biogás. Uma desvantagem desse sistema é que água limpa deve ser usada para obter transparência de água suficiente para permitir o crescimento de algas. Mesmo assim, o sistema de redução de nutrientes dos efluentes orgânicos propostos e amigável ao ecossistema, comparado aos tratamentos terciários que utilizam produtos químicos para precipitar e coletar nutrientes como nitratos e fosfatos.

Avaliação da vulnerabilidade à contaminação das águas subterrâneas por meio dos métodos AHP e TOPSIS / Assessment of the vulnerability to groundwater contamination by AHP and TOPSIS methods

RESUMO A crescente demanda e a diminuição da disponibilidade de água com qualidade devido à degradação constituem um desafio para os gestores dos recursos hídricos. As águas subterrâneas são recursos hídricos importantes que, em geral, apresentam boa qualidade. Porém, a elevação da contaminação das águas subterrâneas, causada principalmente por atividades antropogênicas e uso do solo, coloca em risco a segurança hídrica. A avaliação dos recursos hídricos subterrâneos e as decisões tomadas para proteção contra a degradação fazem parte de um processo complexo. A avaliação de áreas vulneráveis ao risco de contaminação é uma análise essencial para o planejamento e gestão. Neste estudo, utilizou-se metodologia multicritério para proposição de um modelo de avaliação da vulnerabilidade ao risco de contaminação por meio de informações de poços que fornecem água para o abastecimento público, destacando-se as áreas mais impactadas pela ação antropogênica. Doze poços foram avaliados quanto aos critérios: índice GOD, nitrato, potencial hidrogeniônico, sólidos totais dissolvidos e coliformes totais. A aplicação do método de multicritério AHP e TOPSIS resultou na ordenação dos poços que estão mais vulneráveis e que necessitam de medidas de proteção e controle de degradação. Os poços que são considerados mais vulneráveis estão localizados em meio urbano; assim, pode-se inferir que estão sendo degradados por efluentes lançados no solo sem o devido tratamento.

ABSTRACT The growing demand and the declining availability of quality water due to degradation are a challenge for water resource managers. Groundwater is a vital water resource that is generally of good quality. However, with the increase of contamination caused mainly by anthropogenic activities, water safety is put at risk. The assessment in groundwater resources and decision-making to protect against degradation is a complex process. Assessing areas vulnerable to contamination risk is an essential analysis for planning and management. In this study, we used the multi-criteria methodology to propose a model for assessing vulnerability to contamination risk through information from wells that provide water for public supply, highlighting the areas most impacted by anthropogenic action. Twelve wells were evaluated under the following criteria: GOD index, nitrate, hydrogen potential, total dissolved solids, and total coliforms. The application of the AHP and TOPSIS multi-criteria methods resulted in the ordering of the wells that are most vulnerable and that need protection and degradation control measures. The wells that are considered more vulnerable are located in urban areas, so it can be inferred that they are being degraded by activities by effluents released into the soil without proper treatment.

Avaliação do emprego de técnicas compensatórias na sub-bacia urbana Ribeirão do Santa Rita do município de Fernandópolis, São Paulo / Evaluation of the use of compensatory techniques in the Ribeirão do Santa Rita urban sub-basin in the municipality of Fernandópolis, São Paulo

RESUMO Com o crescimento da população urbana e consequente alteração do uso e da ocupação do solo nas bacias hidrográficas, as inundações têm ficado cada vez mais frequentes. O presente trabalho teve como objetivo verificar os efeitos do emprego de técnicas compensatórias na sub-bacia hidrográfica Ribeirão do Santa Rita, localizada no município de Fernandópolis, São Paulo, Brasil. Foram analisados a vazão de pico e o tempo de resposta de diversos cenários, com o intuito de verificar o potencial de atenuação das inundações. A metodologia utilizada empregou o Storm Water Management Model (SWMM) para propagar o escoamento, e o software de Sistema de Informação Geográfica (SIG) para obter as características da bacia em estudo e os locais de potencial emprego das técnicas. Foi simulada a instalação de diversas técnicas compensatórias, isoladamente e em conjunto, para a configuração urbana de 2017. Mediante os hidrogramas gerados por cada cenário, constatou-se que os melhores resultados ocorreram em eventos com tempo de retorno menor. A atenuação da vazão de pico chegou a 33,72% utilizando-se trincheiras de infiltração, 31,38% para pavimentos permeáveis, 31,08% empregando jardins de chuva e 12,20% com telhados verdes. O aumento no tempo de resposta foi de até 16 minutos. No cenário com todas as técnicas compensatórias, a redução foi de até 37,29% da vazão de pico e o aumento do tempo de resposta foi de 18 minutos. Portanto, as técnicas compensatórias podem reduzir a vazão de pico e aumentar o tempo de resposta da sub-bacia, mitigando as ocorrências de inundações.

ABSTRACT With the growth of the urban population and the consequent alteration of land use and occupation in the watersheds, floods have become more frequent. This paper aimed to verify the effects of the use of compensatory techniques in the watershed Ribeirão do Santa Rita, located in the city of Fernandópolis, São Paulo, Brazil. Peak flow and response time of various scenarios were analyzed in order to verify the potential for flood mitigation. The methodology used Storm Water Management Model (SWMM) to propagate the flow, with the support of the Geographic Information Systems (GIS) to obtain the characteristics of the studied watersheed and the places of potential use of the techniques. The installation of several compensatory techniques was simulated, separately and together, for the 2017 urban configuration. Upon the hydrographs generated by each scenario, it was found that the best results occurred in events with shorter return time. Peak flow attenuation reached 33.72% using infiltration trenches, 31.38% for pours pavements, 31.08% using rain gardens, and 12.20% with green roofs. The increase in lag time was up to 16 minutes. In the scenario with all compensatory techniques, the reduction in peak flow was up to 37.29% and the response time increased by 18 minutes. Therefore, compensatory techniques can reduce peak flow and increase the response time of the sub-basin, consequently mitigating the occurrences of floods.