Geração de energia usando biogás de aterros sanitários no Brasil: um estudo de potencial energético e viabilidade econômica em função da população / Power generation using landfill biogas in Brazil: a study of energy potential and economic viability in terms of the population

RESUMO A busca por energias alternativas que sejam renováveis está cada vez maior, assim como a preocupação com o crescente aumento da geração de resíduos pela população mundial. O aproveitamento energético do gás gerado pela decomposição dos resíduos sólidos é um caminho atrativo para a solução, de uma só vez, desses dois problemas. Com objetivo de contribuir para o desenvolvimento da geração de energia elétrica a partir de aterros sanitários no Brasil, o presente trabalho compreende uma análise de potencial energético e de viabilidade financeira dessa alternativa energética no Brasil. Para a construção das análises, utilizaram-se dados de geração de resíduos e climáticos de seis cidades brasileiras, o que permitiu a estimativa da vazão de produção de gás nos aterros de cada uma dessas localidades, a potência ótima a ser instalada em cada um desses aterros e da viabilidade econômica dessa alternativa. Os valores de custo de geração obtidos variaram entre R$ 345 e 440·MWh, sendo fortemente influenciados por fatores como população, captação de resíduos e aspectos climáticos, sendo, em geral, superiores aos valores típicos de tarifa de venda de energia no país. Isso implica uma necessidade de formulação de políticas públicas de incentivo à geração de energia a partir de resíduos sólidos urbanos no Brasil.

ABSTRACT The search for alternative and renewable sources of energies is growing, as is the concern with the growing increase in the generation of waste by the world population. The energy use of the gas generated by the decomposition of solid waste at landfills is an attractive way to solve these two problems, at once. In order to contribute to the development of electric power generation from landfills in Brazil, the present work comprises an analysis of the energy potential and financial viability of this energy alternative in the country. For the construction of the analyses, waste and climate generation data from six Brazilian cities were used, which allowed the estimation of the gas production flow in the landfills of each city, the optimum power to be installed in each of these landfills and the economic viability of this alternative. The generation cost values obtained ranged between R$ 345 and 440·MWh, being strongly influenced by factors such as population, waste capitation and climatic factors, being, in general, higher than the typical values of energy sales tariff in the country. This implies a need to formulate public policies to encourage the generation of energy from solid urban waste in Brazil.

Obtainment and characterization of digestive aspartic proteases from the fish Caranx hippos (Linnaeus, 1766) / Obtenção e caracterização de proteases aspárticas digestórias do peixe Caranx hippos (Linnaeus, 1766)

This work aimed to obtain aspartic proteases of industrial and biotechnological interest from the stomach of the crevalle jack fish (Caranx hippos). In order to do so, a crude extract (CE) of the stomach was obtained and subjected to a partial purification by salting-out, which resulted in the enzyme extract (EE) obtainment. EE proteases were characterized physicochemically and by means of zymogram. In addition, the effect of chemical agents on their activity was also assessed. By means of salting-out it was possible to obtain a purification of 1.6 times with a yield of 49.4%. Two acid proteases present in the EE were observed in zymogram. The optimum temperature and thermal stability for EE acidic proteases were 55 ºC and 45 °C, respectively. The optimum pH and pH stability found for these enzymes were pH 1.5 and 7.0, respectively. Total inhibition of EE acid proteolytic activity was observed in the presence of pepstatin A. dithiothreitol (DTT) and Ca2+ did not promote a significant effect on enzyme activity. In the presence of heavy metals, such as Al3+, Cd2+ and Hg2+, EE acidic proteases showed more than 70% of their enzymatic activity. The results show that it is possible to obtain, from the stomach of C. hippos, aspartic proteases with high proteolytic activity and characteristics that demonstrate potential for industrial and biotechnological applications.

Este trabalho objetivou obter proteases aspárticas de interesse industrial e biotecnológico a partir do estômago do peixe xaréu (Caranx hippos). Para isso, foi obtido um extrato bruto do estômago, o qual foi submetido a uma purificação parcial por salting-out onde se obteve o extrato enzimático (EE). As proteases do EE foram caracterizadas físico-quimicamente e através de zimograma. Além disso, o efeito de agentes químicos sobre sua atividade também foi avaliado. Através de salting-out foi possível obter uma purificação de 1,6 vezes com rendimento de 49,4%. Foram observadas duas proteases ácidas presentes no EE através de zimograma. A temperatura ótima e a estabilidade térmica para as proteases ácidas do EE foram de 55 ºC e 45 °C, respectivamente. O pH ótimo e a estabilidade ao pH encontrados para estas enzimas foram o pH 1,5 e 7,0, respectivamente. Observou-se a inibição total da atividade proteolítica ácida do EE na presença de pepstatina A. O ditiotreitol (DTT) e o Ca2+ não promoveram efeito significativo na atividade enzimática. Na presença de metais pesados, como Al3+, Cd2+ e Hg2+, o EE manteve mais de 70% de atividade enzimática do EE. Os resultados mostram que é possível obter, a partir do estômago de C. hippos, proteases aspárticas com alta atividade proteolítica e características que demonstram potencial para aplicações industriais e biotecnológicas.

Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833) stomach: a source of aspartic proteases for industrial and biotechnological applications / Estômago de Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833): uma fonte de proteases aspárticas para aplicações industriais e biotecnológicas

The viscera and other residues from fish processing are commonly discarded by the fishing industry. These by products can be a source of digestive enzymes with industrial and biotechnological potential. In this study, we aimed at the extraction, characterization, and application of acidic proteases from the stomach of Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833). A crude extract from the stomachs was obtained and submitted to a partial purification process by salting-out, which obtained a Purified Extract (PE) with a specific proteolytic activity of 54.0 U·mg-¹. A purification of 1.9 fold and a yield of 41% were obtained. The PE presents two isoforms of acidic proteases and a maximum proteolytic activity at 45 °C and pH 2.0. The PE acidic proteolytic activity was stable in the pH range of 1.5 to 7.0 and temperature from 25 °C to 50 °C. Purified Extract kept 35% of its proteolytic activity at the presence of NaCl 15% (m/v) but was totally inhibited by pepstatin A. Purified Extract aspartic proteases presented high activity in the presence of heavy metals such as Cd2+, Hg2+, Pb2+, Al3+, and Cu2+. The utilization of PE as an enzymatic addictive in the collagen extraction from Nile tilapia scales has doubled the process yield. The results indicate the potential of these aspartic proteases for industrial and biotechnological applications.

As vísceras e outros resíduos do processamento de peixes são geralmente descartados pela indústria pesqueira. Esses resíduos podem ser uma fonte de enzimas digestivas com potencial industrial e biotecnológico. Neste estudo, objetivamos a extração, caracterização e aplicação de proteases aspárticas do estômago de Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833). Um extrato bruto do estômago foi obtido e submetido a um processo de purificação parcial, que obteve um Extrato Purificado (EP) com uma atividade proteolítica específica de 54,0 U·mg-¹. Foi obtida uma purificação de 1,9 vezes e um rendimento de 41%. O EP apresenta duas isoformas de proteases ácidas e atividade proteolítica máxima a 45 °C e pH 2,0. A atividade proteolítica do EP foi estável na faixa de pH de 1,5 a 7,0 e temperatura de 25 °C a 50 °C. O EP manteve 35% de sua atividade proteolítica na presença de NaCl a 15% (m/v), mas foi totalmente inibida pela pepstatina A. As proteases ácidas do EP apresentaram alta atividade na presença de metais pesados como o Cd2+, Hg2+, Pb2+, Al3+ e Cu2+. A utilização de EP como aditivo enzimático na extração de colágeno a partir de escamas de tilápia do Nilo dobrou o rendimento do processo. Os resultados indicam um potencial dessas proteases para aplicações industriais e biotecnológicas.

Obtainment and characterization of digestive aspartic proteases from the fish Caranx hippos (Linnaeus, 1766)

Abstract This work aimed to obtain aspartic proteases of industrial and biotechnological interest from the stomach of the crevalle jack fish (Caranx hippos). In order to do so, a crude extract (CE) of the stomach was obtained and subjected to a partial purification by salting-out, which resulted in the enzyme extract (EE) obtainment. EE proteases were characterized physicochemically and by means of zymogram. In addition, the effect of chemical agents on their activity was also assessed. By means of salting-out it was possible to obtain a purification of 1.6 times with a yield of 49.4%. Two acid proteases present in the EE were observed in zymogram. The optimum temperature and thermal stability for EE acidic proteases were 55 ºC and 45 °C, respectively. The optimum pH and pH stability found for these enzymes were pH 1.5 and 7.0, respectively. Total inhibition of EE acid proteolytic activity was observed in the presence of pepstatin A. dithiothreitol (DTT) and Ca2+ did not promote a significant effect on enzyme activity. In the presence of heavy metals, such as Al3+, Cd2+ and Hg2+, EE acidic proteases showed more than 70% of their enzymatic activity. The results show that it is possible to obtain, from the stomach of C. hippos, aspartic proteases with high proteolytic activity and characteristics that demonstrate potential for industrial and biotechnological applications.

Resumo Este trabalho objetivou obter proteases aspárticas de interesse industrial e biotecnológico a partir do estômago do peixe xaréu (Caranx hippos). Para isso, foi obtido um extrato bruto do estômago, o qual foi submetido a uma purificação parcial por salting-out onde se obteve o extrato enzimático (EE). As proteases do EE foram caracterizadas físico-quimicamente e através de zimograma. Além disso, o efeito de agentes químicos sobre sua atividade também foi avaliado. Através de salting-out foi possível obter uma purificação de 1,6 vezes com rendimento de 49,4%. Foram observadas duas proteases ácidas presentes no EE através de zimograma. A temperatura ótima e a estabilidade térmica para as proteases ácidas do EE foram de 55 ºC e 45 °C, respectivamente. O pH ótimo e a estabilidade ao pH encontrados para estas enzimas foram o pH 1,5 e 7,0, respectivamente. Observou-se a inibição total da atividade proteolítica ácida do EE na presença de pepstatina A. O ditiotreitol (DTT) e o Ca2+ não promoveram efeito significativo na atividade enzimática. Na presença de metais pesados, como Al3+, Cd2+ e Hg2+, o EE manteve mais de 70% de atividade enzimática do EE. Os resultados mostram que é possível obter, a partir do estômago de C. hippos, proteases aspárticas com alta atividade proteolítica e características que demonstram potencial para aplicações industriais e biotecnológicas.

Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833) stomach: a source of aspartic proteases for industrial and biotechnological applications

Abstract The viscera and other residues from fish processing are commonly discarded by the fishing industry. These by-products can be a source of digestive enzymes with industrial and biotechnological potential. In this study, we aimed at the extraction, characterization, and application of acidic proteases from the stomach of Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833). A crude extract from the stomachs was obtained and submitted to a partial purification process by salting-out, which obtained a Purified Extract (PE) with a specific proteolytic activity of 54.0 Umg-1. A purification of 1.9 fold and a yield of 41% were obtained. The PE presents two isoforms of acidic proteases and a maximum proteolytic activity at 45 °C and pH 2.0. The PE acidic proteolytic activity was stable in the pH range of 1.5 to 7.0 and temperature from 25 °C to 50 °C. Purified Extract kept 35% of its proteolytic activity at the presence of NaCl 15% (m/v) but was totally inhibited by pepstatin A. Purified Extract aspartic proteases presented high activity in the presence of heavy metals such as Cd2+, Hg2+, Pb2+, Al3+, and Cu2+. The utilization of PE as an enzymatic addictive in the collagen extraction from Nile tilapia scales has doubled the process yield. The results indicate the potential of these aspartic proteases for industrial and biotechnological applications.

Resumo As vísceras e outros resíduos do processamento de peixes são geralmente descartados pela indústria pesqueira. Esses resíduos podem ser uma fonte de enzimas digestivas com potencial industrial e biotecnológico. Neste estudo, objetivamos a extração, caracterização e aplicação de proteases aspárticas do estômago de Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833). Um extrato bruto do estômago foi obtido e submetido a um processo de purificação parcial, que obteve um Extrato Purificado (EP) com uma atividade proteolítica específica de 54,0 Umg-1. Foi obtida uma purificação de 1,9 vezes e um rendimento de 41%. O EP apresenta duas isoformas de proteases ácidas e atividade proteolítica máxima a 45 °C e pH 2,0. A atividade proteolítica do EP foi estável na faixa de pH de 1,5 a 7,0 e temperatura de 25 °C a 50 °C. O EP manteve 35% de sua atividade proteolítica na presença de NaCl a 15% (m/v), mas foi totalmente inibida pela pepstatina A. As proteases ácidas do EP apresentaram alta atividade na presença de metais pesados como o Cd2+, Hg2+, Pb2+, Al3+ e Cu2+. A utilização de EP como aditivo enzimático na extração de colágeno a partir de escamas de tilápia do Nilo dobrou o rendimento do processo. Os resultados indicam um potencial dessas proteases para aplicações industriais e biotecnológicas

Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833) stomach: a source of aspartic proteases for industrial and biotechnological applications / Estômago de Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833): uma fonte de proteases aspárticas para aplicações industriais e biotecnológicas

The viscera and other residues from fish processing are commonly discarded by the fishing industry. These byproducts can be a source of digestive enzymes with industrial and biotechnological potential. In this study, we aimed at the extraction, characterization, and application of acidic proteases from the stomach of Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833). A crude extract from the stomachs was obtained and submitted to a partial purification process by salting-out, which obtained a Purified Extract (PE) with a specific proteolytic activity of 54.0 U·mg-1. A purification of 1.9 fold and a yield of 41% were obtained. The PE presents two isoforms of acidic proteases and a maximum proteolytic activity at 45 °C and pH 2.0. The PE acidic proteolytic activity was stable in the pH range of 1.5 to 7.0 and temperature from 25 °C to 50 °C. Purified Extract kept 35% of its proteolytic activity at the presence of NaCl 15% (m/v) but was totally inhibited by pepstatin A. Purified Extract aspartic proteases presented high activity in the presence of heavy metals such as Cd2+, Hg2+, Pb2+, Al3+, and Cu2+. The utilization of PE as an enzymatic addictive in the collagen extraction from Nile tilapia scales has doubled the process yield. The results indicate the potential of these aspartic proteases for industrial and biotechnological applications.

As vísceras e outros resíduos do processamento de peixes são geralmente descartados pela indústria pesqueira. Esses resíduos podem ser uma fonte de enzimas digestivas com potencial industrial e biotecnológico. Neste estudo, objetivamos a extração, caracterização e aplicação de proteases aspárticas do estômago de Carangoides bartholomaei (Cuvier, 1833). Um extrato bruto do estômago foi obtido e submetido a um processo de purificação parcial, que obteve um Extrato Purificado (EP) com uma atividade proteolítica específica de 54,0 U·mg-1. Foi obtida uma purificação de 1,9 vezes e um rendimento de 41%. O EP apresenta duas isoformas de proteases ácidas e atividade proteolítica máxima a 45 °C e pH 2,0. A atividade proteolítica do EP foi estável na faixa de pH de 1,5 a 7,0 e temperatura de 25 °C a 50 °C. O EP manteve 35% de sua atividade proteolítica na presença de NaCl a 15% (m/v), mas foi totalmente inibida pela pepstatina A. As proteases ácidas do EP apresentaram alta atividade na presença de metais pesados como o Cd2+, Hg2+, Pb2+, Al3+ e Cu2+. A utilização de EP como aditivo enzimático na extração de colágeno a partir de escamas de tilápia do Nilo dobrou o rendimento do processo. Os resultados indicam um potencial dessas proteases para aplicações industriais e biotecnológicas.

Obtainment and characterization of digestive aspartic proteases from the fish Caranx hippos (Linnaeus, 1766) / Obtenção e caracterização de proteases aspárticas digestórias do peixe Caranx hippos (Linnaeus, 1766)

This work aimed to obtain aspartic proteases of industrial and biotechnological interest from the stomach of the crevalle jack fish (Caranx hippos). In order to do so, a crude extract (CE) of the stomach was obtained and subjected to a partial purification by salting-out, which resulted in the enzyme extract (EE) obtainment. EE proteases were characterized physicochemically and by means of zymogram. In addition, the effect of chemical agents on their activity was also assessed. By means of salting-out it was possible to obtain a purification of 1.6 times with a yield of 49.4%. Two acid proteases present in the EE were observed in zymogram. The optimum temperature and thermal stability for EE acidic proteases were 55 ºC and 45 °C, respectively. The optimum pH and pH stability found for these enzymes were pH 1.5 and 7.0, respectively. Total inhibition of EE acid proteolytic activity was observed in the presence of pepstatin A. dithiothreitol (DTT) and Ca2+ did not promote a significant effect on enzyme activity. In the presence of heavy metals, such as Al3+, Cd2+ and Hg2+, EE acidic proteases showed more than 70% of their enzymatic activity. The results show that it is possible to obtain, from the stomach of C. hippos, aspartic proteases with high proteolytic activity and characteristics that demonstrate potential for industrial and biotechnological applications.

Este trabalho objetivou obter proteases aspárticas de interesse industrial e biotecnológico a partir do estômago do peixe xaréu (Caranx hippos). Para isso, foi obtido um extrato bruto do estômago, o qual foi submetido a uma purificação parcial por salting-out onde se obteve o extrato enzimático (EE). As proteases do EE foram caracterizadas físico-quimicamente e através de zimograma. Além disso, o efeito de agentes químicos sobre sua atividade também foi avaliado. Através de salting-out foi possível obter uma purificação de 1,6 vezes com rendimento de 49,4%. Foram observadas duas proteases ácidas presentes no EE através de zimograma. A temperatura ótima e a estabilidade térmica para as proteases ácidas do EE foram de 55 ºC e 45 °C, respectivamente. O pH ótimo e a estabilidade ao pH encontrados para estas enzimas foram o pH 1,5 e 7,0, respectivamente. Observou-se a inibição total da atividade proteolítica ácida do EE na presença de pepstatina A. O ditiotreitol (DTT) e o Ca2+ não promoveram efeito significativo na atividade enzimática. Na presença de metais pesados, como Al3+, Cd2+ e Hg2+, o EE manteve mais de 70% de atividade enzimática do EE. Os resultados mostram que é possível obter, a partir do estômago de C. hippos, proteases aspárticas com alta atividade proteolítica e características que demonstram potencial para aplicações industriais e biotecnológicas.

Preparações culinárias elaboradas com farinha das sementes de melão cantaloupe: estudo piloto / Culinary preparations elabored with flour from cantaloupe melon seeds: pilot study / Preparados culinarios elaborados con harina de semillas de melón de cantaloupe): estudio piloto

Introdução:O Brasil está no ranking dos 10 países que mais desperdiçam alimentos no mundo, é também o 3º maior produtor de frutas. As cascas e sementes, que são desprezadas, podem ser utilizadas na alimentação por meio do aproveitamento integral de alimentos. Objetivo:Verificar características organolépticas de preparações culinárias elaboradas com farinha das sementes de melão cantaloupe (Cucumis melo L. var. reticulatus). Metodologia:O trabalho trata-se de um estudo piloto, em que foi elaborada farinha de sementes do melão utilizada na produção de dois coprodutos, bolo simples e torta de frango, elaborados com diferentes percentuais de farinha das sementes, sendo de 25%, 50% e 75% adicionada à farinha de trigo enriquecida com ferro e ácido fólico. Posteriormente foi realizada degustação das amostras para realização da avaliação das características organolépticas dos coprodutos elaborados. Resultados:As preparações feitas com farinha cuja constituição possuía 50% de farinha de sementes foram as comentadas na avaliação das características organolépticas, visto que eram mais palatáveis, em virtude da menor quantidade de resíduos, bem como apresentaram aroma e sabor mais agradáveis quando comparadas às amostras de 75% de farinha de sementes. Conclusões:Diante dos resultados observou-se que os participantes optaram pelos produtos que possuíam quantidade intermediária de resíduos de melão nas preparações, sendo os produtos cuja concentração era 50% de farinha de sementes, visto que não dificultavam a mastigação e deglutição, bem como não tiveram alterações significativas nas características organolépticas como aroma e sabor. Espera-se que em breve com a volta das atividades presenciais, a análise sensorial com provadores não treinados seja realizada para continuidade e conclusão do estudo (AU).

Introduction:Brazil is in the ranking of the 10 countries that most waste food in the world, it is also the 3rd largest fruit producer. The husks and seeds that are neglected can be used in food through the full use of food. Objective:To verify organoleptic characteristics of culinary preparations made with flour from cantaloupe melon seeds (Cucumis melo L. var. Reticulatus).Methodology:The work is a pilot study in which cantaloupe melon melon seed meal flour was used to produce two co-products, simple cake and chicken pie, made with different percentages of flour of the seeds, 25%, 50% and 75% being added to wheat flour enriched with iron and folic acid. Subsequently, samples were tasted to evaluate the organoleptic characteristics of the elaborated by-products.Results:The preparations made with flour whose constitution had 50% of seed meal were those mentioned in the evaluation of the organoleptic characteristics, since they were more palatable, due to the lower amount of residues, as well as presenting a more pleasant aroma and flavor when compared to 75% samples. of seed meal. Conclusions:In view of the results, it was observed that the participants opted for products that had an intermediate amount of melon residues in the preparations, being the products whose concentration was 50% ofseed meal, since they did not hinder chewing and swallowing, as well as had no significant changes in organoleptic characteristics such as aroma and flavor. It is expected that soon with the return of face-to-face activities, sensory analysis with untrained tasters will be carried out for the continuity and conclude of the study (AU).

Introducción: Brasil está en el ranking de los 10 países que más desperdician alimentos en el mundo, también es el 3er productor de frutas más grande. Las cáscaras y semillas que se descuidan se pueden utilizar en los alimentos mediante el uso completo de los alimentos.Objetivo: Verificar las características organolépticas de preparaciones culinarias elaboradas con harina de semillas de melón cantalupo (Cucumis melo L. var. Reticulatus).Metodología: El trabajo es un estudio piloto en el que se utilizó harina de melón cantalupo harina de semilla de melón para producir dos coproductos, bizcocho simple y pastel de pollo, elaborado con diferentes porcentajes de harina de las semillas, 25% , 50% y 75% se agrega a la harina de trigo enriquecida con hierro y ácido fólico. Posteriormente, se cantaron muestras para evaluar las características organolépticas de los subproductos elaborados. Resultados: Las preparaciones elaboradas con harina cuya constitución tenía 50% de harina de semillas fueron las mencionadas en la evaluación de las características organolépticas, ya que resultaron más palatables, por la menor cantidad de residuos, además de presentar un aroma y sabor más agradable al compararse con 75% de muestras de harina de semillas. Conclusiones:A la vista de los resultados, se observó que los participantes optaron por productos que presentaban una cantidad intermedia de residuos de melón en las preparaciones, siendo los productos cuya concentración era del 50% de harina de semillas, ya que no dificultaban la masticación yla deglución, así como no tuvo cambios significativos en las características organolépticas como aroma y sabor. Se espera que próximamente con el regreso de las actividades presenciales se realice un análisis sensorial com catadores no capacitados para continuar y concluir el estudio (AU).

Aproveitamento de água pluvial e sua relação com ações de conservação de água: estudo de caso em hospital universitário, São Carlos (SP) / Rainwater harvesting and its relationship with water conservation actions: case study in a universitary hospital, São Carlos, São Paulo, Brazil

RESUMO A implantação de sistemas de aproveitamento de águas pluviais (SAAPs) em edificações com alto consumo de água, como estabelecimentos hospitalares, pode trazer benefícios tanto econômicos aos usuários como ambientais. No entanto, é considerada por alguns como a última ação a implementar na conservação da água nessas instituições, recomendando-se, em um primeiro momento, ações de diminuição de consumo. Por isso, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de economia de água decorrente da implantação de um SAAP como alternativa de abastecimento de água e estabelecer comparações com ações de diminuição de consumo, tendo como objeto de estudo o Hospital Universitário (HU), da Universidade Federal de São Carlos, São Paulo. Para tanto, foi adotada uma metodologia baseada no balanço hídrico em função das demandas de água para diferentes usos no HU e em relação às edificações atualmente em funcionamento e ampliações futuras, previstas em dos fases; análises do tamanho ótimo de armazenamento e avaliação da redução de consumo com um maior controle das perdas e a substituição de tecnologias existentes por dispositivos economizadores nos mesmos períodos. Com a determinação da relação oferta-demanda, a implantação do SAAP evidenciou um potencial de economia de água de 57% do consumo com as instalações atualmente em funcionamento e de 19% do consumo final projetado para o final das ampliações, enquanto as ações de diminuição apontaram valores de 37 a 24% para os mesmos cenários. Procedimentos combinados de aproveitamento de águas de chuva e diminuição de consumo de água podem economizar entre 71% do consumo atual e 39% no final de projeto, níveis considerados significativos e que refletem a necessidade do gerenciamento estratégico da água que promovam benefícios financeiros, ambientais e sociais.

ABSTRACT The implementation of rainwater harvesting systems (RWHS) in buildings with significant water consumption, such as hospitals, can bring both economic and environmental benefits to users. However, it is considered by some the last action to be implemented in the conservation of water in these institutions, recommending at a first moment actions to reduce consumption. That is why the purpose of this study was to evaluate the potential of water saving by means of the implementation of a RWHS as an alternative of water supply and to establish comparisons with water uses conservations actions, having as an object of study the University Hospital of the Federal University of São Carlos - SP (UH). This was determined by a methodology based on the water balance as a function of the water demands for different uses in the UH and in relation to the buildings currently in operation and future extensions, planned in the phases; optimal storage size analysis and consumption reduction assessment with greater loss control and replacement of existing technologies with cost-saving devices over the same periods. With the determination of the supply - demand relationship, RWHS's implementation showed a water saving potential of 57% of the current consumption and 19% of the projected end, while the decreasing actions indicated values of 37 to 24% for the same scenarios. Combined actions for rainwater harvesting and reducing water consumption can save between 71% of current consumption and 39% at the end of the project, which are considered to be significant levels and reflect the needs of strategic water management with financial, environmental and social benefits.

Nursing entrepreneur care in social inequity contexts / El cuidado emprendedor de enfermería en contextos de inequidades sociales / O cuidado empreendedor de enfermagem em contextos de iniquidades sociais

ABSTRACT Objectives: to identify emancipatory strategies to strengthen the social protagonism of recyclable materials collectors in the light of entrepreneurial Nursing care. Methods: qualitative study carried out in two stages: field approach from healthcare interventions in a Recycling Materials Association, and individual interviews conducted between October and December 2018. Results: the analysis resulted in three thematic categories: Social contribution of recyclable materials collectors; From the assistentialist perception to entrepreneurial Nursing care; Emancipatory strategies of recycling work. Final Considerations: the emancipatory strategies to strengthen the social protagonism of recyclable materials collectors in the light of entrepreneurial Nursing care are related to the appreciation, recognition and enhancement of social work that has been already performed by these professionals, and to the creation of spaces for the socialization of experiences, expectations and perspectives.

RESUMEN Objetivos: identificar estrategias emancipadoras para el fortalecimiento del protagonismo social de recolectores de materiales reciclables, a la luz del cuidado emprendedor de Enfermería. Métodos: estudio cualitativo realizado en dos etapas: aproximación de campo en una Asociación de Materiales Reciclables, a partir de intervenciones de cuidado y, en la segunda, la realización de entrevistas individuales, entre los meses de octubre y diciembre de 2018. Resultados: el análisis ha resultado en tres categorías temáticas: Contribución social del recolector de materiales reciclables; De la percepción asistencialista al cuidado emprendedor de Enfermería; Estrategias emancipadoras del trabajo de reciclaje. Consideraciones Finales: las estrategias emancipadoras para fortalecer el protagonismo social de recolectores de materiales reciclables, a la luz del cuidado emprendedor de Enfermería, están relacionadas con la valorización, el reconocimiento y la potenciación del trabajo social que ya vienen siendo realizados por estos profesionales, y con la creación de espacios para la socialización de vivencias, expectativas y perspectivas futuras.

RESUMO Objetivos: identificar estratégias emancipadoras para fortalecer o protagonismo social de colecionadores de materiais recicláveis à luz do cuidado empreendedor de Enfermagem. Métodos: estudo qualitativo realizado em duas etapas: aproximação de campo em uma Associação de Materiais Recicláveis, a partir de intervenções de cuidado; e, na segunda, a realização de entrevistas individuais entre os meses de outubro e dezembro de 2018. Resultados: a análise resultou em três categorias temáticas: Contribuição social do colecionador de materiais recicláveis; Da percepção assistencialista ao cuidado empreendedor de Enfermagem; Estratégias emancipadoras do trabalho de reciclagem. Considerações Finais: as estratégias emancipadoras para fortalecer o protagonismo social de colecionadores de materiais recicláveis à luz do cuidado empreendedor de Enfermagem estão relacionadas com a valorização, o reconhecimento e a potencialização do trabalho social que já vem sendo realizado por estes profissionais, e com a criação de espaços para a socialização de vivências, expectativas e perspectivas futuras.

Análise do potencial de aproveitamento energético de biogás de aterro e simulação de emissões de gases do efeito estufa em diferentes cenários de gestão de resíduos sólidos urbanos em Varginha (MG) / Analysis of the potential use of landfill biogas energy and simulation of greenhouse gas emissions of different municipal solid waste management scenarios in Varginha, MG, Brazil

RESUMO O presente trabalho propõe avaliar a viabilidade econômica e ambiental de aproveitamento energético do biogás do aterro sanitário do município de Varginha (MG), além de analisar as emissões de gases de efeito estufa (GEE) e o uso de energia em diferentes cenários hipotéticos de gerenciamento de resíduos sólidos urbanos (RSU). Considerou-se uma projeção de geração de RSU em 20 anos de funcionamento do aterro, cuja produção de biogás foi estimada por meio do software LandGEM©. A análise de viabilidade econômica foi realizada por meio dos indicadores de valor presente líquido (VPL) e taxa interna de retorno (TIR). As emissões de GEE foram estimadas aplicando-se o modelo Waste Reduction Model (WARM©), considerando o cenário atual e três cenários alternativos de gerenciamento de RSU. Os cenários diversificaram em estratégias de reciclagem, digestão anaeróbia, incineração e disposição em aterro, com recuperação energética. Somente o aproveitamento energético com potência de 150 kW resultou em viabilidade econômica. Já os maiores benefícios ambientais foram obtidos pelo cenário 3, baseado na recuperação de materiais recicláveis, digestão anaeróbia e incineração dos RSU, reduzindo consideravelmente o volume de RSU destinados ao aterro. Dentre as práticas de gerenciamento dos cenários propostos, a reciclagem obteve os maiores ganhos energéticos e remoção de emissões de GEE.

ABSTRACT The present work proposes to evaluate the economic and environmental viability of energy recovery from biogas in the landfill of Varginha-MG, as well to analyze greenhouse gas emissions (GHG) and energy consumption in different scenarios of municipal solid waste (MSW) management. A 20-year projection of MSW generation and landfill operation were considered, whose biogas production was estimated through LandGEM software. The economic feasibility analysis was performed using the net present value (NPV), and the internal rate of return (IRR) as indicators. GHG emissions were estimated by applying the WARM model (Waste Reduction Model) considering the current MSW management scenario and three alternative ones. The scenarios diversified into recycling strategies, anaerobic digestion, landfill disposal and incineration with energy recovery. Only the energy recovery with a power of 150 kW resulted in economic viability. Moreover, the largest environmental benefits were obtained by scenario 3, based on the recovery of recyclable materials, anaerobic digestion and incineration of MSW, considerably reducing the volume of MSW landfilled. Among all management practices of the proposed scenarios, recycling resulted in greater energy gains and GHG emission removal.

Produção de biscoitos enriquecidos com farinha da casca da pitaia e farinha de castanha de caju / Production of biscuits enriched with flour of pitaya peel and cashew nut flour

O aproveitamento de cascas tem se destacado na elaboração de novos produtos. Diante disto, o objetivo do trabalho foi produzir biscoitos enriquecidos com farinha da casca da pitaia e farinha de castanha de caju. Os ingredientes foram pesados, homogeneizados, modelados e a massa foi assada a 180 °C por 15 minutos, em que foram resfriados e submetidos à avaliação sensorial. O biscoito com farinha da casca da pitaia (M1) apresentou o maior índice de aceitabilidade para os atributos textura e aroma. Enquanto o biscoito com farinha da castanha de caju (M2) obteve maior aceitação para os atributos cor, sabor e impressão global. Conclui-se que a inclusão de farinha da casca de pitaia e farinha da castanha de caju são opções viáveis para produção de biscoitos, pois contribuem com as propriedades sensoriais e aceitabilidade dos produtos.

Influência da torrefação no rendimento de óleo de sementes de melão obtido por extração assistida por ultrassom / Influence of roasting on the yield of melon seeds obtained by ultrasound-assisted extraction

Os resíduos do processamento de frutas, como o melão, têm se tornado um problema para as agroindústrias, pois são gerados em grandes quantidades e podem provocar danos ao meio ambiente quando descartados inadequadamente. Diante disto, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência da torrefação no rendimento de óleo das sementes de melão obtido por extração assistida por ultrassom. Para tanto, as sementes foram caracterizadas físico-quimicamente, e o rendimento de óleo foi estudado em relação à temperatura e o tempo de torrefação, utilizando um fatorial 22 com blocos casualizados. Os resultados mostraram que a temperatura e o tempo de torrefação influenciaram no rendimento do óleo de sementes de melão, sendo que os maiores rendimentos de óleo foram obtidos nas condições de 89 ºC por 53 minutos e de 131 ºC por 17 minutos.

Avaliação sensorial de formulações de alimento proteico em pó / Sensory evaluation of powder protein food formulations

O trabalho visou verificar a aceitação sensorial e intenção de compra de quatro formulações de omelete em pó, sendo: CO (Controle - adicionado de cascas de ovos, ovo em pó, sal light, creme de cebola, tomate seco e parmesão); CE (CO + cascas de cenoura); CV (CO + talos de couve); AB (CO + cascas de abobrinha). Os resultados mostraram que a CV foi a mais aceita principalmente nos atributos de sabor, consistência e aceitação global, apresentando também maior intenção de compra.

Estimativa da correção do coeficiente de retorno de esgoto sanitário em habitações com sistemas de aproveitamento de água pluvial: estudo de caso da cidade de Bauru, SP / Estimate of the correction of sewage return rate in housing with rain water recovery systems: case study of Bauru city, SP, Brazil

RESUMO O coeficiente de retorno (f) da rede coletora de esgoto, que apresenta quociente dado pelos volumes água/esgoto micromedidos, é empregado no projeto e na gestão do sistema de coleta de esgoto sanitário. As fontes de suprimento de água alternativas, tais como águas de reúso e de aproveitamento pluvial, não estão contempladas por f. O presente artigo teve o objetivo de aplicar metodologias para avaliar o potencial do lançamento de água pluvial no sistema de coleta e transporte de esgoto sanitário por meio de práticas de aproveitamento, na cidade de Bauru/SP. As variáveis de interesse foram parametrizadas utilizando o número de habitantes. Foi usado procedimento amostral para a determinação das áreas de telhado disponíveis. Os resultados apontam para correções de f (f corrigido ) na faixa de 0,86 e 1,14.

ABSTRACT The return coefficient (f) of the sewage disposal system, which presents the ratio given by the volume of wastewater by the public supply system water volume is employed in the design and management of sanitary sewer collection system. The use of alternative sources, such as reuse and rainwater harvesting, are not considered by f. This article aims at applying the methodology to evaluate the potential release of rainwater in the collection and transportation of sanitary sewage system through recovery practices in Bauru city/SP. Variables were quoted by means of number of inhabitants. The statistical sampling procedure was applied for roof area determination. Results pointed out for f correction (f corrected ) values varying from 0,86 to 1.14 for Bauru city.

Influência da intensidade de precipitação na geração de escoamento em telhados cerâmicos: experimentos em laboratório sob chuva simulada / Influence of rainfall intensity on the production of runoff on ceramic tile roofs: laboratory experiments under simulated rainfall

RESUMO Os sistemas de aproveitamento de água de chuva baseiam-se na coleta do escoamento de superfícies pouco permeáveis, como telhados e ruas. Esses sistemas são projetados, muitas vezes, com dados de pluviômetros, e não de pluviógrafos, e podem desconsiderar informações importantes da quantidade precipitada disponível para aproveitamento. Neste trabalho foram realizados experimentos em laboratório com simulação de chuvas de baixa, moderada e forte intensidades sobre um telhado cerâmico. As análises indicam que chuvas com intensidade entre 12,8 e 61,6 mm h-1 (moderada a forte) resultam em coeficiente de escoamento superior a 0,9, enquanto em chuvas com baixa intensidade (inferior a 1,2 mm h-1), o coeficiente de escoamento diminui drasticamente, aproximando-se a 0 para intensidades próximas a 0,25 mm h-1. Conclui-se que, para as condições dos experimentos realizados, a absorção de telhas cerâmicas influencia mais na redução do escoamento superficial para chuvas de baixa intensidade do que para chuvas de intensidade moderada ou forte.

ABSTRACT Rainwater harvesting consists on the collection of runoff from low permeable surfaces, as roofs and streets. Designing these systems is often based on pluviometer data and not on pluviograph data, therefore they do not consider crucial data on the amount of rainwater available to harvesting. Laboratory experiments were conducted by simulating low, moderate and high intensity rainfall on a ceramic tile roof. Results shown that rainfall intensities between 12.8 and 61.6 mm h-1 (moderate to high intensity) lead to runoff coefficients greater than 0.9, while for rainfall low intensities (lower than 1.2 mm h-1), the runoff coefficient drastically decreased, reaching values of zero for rainfall intensities lower than 0.25 mm h-1. In conclusion, for the simulated experimental conditions, water absorption of the ceramic tiles is more significant on the runoff for very low rainfall intensities than the strong or moderate rainfall intensities.

Bioethanol production from coconut husk fiber / A produção de bioetanol a partir de fibra de casca de coco

ABSTRACT: Population growth and the increasing search for healthy foods have led to a major consumption of coconut water and, hence, to an environmental impact caused by the inappropriate disposal of green coconut husks. This lignocellulosic biomass has deserved attention of researchers concerning the seeking of new usages, as, for example, in renewable fuels production technologies. This study examines the potential of green coconut husk fibers as a feedstock for the production of bioethanol. The coconut fibers were pretreated through an alkaline method, hydrolyzed enzymatically and submitted to ethanol fermentation with commercial yeasts of Saccharomyces cerevisiae. Despite the significant loss of cellulose (4.42% in relation to the fiber and 17.9% concerning the original cellulose content), the alkaline pretreatment promoted an efficient solubilization of lignin (80%), turning the coconut fibers into a feasible raw material for 2G ethanol production studies. Enzymatic hydrolysis converted 87% of the sugars and the ethanolic fermentation consumed 81% of the substrate in the hydrolyzate, leading to a sugar to ethanol convertion efficiency of 59.6%. These results points out that green coconut husks are a promising alternative to the production of renewable energy.

RESUMO: O crescimento populacional e a busca por alimentos saudáveis levam a um aumento do consumo da água de coco e, com isso, um impacto ambiental pela maior geração de resíduos, merecendo atenção de pesquisadores para o aproveitamento dessa biomassa, em que uma das tecnologias empregadas é a produção de combustíveis renováveis. Este trabalho avalia a fibra da casca de coco verde pré-tratada com álcali, hidrolisada com enzima e submetida à fermentação etanólica com a levedura comercial Saccharomyces cerevisiae. Apesar da significativa perda em celulose (4,42% em relação à biomassa e 17,9% em relação à celulose presente), o pré-tratamento alcalino apresentou alta solubilização de lignina (80%), tornando-se viável para estudos da produção de etanol 2G. A hidrólise enzimática converteu 87% dos açúcares e a fermentação etanólica consumiu 81% do substrato presente no hidrolisado, gerando uma eficiência na conversão de açúcares em etanol de 59,6%. Tais resultados indicam a casca de coco verde como uma alternativa promissora à produção de energia renovável.

Acesso à água proporcionado pelo Programa de Formação e Mobilização Social para Convivência com o Semiárido: Um Milhão de Cisternas Rurais: combate à seca ou ruptura da vulnerabilidade? / Access to water provided by the Training and Social Mobilization Program for Coexistence with the Semi-Arid - One Million Cisterns Program: combating drought or rupture of the vulnerability?

RESUMO Está em curso no Brasil um dos maiores programas mundiais de aproveitamento de água de chuva para consumo humano: o Programa de Formação e Mobilização Social para Convivência com o Semiárido: Um Milhão de Cisternas Rurais (P1MC). Neste artigo, avalia-se o P1MC a partir do ponto de vista dos seus usuários. O marco empírico é composto por trabalho de campo que, entre fevereiro de 2009 e julho de 2011, envolveu a realização de um survey, com aplicação de 623 questionários em 63 municípios alcançados pelo programa no semiárido do estado de Minas Gerais, realização de 32 entrevistas semiestruturadas com gestores e técnicos envolvidos nos processos e de 15 entrevistas semiestruturadas com a população atingida. Foram também utilizadas técnicas de observação, bem como avaliação por meio de fotografias das cisternas implantadas. Os resultados indicam que a presença dos sistemas de aproveitamento de água de chuva reduziu em quase 90% o total de tempo despendido na busca de água. No entanto, existem problemas relacionados à qualidade e à quantidade de água disponibilizada. Evidenciou-se ainda a persistência de elevada precariedade das condições socioeconômicas, sendo esse um fator limitante para o alcance da efetividade do programa. Observou-se que o programa tem atingido suas metas de construção das estruturas físicas, mas que ainda são significativos os desafios, especialmente os relacionados à oferta adequada de água em quantidade e qualidade. Sendo assim, é necessário que as políticas públicas de abastecimento de água no espaço rural semiárido associem questões técnicas com elementos de gestão considerando as especificidades sociais, climáticas e econômicas locais.

ABSTRACT Program of Training and Social Mobilization for Living with the Semiarid: One Million Rural Cisterns (P1MC), one of the largest programs of rainwater harvesting for human water supply, is underway in Brazil. This article presents an assessment of the P1MC, from the point of view of users. The methodology was based on a survey with 623 interviews in 63 municipalities reached by the programme, in-depth interviews with 32 managers and technicians and 15 users, participant and non-participant observations and image recording. Field works were carried out between February 2009 and July 2011. The results indicate that the presence of rainwater harvesting systems reduced by almost 90% the total time spent in search of water. Results also showed that highly precarious socioeconomic conditions still prevail, which is a limiting factor for the achievement of program effectiveness. The program has achieved its goal of building physical structures, but there are still significant challenges, especially those related to adequate supply of water in quantity and quality. Therefore, public policies for water supply in semiarid rural areas should associate technical issues with management elements considering the social, climatic and economic local conditions.

Avaliação sensorial de mousses sustentáveis elaborados a partir de soro do leite em versões tradicional e diet / Sensory evaluation of sustainable mousses prepared from whey protein in traditional and diet versions

Este trabalho objetivou elaborar e avaliar sensorialmente preparações de mousses elaboradas com soro de leite, um resíduo industrial de laticínios rico em proteínas de elevado valor biológico, visando a sua utilização sustentável em duas versões: (1) tradicional com açúcar; e (2) diet. Foi realizada analise sensorial e do potencial mercadológico dos dois produtos, aplicada a 150 provadores adultos não treinados, em Belo Horizonte - MG, em dezembro de 2014, através de avaliação, por escala hedônica de 9 pontos, dos quesitos sensoriais aroma, cor, sabor, textura; e por escala de 7 pontos, para os quesitos mercadológicos de intenção de consumo e de intenção de compra. Os dados obtidos foram comparados por análise de variância e, para a comparação das médias entre as amostras, utilizou-se o teste de Friedman, seguida de pós-teste de Dunns. O nível de significância adotado foi de 5%. Ambos os produtos apresentaram aceitação sensorial (7,75 e 8,2, respectivamente) e potencial de compra e consumo (4,85 e 5,65, respectivamente) médios elevados, indicando alta aceitabilidade das preparações. Surpreendentemente, a versão diet mostrou-se significativamente mais bem avaliada na observação dos quesitos aroma, sabor, textura, intenção de consumo e intenção de compra (p<0,05) em comparação à versão açucarada, além de exibir coloração semelhantemente, indicando padronização visual. Apresentou ainda maior aceitabilidade e potencial mercadológico. Estes resultados representam elevado potencial para introdução do soro de leite em preparações de mousses e aceitabilidade superior da versão diet. A utilização de soro de leite na elaboração de novos produtos é uma alternativa para a redução de resíduos na indústria de lacticínios, bem como para a elevação da qualidade nutricional e para a redução de custos na elaboração de alimentos, inclusive para dietas com restrição de açúcar.

Produtos de panificação elaborados com bagaço cervejeiro / Baked goods made from brewers' bagasse

A introdução do bagaço cervejeiro na alimentação humana, como alternativa de reutilizá-lo, é também uma opção de enriquecimento da alimentação, visto que este carrega consigo uma rica quantidade de nutrientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a aceitação e a intenção de compra de pão e biscoito elaborados com farinha do bagaço cervejeiro. Para isso, o bagaço foi desidratado e moído para obtenção da farinha e adicionado em 20% da quantidade de farinha de trigo para elaboração dos produtos. Após realizou-se análise sensorial com 56 provadores não treinados com auxílio de escala hedônica de nove pontos para análise de aparência, odor, textura e sabor. Com os resultados calcularam-se as médias e os índices de aceitabilidade. Os produtos elaborados obtiveram ótima aceitação pelos provadores, onde o sabor apresentou maior índice de aceitação em ambos os produtos. Em relação à intenção de compra, o pão despertou maior interesse, já que a maioria compraria com certeza. Percebeu-se que os produtos podem obter sucesso de compra se produzidos e lançados ao mercado, pois os resultados foram sensorialmente satisfatórios, segundo as médias e o índice de aceitação.