Emissários submarinos de esgotos como alternativa à minimização de riscos à saúde humana e ambiental / Ocean outfalls as an alternative to minimizing risks to human and environmental health

Resumo Emissários submarinos são apresentados como uma eficiente alternativa para o destino final de efluentes sanitários em regiões costeiras densamente povoadas em virtude da elevada capacidade de dispersão e depuração da matéria orgânica no ambiente marinho, e por demandar pequenas áreas para sua implementação. A probabilidade de condições improprias de balneabilidade, em áreas costeiras adjacentes aos emissários submarinos de esgotos de Ipanema, Barra da Tijuca e Icaraí, é avaliada com base em metodologia computacional probabilística que contempla em conjunto a modelagem hidrodinâmica, de transporte e decaimento bacteriano. Os resultados mostram que as concentrações de coliformes fecais são influenciadas fortemente pela radiação solar e todos os fatores responsáveis por sua mitigação no ambiente marinho. Os referidos emissários não comprometem a balneabilidade na região costeira, visto que as condições improprias de balneabilidade são restringidas às regiões adjacentes aos pontos de lançamento do efluente. A poluição observada nas praias é indicativa da contaminação que ocorre pelos sistemas lagunares, rios e canais ambientalmente degradados.

Abstract Submarine outfalls are proposed as an efficient alternative for the final destination of wastewater in densely populated coastal areas, due to the high dispersal capacity and the clearance of organic matter in the marine environment, and because they require small areas for implementation. This paper evaluates the probability of unsuitable bathing conditions in coastal areas nearby to the Ipanema, Barra da Tijuca and Icaraí outfalls based on a computational methodology gathering hydrodynamic, pollutant transport, and bacterial decay modelling. The results show a strong influence of solar radiation and all factors that mitigate its levels in the marine environment on coliform concentration. The aforementioned outfalls do not pollute the coastal areas, and unsuitable bathing conditions are restricted to nearby effluent launching points. The pollution observed at the beaches indicates that the contamination occurs due to the polluted estuarine systems, rivers and canals that flow to the coast.

Emissões de óxido nitroso em águas fluviais não poluídas e poluídas da Bacia do Rio Paquequer (Teresópolis, Rio de Janeiro) / Nitrous oxide emissions from unpolluted and polluted rivers of the Paquequer Basin (Teresópolis, Rio de Janeiro)

As concentrações de N2O dissolvido e os fluxos de N2O na interface água-ar (utilizando câmaras estáticas) foram determinados ao longo do Rio Paquequer e em alguns de seus tributários. As concentrações de N2O variaram de 0,32 a 4,7 μgN.L-1, e os fluxos de N2O, de <0,56 a 141 μgN.m- 2 .h-1 . As menores concentrações e fluxos de N2O ocorreram nas cabeceiras do Rio Paquequer e do Córrego Príncipe, e a maiores, nos trechos urbanos e no Córrego Fischer. As concentrações de N2O dissolvido e os fluxos de N2O na interface água-ar foram positivamente correlacionados com a alta variabilidade nas concentrações de NH4+. Espera-se que a taxa de emissão de N2O, em massa de N, no trecho poluído do Rio Paquequer seja maior do que o valor estimado de 0,62 kgN.dia-1, uma vez que a transferência pela purga em razão da turbulência provocada por cascatas, cachoeiras e corredeiras não foi determinada.

Dissolved N2O concentrations and water-air fluxes (using floating chambers) were measured along the Paquequer River and in some tributaries. Concentrations ranged from 0.32 to 4.7 μgN.L-1 and fluxes from <0.56 to 141 μgN.m-2.h-1. The lowest N2O concentrations and fluxes were found in the headwaters of Paquequer river and in Príncipe brook, and the highest within the urban boundaries and in Fischer brook. Dissolved N2O concentrations and water-air fluxes were positively correlated with highly variable NH4+ concentrations. Mass emission rate of N2O in the polluted stretch of Paquequer River is likely to be higher than the estimate 0.62 kgN.day-1 since transfer by turbulent degassing in falls, cascades and rapids were not determined.