Mestrado em Tecnologias Ambientais

Atenção! O edital referente ao processo seletivo e arquivos pertinentes ao curso estão disponíveis no site do curso.
Os resultados dos processos seletivos serão divulgados no site do curso.

Trabalhos

Buscar Trabalhos

Trabalhos Disponíveis

TRABALHO Ações
Desempenho de um sistema de wetland construído modificado no tratamento de águam cinza clara
Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
Tipo Dissertação
Data 27/02/2019
Área ENGENHARIA SANITÁRIA
Orientador(es)
  • Paula Loureiro Paulo
Coorientador(es)
  • Jhonatan Barbosa da Silva
Orientando(s)
  • Naiara Gomes de Menezes
Banca
  • DANIEL HARANAKA FUNAI
  • Gabriel Bastos Braga
  • Keila Roberta Ferreira de Oliveira
  • Paula Loureiro Paulo
Resumo A demanda de água potável e segura aumenta exponencialmente, todavia a maior demanda leva o uso inadequado deste bem diminuindo qualidade das reservas disponíveis. Tecnologias dentro do contexto do saneamento focado em recursos buscam mudar esse cenário, através do reaproveitamento de nutrientes e da água contidos no esgoto. O sistema avaliado neste trabalho para tratamento de água cinza clara (ACC) é formado por uma câmara de evapotranspiração (CEvaT), seguida de um wetland de fluxo horizontal subsuperficial (CW-FHSS), que apresenta uma câmara de digestão (CDig), disposta dentro da CEvaT. O objetivo principal deste trabalho foi monitorar o sistema EvaTAC para tratamento de água cinza clara, e avaliar o desempenho do sistema utilizando perfis de monitoramento de acordo com diferentes fluxos de entrada. O sistema, foi monitorado em uma primeira fase por 392 dias e posteriormente durante sete dias consecutivos, simulando uma semana de rotina típica de uma residência. A ACC bruta apresentou alta carga orgânica (DQO) e turbidez, entre 291 e 391 mg/L e 89 e 165 UNT. Os resultados mostraram que o sistema se apresentou eficaz na remoção de matéria orgânica, variando entre 64 a 85% para DQO de 83 a 88% para turbidez. A CEvaT, unidade que tem o papel de substituir o pré-tratamento no wetland construído apresentou capacidade de equalizar e amortecer cargas, o sistema a longo prazo obteve eficiência global de remoção 64% de matéria orgânica. O protótipo apresentou ainda remoção de NT de até 97% nas águas dos banhos na rotina simulada.
Download
    Relação vazão-volume em diferentes biomas
    Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
    Tipo Dissertação
    Data 26/02/2019
    Área ENGENHARIA SANITÁRIA
    Orientador(es)
    • Isabel Kaufmann de Almeida
    Coorientador(es)
      Orientando(s)
      • LÍNIKA VICENTE FERREIRA DE ALMEIDA
      Banca
      • Albert Schiaveto de Souza
      • Antonio Conceicao Paranhos Filho
      • Isabel Kaufmann de Almeida
      • Sandra Garcia Gabas
      Resumo O presente estudo objetivou encontrar os fatores intervenientes que controlam a relação entre volumes e vazão em um contexto regional. Para tanto, foram realizados estudos de caso em bacias hidrográficas localizadas em diferentes biomas da região centro-sul do Brasil. Os valores vazão e volume escoado, obtidos na seção exutória, foram relacionados com as características fisiográficas da bacia hidrográfica delimitada. Foram delimitadas 13 bacias e selecionadas 38 variáveis de cada bacia. Utilizando como ferramenta sistema de informação geográfica (SIG) foram obtidas as características fisiográficas e para separação do escoamento superficial fez-se uso do filtro digital recursivo. Os dados foram analisados através de análise estatística multivariada, que permite interpretar a estrutura de um conjunto de dados a partir das respectivas matrizes de correlação. Concluiu-se que vazão máxima e o volume escoado estão fortemente correlacionados com as características físicas das bacias e tipos de usos do solo antrópicos em ambos biomas e que a presença de matas e florestas reduzem a vazão e o volume escoado.
      Download
        Avaliação de modelos rigorosos e generalizados na correção geométrica de imagens CBERS-4/PAN como suporte para aplicações ambientais
        Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
        Tipo Dissertação
        Data 25/02/2019
        Área ENGENHARIA SANITÁRIA
        Orientador(es)
        • Jose Marcato Junior
        Coorientador(es)
          Orientando(s)
          • Thales Shoiti Akiyama
          Banca
          • Ana Paula Marques Ramos
          • Jose Marcato Junior
          • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
          • Roberto Macedo Gamarra
          Resumo A utilização do Sensoriamento Remoto para monitoramento da superfície terrestre é cada vez mais abundante, tornando-se ferramenta indispensável para aplicações no contexto de observação da Terra. Os satélites de observação terrestre possuem sensores embarcados que fornecem as imagens orbitais, as quais apresentam diferentes níveis de detalhamento e de acurácia posicional. O Brasil possui uma parceria com a China no setor técnico-científico espacial, proporcionando o programa CBERS (China–Brazil Earth Resources Satellite Program). Dentre os satélites já produzidos pelo programa, o CBERS-4 possui em sua constituição quatro câmaras, e uma delas é o sensor PAN (Panchromatic and Multispectral Camera), coletando imagens pancromáticas com elemento de resolução espacial (GSD – Ground Sample Distance) igual a 5 m. Por ser considerado um satélite recente (lançado em 07 de dezembro de 2014), pesquisas relacionadas a sua confiabilidade posicional e correção geométrica de suas imagens ainda são escassas. Além disso, estudos preliminares mostraram que as imagens do sensor PAN apresentaram deslocamento posicional significativos (em torno de 614 m). Com base nessa problemática, pretende-se analisar a acurácia posicional dessas imagens e aplicar procedimentos de correção geométrica utilizando modelos rigorosos (baseados em pontos e retas) e generalizados. Experimentos foram realizados com 3 imagens de Mato Grosso do Sul. Como referência, foram usadas os limites georreferenciados de propriedades rurais cadastradas no INCRA (Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária). Como resultados, gerou-se imagens com alta acurácia posicional (1 a 3 GSD - melhores do que as disponibilizadas pelo INPE) utilizando os modelos rigorosos e generalizados. Além disso, o trabalho não necessitou de levantamento de campo e a maioria dos materiais utilizados são gratuitos, assim sendo considerado um trabalho que não necessita de altos custos. As imagens geradas poderão ser usadas em diversas aplicações, incluindo o monitoramento de recursos naturais de Mato Grosso do Sul.
          Download
            DESEMPENHO QUALITATIVO E QUANTITATIVO DE UM SISTEMA DE CAPACITAÇÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS
            Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
            Tipo Dissertação
            Data 18/02/2019
            Área ENGENHARIA SANITÁRIA
            Orientador(es)
            • Marc Arpad Boncz
            Coorientador(es)
              Orientando(s)
              • Milena de Brito Espinosa
              Banca
              • Hugo Henrique de Simone Souza
              • Marc Arpad Boncz
              • Paula Loureiro Paulo
              • Sidiclei Formagini
              Resumo
              “Assessing water security in São Paulo metropolitan region through different climate scenarios”
              Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
              Tipo Dissertação
              Data 08/02/2019
              Área ENGENHARIA SANITÁRIA
              Orientador(es)
              • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
              Coorientador(es)
                Orientando(s)
                • Gabriela Chiquito Gesualdo
                Banca
                • Jose Marcato Junior
                • Murilo Cesar Lucas
                • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                • Teodorico Alves Sobrinho
                Resumo O equilíbrio sustentável entre a disponibilidade e demanda por água é um dos maiores desafios socioambientais do século XXI. Esse equilíbrio é dificultado por causa das mudanças climáticas, que afetam a resposta hidrológica do meio ambiente de diversas maneiras, por exemplo, intensificando o escoamento superficial, reduzindo a quantidade de neve, mudando os regimes de precipitação. Compreender essas respostas hidrológicas é crucial para identificar a futura disponibilidade hídrica e desenvolver planos de gerenciamento sustentáveis. Assim, este estudo aborda a influência das mudanças climáticas sob a segurança da hídrica na bacia do Rio Jaguari, sudeste do Brasil. A bacia do Jaguari é uma das principais fontes de água para 9 milhões de pessoas na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Calibramos e validamos um modelo conceitual HYMOD usando dados observados diários de precipitação, evapotranspiração potencial e vazão durante o período de 1991 a 2008. Para avaliar os cenários de mudança climática, usamos dados de um conjunto de 17 Modelos de Circulação Geral (GCMs), forçados para dois Representative Concentration Pathways (RCP): RCP 4.5 e RCP 8.5. Esses dados foram integrados no HYMOD para projetar cenários (até 2095) de vazão. Avaliamos a segurança hídrica por meio de indicadores de escassez e de vulnerabilidade hídrica e adotando a probabilidade de consumo de água. Encontramos valores considerados ótimos do Coeficiente de Eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE) e Coeficiente de Determinação (R2) maiores que 0,80 para o período de calibração e validação. De acordo com os cenários projetados, nossos resultados mostram que a vazão tem uma maior variabilidade interanual. Um aumento significativo de janeiro a março, e uma estação seca prolongada, que antes era de junho a setembro e agora está prevista para estender-se até novembro. Isso refletiu em uma redução de vazão de mais de 50% para outubro e de 35% para setembro e novembro. Além disso, os Índices de Segurança da hídrica indicam outubro e novembro como os meses mais vulneráveis. Nossos resultados indicam um aumento do risco de inundações e secas, e a expansão do período crítico da bacia sob os cenários projetados. Expomos a fragilidade da bacia estudada apresentando uma informação técnico-científica com foco na orientação de planos e estratégias para lidar com situações de escassez hídrica.
                Download
                  EFFECTS OF INTEGRATED AGRICULTURAL SYSTEMS ON SOIL EROSION AND WATER INFILTRATION
                  Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                  Tipo Dissertação
                  Data 07/02/2019
                  Área ENGENHARIA SANITÁRIA
                  Orientador(es)
                  • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                  Coorientador(es)
                    Orientando(s)
                    • Jullian Souza Sone
                    Banca
                    • Denise Baptaglin Montagner
                    • Jose Marcato Junior
                    • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                    • Teodorico Alves Sobrinho
                    Resumo A erosão hídrica gera gasto de bilhões de dólares por ano no Brasil, além dos impactos sociais e ambientais. Uma das estratégias para minimizar a erosão do solo, fomentar o desenvolvimento econômico e melhorar a segurança alimentar é a adoção de técnicas para a integração de sistemas agrícolas com o objetivo de maximizar a produção de alimentos em menores proporções de área. Entretanto, estudos sobre sistemas integrados lavoura-pecuária-floresta em campos experimentais estabelecidos há um longo período são escassos quanto ao efeito desses sistemas na erosão e infiltração de água no solo. Como os sistemas agrícolas integrados estão se popularizando, especialmente no Cerrado brasileiro, é fundamental entender seus impactos nos processos erosivos. Além disso, dados observados são fundamentais para desenvolver e avaliar os sistemas de gestão agrícola e territorial para o desenvolvimento sustentável, a falta dessa informação impede o avanço das tecnologias que apóiam os tomadores de decisão da agricultura. Aqui, avaliamos a influência de sistemas integrados de lavoura, pecuária e silvicultura na erosão do solo, a fim de mitigar a degradação das terras aráveis, melhorando a segurança alimentar. A área experimental para testes de campo, com o simulador de chuvas portátil, constituiu em diferentes sistemas de cultivo e de manejo do solo, a saber: pastoreio convencional sob taxa de lotação variável (pastagem de Brachiaria decumbens), pastoreio rotacionado sob lotação e adubação variáveis (pastagem de Panicum maximum cv. Mombaça), cultivo contínuo sob plantio direto e subsolagem, integração lavoura e pecuária (alternado Panicum maximum cv. Massai e cultivo de soja) e agrosilvipastoril (alternando Panicum maximum cv. Massai e cultivo de soja, ambos associados à produção de Eucalyptus urograndis). Em cada sistemas de cultivo e de manejo do solo os testes com o simulador de chuvas foi reralizado no solo coberto com a vegetação existente na superfície e sem a vegetação. Os melhores sistemas de manejo, que proporcionam menores perdas de solo e água, foram o agrossilvipastoril durante a fase de 4 anos de lavoura e o pastejo rotacionado com adubação de 300 Kg N ha-1. Nossos resultados sugerem que, com o manejo de solo e de cultivo adequados, é possível aumentar a produção agrícola reduzindo as perdas de solo e água, contribuindo para o fotalecimento da segurança alimentar diante dos cenários esperados de demanda alimentar.
                    Download
                      Avaliação da acurácia dos dados de precipitação do satélite GPM
                      Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                      Tipo Dissertação
                      Data 11/12/2018
                      Área ENGENHARIA SANITÁRIA
                      Orientador(es)
                      • Jose Marcato Junior
                      Coorientador(es)
                        Orientando(s)
                        • Fernanda Sandim de Andrade
                        Banca
                        • Ana Paula Marques Ramos
                        • Jose Marcato Junior
                        • Roberto Macedo Gamarra
                        • Vanessa Jordão Marcato Fernandes
                        Resumo Quantificar a precipitação auxilia em diversas aplicações hidrológicas, porém, em determinadas áreas extensas e complexas, a medição através de pluviômetros torna-se impraticável. A partir disso, satélites que estimam a precipitação possibilitam fornecer dados em regiões que possuem informações pluviométricas insuficientes ou inexistentes. Desenvolvido em conjunto pela NASA (National Aeronautics And Space Administration) e JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency), o satélite GPM (Global Precipitation Measurement) fornece desde meados de 2014 dados estimados de precipitação com uma resolução temporal diária. Visto isso, este estudo teve como objetivo avaliar a acurácia desses dados tendo como base a área urbana de Campo Grande/Mato Grosso do Sul, na qual possui uma densidade de 0,14 (pluviômetro/km²). Foram avaliados os produtos das versões V04 e V05, onde ambas possuem diferentes calibrações (Early, Late e Final). Para essa avaliação foram utilizadas quatro estatísticas, sendo elas o viés, a raiz do erro quadrado médio, coeficiente de correlação e média do erro absoluto, na qual possibilitou determinar que em todas as versões o GPM apresentou valores subestimados quando comparados com dados obtidos através de estações pluviométricas. Entretanto, a versão atualizada V05 apresentou discrepâncias inferiores quando comparada à versão V04. Referente às calibrações, dentre as três analisadas, a Final se apresentou mais próxima dos reais, enquanto que a Late que se mostrou com a menor acurácia. Quanto aos erros apresentados pelo satélite, existe uma redução constante ao decorrer dos anos.
                        Download
                          Vegetation evolution through vegetation-flow interactions: numerical and experimental approaches
                          Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                          Tipo Dissertação
                          Data 07/12/2018
                          Área ENGENHARIA SANITÁRIA
                          Orientador(es)
                          • Johannes Gerson Janzen
                          Coorientador(es)
                          • Fabio Verissimo Goncalves
                          Orientando(s)
                          • Taís Natsumi Yamasaki
                          Banca
                          • Andres Batista Cheung
                          • Fabio Verissimo Goncalves
                          • Leticia Couto Garcia Ribeiro
                          • Manoel Lucas Machado Xavier
                          • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                          Resumo O objetivo deste trabalho é apresentar, através da técnica Computational Fluid Dynamics (CFD), dois métodos utilizados na representação conceitual e física da vegetação em meio aquático: meio poroso e elementos geométricos simplificados. Três estudos de caso, que incluem um wetland flutuante e manchas de vegetação, exemplificam a aplicação dos métodos, mostrando suas vantagens e desvantagens. Na etapa da geometria e da malha, a representação da vegetação como meio poroso é mais simples, prática e rápida do que a representação da vegetação como elementos geométricos simplificados. Porém, na parte da modelagem das equações, o método do meio poroso não consegue capturar os processos de mistura no interior da vegetação, enquanto o método dos elementos geométricos simplificados consegue capturar tais processos.
                          Abstract
                          Download
                            Pós-tratamento de reator anaeróbio em lagoa de polimento com chicanas
                            Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                            Tipo Dissertação
                            Data 27/07/2018
                            Área RECURSOS HÍDRICOS
                            Orientador(es)
                            • Carlos Nobuyoshi Ide
                            Coorientador(es)
                            • Jhonatan Barbosa da Silva
                            Orientando(s)
                            • Rafaela Dias Silva
                            Banca
                            • Carlos Nobuyoshi Ide
                            • Jonas de Sousa Correa
                            • Maria Lucia Ribeiro
                            • Mayara Leite Serejo
                            • William Marcos da Silva
                            Resumo SILVA, R. D. (2018). Pós-tratamento de reator anaeróbio em lagoa de polimento com chicanas. Campo Grande, 2018. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Brasil.
                            As lagoas de polimento são sistemas de tratamento de esgotos influenciados pelas condições climáticas e operacionais. Em regiões de clima quente essas lagoas se mostram mais eficientes, no entanto, estudos ainda são necessários para otimizar sua capacidade de tratamento. O trabalho desenvolvido aqui, avalia o desempenho de uma lagoa de polimento rasa (0,40 m de profundidade) com chicanas tratando esgoto doméstico de reator UASB em três diferentes tempos de detenção hidráulico (10, 5 e 3 dias). A lagoa, desenvolvida em escala piloto, obteve no geral resultados satisfatórios de eficiência de remoção, sobretudo, nos tempos de detenção de 10 e 5 dias. Durante o tempo de 10 dias a remoção de E. coli no efluente da lagoa foi de 99,99% (3,12 10² NMP 100 mL-1), contra 99,95% (2,61 10³ NMP 100 mL-1) para o tempo de 5 dias e de 99,39% (2,40 104 NMP 100 mL-1) para o tempo de 3 dias. O sistema apresentou boas remoções de nitrogênio total nos tempos 5 e 3 dias, fornecendo um efluente final com baixas concentrações de nitrogênio amoniacal: 9,80 e 12,23 mg L-1 N (5 e 3 dias, respectivamente). Já para o tempo detenção de 10 dias, apresentou concentração média alta de nitrogênio amoniacal no efluente: 23,72 mg L-1 N. As eficiências médias de remoção de DBO5,20 total foram boas durante os três tempos de detenção, sendo de 60,72%, 76,69% e 65,99% para 10, 5 e 3 dias, respectivamente. No entanto, a lagoa não foi eficiente quanto à remoção de fósforo nem apresentou diferenças significativas entre os três tempos de detenção para esse parâmetro, apresentando eficiência média de remoção de fosfato (PO4-3) durante o experimento de apenas 25,63%. Os resultados obtidos no trabalho sugerem que a lagoa de polimento estudada operando com tempos de detenção entre 5 e 10 dias fornece melhores eficiências de remoção, associadas provavelmente à atividade fotossintética desenvolvida nesse período. Porém, a grande produção de algas mostrou-se também um problema nesses sistemas de tratamento por aumentarem a concentração de fósforo, sólidos em suspensão e carga orgânica no efluente. Todas as eficiências de remoção encontradas em cada tempo de detenção hidráulico foram comparadas a nível de significância de p<0,05.
                            Download
                              Análise quali-quantitativa do transporte de sedimentos de fundo em rios arenosos
                              Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                              Tipo Dissertação
                              Data 27/07/2018
                              Área RECURSOS HÍDRICOS
                              Orientador(es)
                              • Fabio Verissimo Goncalves
                              Coorientador(es)
                                Orientando(s)
                                • Rodrigo Bahia Pereira
                                Banca
                                • Fabio Verissimo Goncalves
                                • Jhonatan Barbosa da Silva
                                • Johannes Gerson Janzen
                                • Manoel Lucas Machado Xavier
                                • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                                Resumo O excesso de sedimentos é um dos principais agentes de poluição da água, afeta o ecossistema aquático e causa problemas de assoreamento em reservatórios e rios. Os sedimentos de fundo são grosseiros e de fácil deposição, sendo responsável pelas alterações morfológicas dos rios. Portanto, é importante estimar a quantidade de sedimentos de fundo transportados para estabelecer estratégias de mitigação e recuperação das áreas afetadas. Existem várias metodologias para estimar o transporte de fundo: equações, modelagem numérica, amostragem física e método indireto como o deslocamento de dunas. A maioria dos estudos mede o transporte de fundo usando o equipamento Helley-Smith, geralmente tomado como valor de referência para outros métodos. No entanto, Helley-Smith provoca mudanças no campo de velocidades da água, e causam superestimavas quando utilizados em rios arenosos. Essas superestimavas ainda não foram descritas ou quantificadas em detalhes. Este artigo tenta resolver essa lacuna observando o amostrador Helley-Smith no momento da amostragem. Para isso, utilizamos uma filmagem e processamos pela técnica de Velocimetria por Imagem de Partículas (PIV) para avaliar qualitativamente as alterações que o amostrador intrusivo causa no deslocamento de sedimentos de fundo em um rio com leito arenoso. Quando o amostrador foi apropriadamente alocado no fundo, os mapas de velocidade do transporte de partículas de fundo, resultantes do processamento PIV, identificaram a aceleração das partículas de fundo à medida que se aproximavam da boca do amostrador. Também notamos áreas de convergência e vorticidade dos sedimentos em direção à boca do amostrador, o que pode superestimar a amostragem. Quando a boca do amostrador não foi corretamente alocada ao fundo, devido à morfologia do fundo, encontramos regiões de divergência no deslocamento dos sedimentos criando resultados irreais para a análise do transporte de carga do leito. Além disso, a presença de matéria orgânica pode ser subestimada por obstruir a entrada de sedimentos, o que dificulta a análise da qualidade das coleções, pois não é possível garantir correto posicionamento do equipamento do canal. Assim, recomendamos medidas de complementação de Helley-Smith com métodos substitutos, por exemplo, usando ADCPs ou métodos ópticos, como o descrito aqui.
                                Download
                                  Influência da utilização de cisternas em diferentes cenários de impermeabilização de uma bacia hidrográfica urbana.
                                  Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                  Tipo Dissertação
                                  Data 25/07/2018
                                  Área RECURSOS HÍDRICOS
                                  Orientador(es)
                                  • Johannes Gerson Janzen
                                  Coorientador(es)
                                    Orientando(s)
                                    • Murilo Matsumoto Ramos
                                    Banca
                                    • Fabio Verissimo Goncalves
                                    • Johannes Gerson Janzen
                                    • Manoel Lucas Machado Xavier
                                    • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                                    Resumo
                                    Impacts of climate and land use changes on soil erosion in the Upper Paraguay Basin
                                    Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                    Tipo Dissertação
                                    Data 29/06/2018
                                    Área RECURSOS HÍDRICOS
                                    Orientador(es)
                                    • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                                    Coorientador(es)
                                      Orientando(s)
                                      • Carina Barbosa Colman
                                      Banca
                                      • José de Souza Nogueira
                                      • Jose Marcato Junior
                                      • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                                      • Thiago Rangel Rodrigues
                                      Resumo A Bacia do Alto Paraguai (UPB) integra partes dos biomas Cerrado e Amazônia (terras altas) e Pantanal (terras baixas). Como o Cerrado tem sido cada vez mais substituído por culturas agrícolas e atualmente exibindo uma das maiores fronteiras agrícolas em expansão no mundo, são esperadas mudanças nos processos de erosão do solo. Essas mudanças na cobertura da terra e no uso da terra (LCLUC) associadas às mudanças climáticas podem impulsionar esses impactos; no entanto, ainda há uma falta de informação sobre como a combinação de LCLUC e mudança climática afetará a erosão do solo na UPB. Aqui, avaliamos esses impactos na erosão do solo em toda a UPB. Utilizamos cenários LCLUC do modelo Otimizagro e modelos regionais de mudanças climáticas (HadGEM2-ES e MIROC5, RCP 4.5 e 8.5). Para calcular a erosão média anual do solo, usamos a Equação de Perda de Solo Universal Revisada (RUSLE). Para o período de referência, encontramos valores da erosão média anual do solo de 16,73 ± 48 t ha-1 ano-1 e 17,56 ± 39 t ha-1 ano-1, utilizando dados de HadGEM2-ES e MIROC5, respectivamente. Nossos resultados indicaram uma variação significativa da erosão do solo de -15 a -2% de 2020 a 2050, principalmente em terras altas (biomas Cerrado e Amazônia). Estes aumentos da erosão do solo no Cerrado podem comprometer a dinâmica eco-hidrológica no Pantanal no futuro próximo. Portanto, para garantir a disponibilidade de alimentos, energia e água para as gerações futuras na UPB é necessário desenvolver um planejamento robusto e abrangente considerando medidas preventivas e de adaptação da conservação do solo e da água, principalmente para as áreas mais sensíveis encontradas em nosso estudo.
                                      Download
                                        Seleção de poluentes emergentes prioritários em água cinza
                                        Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                        Tipo Dissertação
                                        Data 25/06/2018
                                        Área RECURSOS HÍDRICOS
                                        Orientador(es)
                                        • Paula Loureiro Paulo
                                        Coorientador(es)
                                          Orientando(s)
                                          • Ingrid Moreno Mamedes
                                          Banca
                                          • Jhonatan Barbosa da Silva
                                          • Marc Arpad Boncz
                                          • Mayara Leite Serejo
                                          • Sandra Garcia Gabas
                                          • Teodorico Alves Sobrinho
                                          Resumo O objetivo deste trabalho foi selecionar poluentes emergentes prioritários em água cinza, como base para estudos de caracterização e avaliação de risco químico visando o reúso da água cinza. Para tal, foram analisados os hábitos populacionais em relação ao consumo de produtos de cuidado pessoal (PCP) e de limpeza doméstica (PLD). A metodologia utilizada baseou-se no cruzamento das informações levantadas, sendo elas: poluentes identificados em maior número nos produtos, os potenciais riscos causados ao meio ambiente e os poluentes encontrados na água cinza, no esgoto doméstico, solo, plantas, atmosfera e água subterrânea em maiores concentrações. Foram assim definidos os poluentes predominantes nos critérios de seleção e designados como poluentes prioritários, sendo: linalool, benzyl salicylate, eugenol, geraniol, methylparaben, citric acid, phenoxyethanol, citronelool, propylene glycol, limonene, coumarin, hexyl cinnamal, glycerin, propylparaben e ethylparaben. Dessa forma, a influência dos hábitos de consumo de PCP e PLD pode ser confirmada ao serem detectados considerável número de poluentes integrantes de PCP e PLD nas águas cinza e no meio ambiente.
                                          Download
                                            Desenvolvimento de biorreator anaeróbio para tratamento de resíduos sólidos orgânicos urbanos
                                            Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                            Tipo Dissertação
                                            Data 13/04/2018
                                            Área RECURSOS HÍDRICOS
                                            Orientador(es)
                                            • Paula Loureiro Paulo
                                            Coorientador(es)
                                              Orientando(s)
                                              • Thiago Vinicius de Almeida Tomazelli
                                              Banca
                                              • Edinéia Lazarotto Formagini
                                              • Fabio Verissimo Goncalves
                                              • Gabriel Bastos Braga
                                              • Teodorico Alves Sobrinho
                                              Resumo Neste trabalho foi proposto um modelo de biorreator anaeróbio e algumas condições de
                                              partida foram estabelecidas. O modelo proposto objetivou efetuar a separação de fases, sólida
                                              e líquida da fração orgânica dos resíduos sólidos, investigar as características do material
                                              orgânico no decorrer do experimento assim como a melhor condição de partida do reator. O
                                              trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira foi realizado o teste de percolação onde
                                              foram testadas duas condições de diluição dos resíduos orgânicos. Na segunda etapa foram
                                              avaliados parâmetros hidrodinâmicos e físico-químicos associados aos resíduos em suas
                                              diferentes fases. No primeiro teste verificou-se que a melhor condição de diluição da mistura
                                              foi a 1:1 (água:RSO), Resíduos Sólidos Orgânicos. Essa diluição permitiu melhor
                                              aproveitamento do espaço útil do reator já que houve pouca diferença de percolação na
                                              diluição de 1:2. No segundo teste iniciado com a diluição estabelecida no primeiro verificouse
                                              que a condição mais favorável para a partida do processo foi a condição de mistura de
                                              resíduos sólidos orgânicos diluídos e lodo anaeróbio de esgoto doméstico, sendo que, dentro
                                              das condições estudadas, esta condição se mostrou a mais adequada devido ao pH se manter
                                              na faixa mais próxima da condição favorável ao desenvolvimento da digestão anaeróbia e
                                              apresentar os maiores valores para a produção de gás chegando a 1123ml de gás no reator 5.
                                              Download
                                                Anaerobic digestion: statistical analysis of the effects of different reaction condition parameters
                                                Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                                Tipo Dissertação
                                                Data 27/03/2018
                                                Área ENGENHARIA SANITÁRIA
                                                Orientador(es)
                                                • Marc Arpad Boncz
                                                Coorientador(es)
                                                  Orientando(s)
                                                  • Sílvia Gonzales Sorensen Tiradentes
                                                  Banca
                                                  • Adriana Ferreira Maluf Braga
                                                  • Dulce Buchala Bicca Rodrigues
                                                  • Edinéia Lazarotto Formagini
                                                  • Johannes Gerson Janzen
                                                  Resumo A digestão anaeróbica (DA) é o processo no qual os microrganismos biodegradam substratos orgânicos na ausência de oxigênio. O processo DA foi tem sido estudado há décadas e ainda é um tema amplamente pesquisado em todo o mundo. Para esta mini-revisão, selecionamos artigos publicados nas últimas quatro décadas e comparamos seus objetivos para verificar a evolução do tema e mostrar como foram realizados nas últimas décadas. Consideramos os parâmetros experimentais, metodologias e sistemas de reação. Neste estudo, foi possível observar que as primeiras publicações tiveram como desafio a compreensão de como o DA se comportava em diferentes meios reacionais e definir as primeiras resoluções sobre métodos operacionais. Atualmente o foco da DA é a produção de bioenergia e subprodutos de valor agregado visando a substituição dos recursos energéticos não renováveis e o sistema de produção não renovável. Uma discussão sobre os principais desafios e perspectivas para o desenvolvimento de tecnologias AD é fornecida.
                                                  Download
                                                    Método de avaliação Qualitativa da zona ciliar e curso d´água
                                                    Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                                    Tipo Dissertação
                                                    Data 26/02/2018
                                                    Área RECURSOS HÍDRICOS
                                                    Orientador(es)
                                                    • Isabel Kaufmann de Almeida
                                                    Coorientador(es)
                                                      Orientando(s)
                                                      • Sarah Tanganeli Buziquia
                                                      Banca
                                                      • Giancarlo Lastoria
                                                      • Isabel Kaufmann de Almeida
                                                      • Paulo Robson de Souza
                                                      • Sandra Garcia Gabas
                                                      Resumo Métodos de avaliação, que englobam aspectos de integridade ambiental dos recursos hídricos e o conhecimento das variáveis físicas dos sistemas aquáticos, são de grande importância para a definição das características gerais dos ecossistemas fluviais. No caso de ecossistemas de rios, não só o corpo d’água deve ser caracterizado, mas também o ambiente adjacente ao longo de seu curso, devido principalmente à intensa interação entre os mesmos. A vegetação que ocupa a zona ciliar é fundamental no manejo de bacias hidrográficas, devendo apresentar alta variedade em termos de estrutura, composição e distribuição espacial. Essa vegetação desempenha funções nos processos de escoamento direto, o que contribui para o incremento da vazão na estação seca do ano e no controle de sedimentos, que influenciam a qualidade da água. Neste trabalho foi desenvolvido e aplicado um protocolo metodológico modificado de análise qualitativa de avaliação de habitats - Protocolo de análise do Habitat do Rio (PAHR). O PAHR possui potencial empregabilidade como ferramenta de apoio a gestão de bacias hidrográficas não urbanas.
                                                      Download
                                                        Remote Sensing indices in the analysis of land cover change in an urban water supply watershed
                                                        Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                                        Tipo Dissertação
                                                        Data 16/02/2018
                                                        Área RECURSOS HÍDRICOS
                                                        Orientador(es)
                                                        • Sandra Garcia Gabas
                                                        Coorientador(es)
                                                          Orientando(s)
                                                          • Gustavo Facincani Dourado
                                                          Banca
                                                          • Antonio Conceicao Paranhos Filho
                                                          • David Findlay Scott
                                                          • Giancarlo Lastoria
                                                          • Sandra Garcia Gabas
                                                          Resumo Mudanças antrópicas na paisagem produzem impactos nos recursos naturais, que podem levar à degradação ambiental, mudanças nos ecossistemas e no ciclo hidrológico. Este estudo utilizou uma abordagem integrada para determinar as mudanças no uso e ocupação da terra e discutir suas possíveis consequências ambientais, na bacia hidrográfica utilizada para o abastecimento urbano da capital do estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. Ferramentas livres de geoprocessamento gratuitas foram usadas para adquirir informações sobre a cobertura do solo, para o desenvolvimento de mapas dos anos de 1984, 1996, 2005 e 2016, identificando as principais mudanças ocorridas entre estes períodos. Além disso, o Índice de Vegetação de Diferença Normalizada (NDVI) e o Índice de Diferença Normalizada da Água (NDWI) foram utilizados em uma composição multitemporal fornecendo informações sobre ganhos de perdas de cobertura vegetal e o conteúdo de água líquida na superfície terrestre. Os resultados indicam que a maior parte da superfície da bacia é ocupada por pastagens para pecuária e silvicultura de eucalipto, com implicações para o cumprimento da legislação do Código Florestal. Perdas de umidade em áreas úmidas e nascentes, áreas degradadas próximas de córregos, formação de bancos de areia e cabeceiras de rios com vegetação escassa são algumas das informações encontradas que mostram a situação recente e as mudanças de uso e ocupação mista na bacia. Os resultados deste estudo podem ser aplicados para uma possível revisão do plano de manejo da bacia, considerando o gerenciamento de seus recursos hídricos integrado ao planejamento ambiental e ao desenvolvimento econômico.
                                                          Download
                                                            Pós-tratamento de efluentes sanitários de reatores UASB utilizando Wetlands construídos
                                                            Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                                            Tipo Dissertação
                                                            Data 10/10/2017
                                                            Área RECURSOS HÍDRICOS
                                                            Orientador(es)
                                                            • Carlos Nobuyoshi Ide
                                                            Coorientador(es)
                                                              Orientando(s)
                                                              • Fernando Henrique Garayo Júnior
                                                              Banca
                                                              • Carlos Nobuyoshi Ide
                                                              • Jhonatan Barbosa da Silva
                                                              • Kennedy Francis Roche
                                                              • Maria Lucia Ribeiro
                                                              Resumo Reatores Anaeróbios de Fluxo Ascendente (UASB) são amplamente utilizados para o tratamento de esgotos sanitários devido ao seu baixo custo de operação e menor geração de lodo. Entretanto, esta tecnologia, unicamente, pode não atingir os níveis de eficiência adequados para o lançamento de efluentes nos corpos hídricos. Atualmente, o processo ecotecnológico denominado wetlands construídos para tratamento de esgotos sanitários é uma tecnologia consolidada, ao passo que permite taxas de remoção de matéria orgânica (DBO5,20) acima de 80%, possui operação simples e baixo custo de manutenção. A pesquisa consistiu em dimensionar, construir e monitorar um sistema piloto de wetland construído de fluxo vertical com alimentação contínua, utilizando-se da macrófita Typha domingensis Pers., e recebendo esgotos sanitários tratados de reatores UASB, além de simular a aplicação da tecnologia em escala real para a ETE em questão. Os resultados indicam altas taxas de remoção de matéria orgânica (84,9%) e, apesar do modo de operação contínuo, houve considerável nitrificação, com acréscimo médio de nitratos da ordem de 3,54 mgNO3-N.L-1 no efluente, além de remoção de Fósforo Total e Nitrogênio Total de 37,2% e 27,3% respectivamente, porém baixa eficiência em relação à patógenos (≈1 unidade log para E. coli). Na simulação da aplicação da tecnologia em escala real, em fluxo horizontal e vertical, os wetlands construídos mostram ser uma alternativa que demanda grandes áreas para ETEs com altas vazões.
                                                              Download
                                                                Influência da vazão e da taxa de decaimento na eficiência de wetlands construídos subsuperficiais
                                                                Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                                                Tipo Dissertação
                                                                Data 06/09/2017
                                                                Área RECURSOS HÍDRICOS
                                                                Orientador(es)
                                                                • Johannes Gerson Janzen
                                                                Coorientador(es)
                                                                  Orientando(s)
                                                                  • Caroline Alves Gil da Costa
                                                                  Banca
                                                                  • Fabio Verissimo Goncalves
                                                                  • Johannes Gerson Janzen
                                                                  • Leonardo Machado da Rosa
                                                                  • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                                                                  Resumo O objetivo deste trabalho foi criar um modelo computacional tridimensional de wetland construído de fluxo horizontal subsuperficial e seus processos de decaimento em regime permanente vinculados, além de sua validação em regime transiente. Wetlands construídos são sistemas de tratamento e reuso de água cinza que possuem baixo custo de construção e manutenção, e reduzem significativamente os valores de demanda bioquímica de oxigênio (DBO). A influência da vazão, da taxa de decaimento e da interação desses dois fatores na eficiência de remoção de poluentes foi investigada a partir de um planejamento das simulações com dinâmica dos fluidos computacional (CFD). O desempenho hidráulico do wetland também foi avaliado usando indicadores encontrados na literatura. Este trabalho inclui (1) uma introdução geral sobre a importância dos wetlands construídos no tratamento de efluente, a hidrodinâmica dos mesmos e o detalhamento da modelagem do escoamento dos fluidos; (2) um artigo expandido que mostra a metodologia utilizada na construção do modelo tridimensional de dinâmica dos fluidos computacional (CFD), simulações de testes de traçadores para avaliar o desempenho hidráulico do modelo e planejamento das simulações para avaliar a influência da vazão e da taxa de decaimento na eficiência de remoção de poluentes. Os resultados mostraram que o aumento da vazão melhora o desempenho hidráulico do sistema; a influência na remoção de DBOtotal é maior com a vazão do que com a sua taxa de decaimento, e a interação entre as duas variáveis não afeta a remoção de DBOtotal. A partir do ajuste da curva de eficiência de remoção em função da absorção adimensional (kτ) resultou uma equação na qual se pode prever qual será a massa removida em wetlands similares ao do presente estudo. Ademais, foi demonstrado que não é possível comparar estudos em regime transiente com estudo em regime permanente. E, a modelagem transiente apresentou resultados satisfatórios quando comparados com os dados experimentais.
                                                                  Download
                                                                    Influência do número de reynolds e da curvatura no escoamento a jusante de cotovelos
                                                                    Curso Mestrado em Tecnologias Ambientais
                                                                    Tipo Dissertação
                                                                    Data 05/09/2017
                                                                    Área RECURSOS HÍDRICOS
                                                                    Orientador(es)
                                                                    • Johannes Gerson Janzen
                                                                    Coorientador(es)
                                                                      Orientando(s)
                                                                      • Ronaldo Novaes Ferreira
                                                                      Banca
                                                                      • Fabio Verissimo Goncalves
                                                                      • Johannes Gerson Janzen
                                                                      • Leonardo Machado da Rosa
                                                                      • Paulo Tarso Sanches de Oliveira
                                                                      Resumo Um cotovelo de 90° é um componente comumente usado em sistemas de distribuição
                                                                      de água. Quando o fluido passa através de um cotovelo, os gradientes de pressão do fluxo são
                                                                      afetados, o que pode favorecer a ocorrência de redemoinhos e perfis de velocidade não
                                                                      uniformes, resultando em problemas para o sistema, especialmente quando bombas estão
                                                                      localizadas próximas a um cotovelo. Este projeto pretende analisar parâmetros que interferem
                                                                      no fluxo, como os ângulos dos redemoinhos, as variações médias de velocidade e as variações
                                                                      horárias de flutuações, estabelecidas pela American National Standard for Pump Intake Design,
                                                                      a jusante de um cotovelo de 90 °. Casos com diferentes números de Reynolds, raios de curvatura
                                                                      e cotovelos consecutivos foram analisados. Fluidodinâmica Computacional (CFD) foi utilizada
                                                                      para isto, devido à sua praticidade em simulação de cenários de mecânica de fluidos, sua
                                                                      capacidade de considerar diversos fatores e variáveis distintas em cada caso e sua facilidade
                                                                      operacional, visto que requer somente um computador e o software instalado nele. Dados
                                                                      experimentais foram empregados para validar as simulações e obter resultados mais realistas.
                                                                      Os resultados mostram que o número de Reynolds e o raio de curvatura tem efeito direto sobre
                                                                      os parâmetros considerados e os fluxos com números de Reynolds mais altos têm menos chance
                                                                      para alcançar os valores desejados dos parâmetros considerados. Os resultados encontrados
                                                                      indicam que a presença de cotovelos pode influenciar o fluxo na entrada de bombas.
                                                                      Download
                                                                        Página 5 de 16 (20 de 307 registros).