ABSTRACT
ABSTRACT This study aimed to verify if coal ash, a residue from thermal power plants, could act as a granulation nucleus, cations source, and abrasive element to favor granules formation and stability in aerobic granular sludge (AGS) systems. Two simultaneous fill/draw sequencing batch reactors (SBRs) (R1 and R2) were operated with 6-h cycles, i.e., the filling and drawing phases occurred simultaneously, followed by the reaction and settling phases. R1 was maintained as control, while R2 was supplemented with coal ash (1 g·L-1) on the first day of operation. Granulation was achieved in both reactors, and no significant differences were observed in terms of settleability, biomass retention, morphology, resistance to shear, and composition of the EPS matrix. However, the ash addition did not change the settleability, biomass retention, granule morphology, shear resistance, and extracellular polymeric substances (EPS) content significantly. COD removal was high (≥ 90%), while nitrogen (~50%) and phosphorus (~40%) removals were low, possibly due to the presence of nitrate during the anaerobic phase. With granulation, microbial population profile was altered, mainly at the genus level. In general, the operational conditions had a more considerable influence over granulation than the ash addition. The possible reasons are because the ash supplementation was performed in a single step, the low sedimentation rate of this particular residue, and the weak interaction between the ash and the EPS formed in the granular sludge. These factors appear to have decreased or prevented the action of the ash as granulation nucleus, source of cations, and abrasive element.
RESUMO O objetivo deste estudo foi verificar se a cinza de carvão mineral, um resíduo de usinas termelétricas, poderia atuar como núcleo de granulação, fonte de cátions e elemento abrasivo em sistemas de lodo granular aeróbio (LGA) para favorecer a formação e estabilidade dos grânulos. Dois reatores em batelada sequencial (RBS) (R1 e R2) foram operados em regime de alimentação/descarte simultâneos com ciclos de 6 h, ou seja, as fases de alimentação e descarte do efluente ocorreram simultaneamente, seguidas das fases de reação e de decantação. O R1 foi mantido como controle, enquanto o R2 foi suplementado com as cinzas (1 g·L-1) no primeiro dia de operação. A granulação foi alcançada em ambos os reatores, não havendo diferenças marcantes em termos de sedimentabilidade, retenção de biomassa, morfologia do grânulo, resistência ao cisalhamento e conteúdo de substâncias poliméricas extracelulares (SPE). A remoção de DQO foi alta (≥ 90%), enquanto as remoções de nitrogênio (~50%) e fósforo (~40%) foram baixas, possivelmente pela presença de nitrato na fase anaeróbia. Após a granulação, o perfil da comunidade microbiana mudou, especialmente em termos de gênero. Globalmente, as condições operacionais tiveram maior influência sobre a granulação do que a adição das cinzas, possivelmente porque elas só foram adicionadas uma vez e possuem baixa velocidade de sedimentação, bem como devido a uma fraca interação das cinzas com a matriz de SPE formada no lodo aeróbio. Esses fatores podem ter diminuído, ou mesmo impedido, a ação das cinzas como núcleo de grânulo, fonte de cátions ou elemento abrasivo.
ABSTRACT
O presente ensaio propõe análise crítica dos mecanismos participativos utilizados no processo de licenciamento do Projeto Mina Guaíba, na Região Metropolitana de Porto Alegre. Cobrindo 4.380 hectares trata-se da maior lavra de carvão mineral a céu aberto no país, visando abastecer Polo Carboquímico composto por termelétrica, usina de gaseificação e indústrias de fertilizantes a serem construídos por estatais chinesas. Apresenta a hipótese que a decisão pela construção do polo foi incentivada pelo governo da China que, desde a crise de poluição atmosférica pelas termelétricas a carvão, em 2013, financia a exportação da capacidade ociosa de planejamento e construção de instalações industriais. De modo receptivo, o governo gaúcho criou, em 2017, o programa PROCARVÃO-RS buscando atrair expertise e capital chinês. Com base em referencial metodológico estabelecido por pesquisa pelo IPEA, e utilizando a Escada de Arnstein, conclui que as audiências públicas realizadas na região metropolitana são inócuas quanto aos objetivos da Política Gaúcha sobre Mudanças Climáticas, na medida em que não alteram escopo ou alcance da implantação da lavra, se restringindo a adicionar eventuais medidas compensatórias.(AU)
This essay proposes a critical analysis of the participatory mechanisms used in the licensing process of the Project Mina Guaíba in the metropolitan area of Porto Alegre, Rio Grande do Sul state. Covering 4,380 hectares, it will become the largest open-pit mine in the country, aiming to supply a thermoelectric power plant, gasification plant and fertilizer industries built by Chinese state-owned companies. It discusses the hypothesis that the decision to build the pole was encouraged by the Chinese government, which, since the 2013 air pollution crisis, has financed the export of idle capacity for planning and building industrial facilities. In a receptive way, the state government created, in 2017, the PROCARVÃO-RS program seeking to attract Chinese expertise and capital. Using the Ladder of Citizen Participation by Arnstein as reference, it concludes that public hearings held in the metropolitan region are innocuous within the objectives of the state?s Climate Change Policy, as they do not alter the project, restricting itself to adding compensatory measures.(AU)
Subject(s)
Humans , Climate Change , Coal , Community Participation , Air PollutionABSTRACT
Este texto objetiva discutir a inclusão da dimensão da saúde nos procedimentos de avaliação de impactos ambientais, para que os diversos atores (a serem) envolvidos no processo de tomada de decisão possam avaliar, antecipadamente à implementação, a necessidade e a adequação tecnológica e locacional do mesmo. O ponto de partida foi uma demanda do Ministério Público Federal à Universidade Federal do Ceará, para analisar o projeto de uma usina termelétrica a carvão mineral a ser implantada no Complexo Industrial e Portuário do Pecém (CE). A metodologia consistiu no reconhecimento do contexto sócio-histórico em que se insere o projeto, estudo bibliográfico sobre os impactos ambientais e à saúde gerados, diálogos com a comunidade atingida, para então analisar o documento preparado pelo órgão estadual de meio ambiente. Como resultados, são apresentados os eixos centrais de incidência da análise e as proposições de complementação do termo de referência para antecipar as inter-relações entre os processos de produção, o ambiente e a desigual distribuição dos impactos sobre a saúde; e avalia-se a necessidade de avançar nesta abordagem para alimentar processos de tomada de decisão mais próximos do real vivido ou a viver, e mais democráticos.
The study discusses the inclusion of health in the evaluation of environmental impacts to allow actors potentially involved in decision-making to determine the need and technological and geographic adequacy of projects ahead of implementation. The point of departure was a request from the Public Attorney to the Federal University of Ceará to analyze the project of a coal-fired power plant to be built within the Port of Pecém Industrial Compound in Ceará State, Brazil. The methodology included a description of the social and historical context of the area, a bibliographical study of health and environmental impacts and dialogues with affected communities, followed by an analysis of state environmental guidelines for this type of enterprise. The results shows the main categories of analysis identified and proposed additions to current regulations intended to anticipate relations between production processes, the environment and an uneven distribution of health impacts. Besides, it also assesses the need to advance the development of the approach in order to subsidize and democratize decision-making processes closer to actual circumstances in the present and near future.
Subject(s)
Humans , Coal , Environment , Health , Power Plants , BrazilABSTRACT
Avaliou-se o potencial de uso reator anaeróbio operado em bateladas seqüenciais com biomassa imobilizada (ASBBR), em escala piloto, no tratamento de água residuária industrial contendo elevadas concentrações de sulfato. O ASBBR, com volume total de 1.2 m³, foi preenchido com carvão mineral como meio suporte para imobilização da biomassa (leito fixo). Foram aplicadas cargas de 0,15; 0,30; 0,65; 1,30 e 1,90 kg SO4-2/ciclo (ou batelada) com duração de 48 h, correspondendo, respectivamente, às concentrações de sulfato no afluente de 0,25; 0,50; 1,0; 2,0 e 3,0 gSO4-2.l-1. Utilizou-se etanol como doador de elétrons para a redução do sulfato. O reator foi operado à temperatura ambiente (29±8ºC), tendo sido obtidas eficiências médias na redução de sulfato entre 88 e 92 por cento em 92 ciclos (275 dias). Os resultados obtidos permitem concluir que o uso de reatores ASBBR constitui-se em alternativa eficiente para a remoção de sulfatos de águas residuárias com características semelhantes às utilizadas neste trabalho.
The potential use of an anaerobic sequencing batch biofilm reactor (ASBBR) in pilot-scale for the treatment of a sulfate-rich industrial wastewater was evaluated. The pilot 1.2 m³ ASBBR reactor was filled with mineral coal for biomass immobilization (fixed film). The sulfate loading rates applied were 0.15; 0.30; 0.65; 1.30 and 1.90 kg SO4-2/cycle (or batch). Each cycle lasted 48 h. The influent concentrations were, respectively, 0.25; 0.50; 1.0; 2.0 and 3.0 gSO4-2.l-1. Ethanol was used as electron donor for sulfate reduction. The reactor operated at ambient temperature (29±8ºC), and the mean efficiencies of sulfate removal were in the range 88 to 92 percent in the 92 run cycles. The total operating period comprised 275 days. Based on the results obtained in this research, it could be concluded that the ASBBR can be an efficient alternative for the removal of sulfate from other industrial wastewaters with similar characteristics.
Subject(s)
Anaerobic Treatment , Biological Filters , Bioreactors , Coal , Ethanol , Industrial Waste , SulfatesABSTRACT
O objetivo geral dessa tese foi investigar os efeitos terapêuticos da N-acetilcisteína (NAC) e do exercício físicoaeróbico sobre os possíveis danos oxidativos pulmonares de ratos Wistar após exposição ao carvão mineral. Osanimais (200-250g) receberam, por instilação traqueal, carvão mineral (3mg/0,5ml salina) ou somente soluçãosalina 0,9%. Após o período de instilação os animais foram imediatamente mortos por decapitação ou suplementadoscom NAC (20mg/kg de peso corporal/dia, i.p) mais deferoxamina (DFX) (20mg/kg de peso corporal/semana, i.p)ou ainda submetidos a um programa de exercício físico progressivo (até 17 m.min-1, 10% de inclinação, 50 min.dia-1). Os pulmões foram cirurgicamente removidos e armazenados em solução de formol a 10% para análisehistopatológica ou imediatamente congelado à -70oC para posteriores análises bioquímicas. Em alguns casos,antes do congelamento, foi realizado o lavado bronco-alveolar. A capacidade antioxidante total foi avaliada apartir da técnica de quimiluminescência gerada pelo luminol. Outras análises bioquímicas foram realizadas apartir das atividades das enzimas catalase, superóxido dismutase, citrato sintase e lactato dehidrogenase. Osdanos oxidativos em lipídios e proteínas foram avaliados respectivamente pelos níveis de espécies reativas aoácido tiobarbitúrico e pelos danos em proteínas, quantificados pela determinação de grupamentos carbonila. Osresultados histopatológicos mostraram uma infiltração linfocitária seguida por infiltração crônica caracterizadapor agregados de macrófagos, sugerindo que a resposta a essas alterações são mediadas por radicais livres.Constatou-se ainda que a administração da NAC associada ou não com a DFX reduziram de forma similar aresposta inflamatória e o dano oxidativo após exposição ao carvão mineral e também que o exercício físico de baixaa moderada intensidade contribui para a redução dos danos oxidativos. Nossos resultados portanto sugerem que autilização de agentes terapêuticos como a suplementação de antioxidantes e do exercício físico pode amenizar osefeitos deletérios induzidos pela exposição ao carvão mineral.