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Soluções de problemas com poluição
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BIOLOGIA AMBIENTAL
Tecnologia em Saneamento Ambiental
Prof. Mestranda Alexandra Zampieri & Prof. Mestranda Graziele Ruas
2 Sem 2014
Soluo de Problemas
TPICOS
Soluo de Problemas
Principais Tcnicas de proteo e recuperao de ambientes aquticos
Medidas de Controle Externo
Medidas de Controle Externo
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Impactos
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Impactos
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Impactos
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Impactos
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Grande variedade de tcnicas corretivas;
Necessidade de seleo do mtodo adequado para a resoluo do problema;
Importante ter conhecimento geral do ecossistema e das fontes de poluio presentes;
Existem 2 tipos de tcnicas corretivas: tecnologia ambiental e a ecotecnologia.
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Tcnicas de Resoluo de Problemas
Tecnologia ambiental a aplicao das cincias ambientais para a proteo e conservao da natureza, espao natural ou biodiversidade, no sentido de prevenir ou mitigar os impactos negativos do homem no ambiente.
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Tecnologia Ambiental
Geralmente utilizada para resolver problemas pontuais;
uma medida de controle externo;
Exemplo: tratamento de esgoto com a finalidade de eliminar ou reduzir os componentes indesejados;
As medidas apresentadas a seguir devem ser utilizadas com cautela, pois dependem da composio, da temperatura e do pH do efluente.
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Tecnologia Ambiental
MTODO Resultado Obtido EFICINCIA
Tratamento Mecnico Remoo de Material Suspenso Reduo da DBO5
0,75-0,90 0,20-0,35
Tratamento Biolgico Reduo da DBO5 0,70-0,95
Precipitao Qumica Al2(SO4)3 ou FeCl3
Remoo de Fsforo Reduo das concentraes de metais pesados Reduo da DBO5
0,65-0,95 0,40-0,80 0,50-0,65
Precipitao qumica Ca(OH)2 Remoo de Fsforo Reduo das concentraes de metais pesados Reduo da DBO5
0,85-0,95 0,80-0,95 0,50-0,70
Remoo de Amnia Remoo de Amnia 0,70-0,95
Nitrificao Amnia oxidada para nitrato 0,80-0,95
Absoro por lodo ativado Remoo da DQO (substncias txicas) Reduo da DBO5
0,40-0,95 0,40-0,95
Desnitrificao aps nitrificao
Remoo de Nitrognio 0,70-0,90
Troca Inica Reduo da DBO5 Remoo de Fsforo Remoo de Nitrognio Reduo das concentraes de metais pesados
0,20-0,40 0,80-0,95 0,80-0,95 0,80-0,95 Biologia Ambiental 2014 10
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MTODO Resultado Obtido EFICINCIA
Oxidao Qumica (com Cl2) Oxidao de compostos txicos 0,90-0,98
Extrao Metais pesados e outros compostos txicos 0,50-0,95
Osmose Reversa Remove poluentes com grande eficincia, porm dispendioso
Alta
Mtodos de Desinfeco Reduo de microrganismos Alta, porm dificilmentepode ser indicada
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Biotecnologia tambm chamada de engenharia ambiental, surgiu como uma abordagem tcnica devido aos insuficientes resultado obtidos no emprego isolado da tecnologia ambiental.
Trabalha de mos dadas com a tecnologia ambiental, pois pode ser considerada tanto uma medida de controle interno quanto externo, buscando modificar o ecossistema e suas adjacncias, visando acelerar processos de recuperao ou reduo de concentrao de compostos indesejados.
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Biotecnologia
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Medidas Corretivas de Controle Interno e Externo
Uma estratgia tima de gerenciamento seria a combinao das duas tcnicas;
Nunca esperar que um problema delicado tenha uma soluo simples
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Tcnicas de Resoluo de Problemas
Desestratificao induzida Mudana no potencial de oxirreduo no fundo do lago; Circulao de guas hipolimnticas; Diluio da descarga hipolimntica com guas de melhor qualidade; Remoo de sedimentos ou sua fixao; Remoo de nutrientes por remoo de biomassa planctnica; Transferncia de nutrientes para biomassa vegetal e animal; Remoo de Macrfitas; Sombreamento; Precipitao qumica de fosfatos; Aplicao de herbicidas ao plncton; Aplicao de cal; Biomanipulao.
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Tcnicas de Resoluo de Problemas para Lagos
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Tcnicas Ecotecnolgicas de Resoluo de Problemas
Fator No lago Alteraes entrada/sada
Luz Contas ou lenis plsticos, tingimento ou fuligem
Sombreamento das margens
Nutrientes orgnicos solveis
Remoo de algas sedimentadas, precipitao de P.
Pr-alagamento: vrzeas; Sifonagem das guas do hipolmnio
Carbono inorgnico solvel Alterao do pH
Razo de Sedimentao Precipitao
Tempo de Reteno Reduo do Tempo de reteno
Razo de pastagem Biomanipulao
Pr-Alagamento
- Remoo de Slidos em Suspenso via sedimentao;
- Plantas, algas e bactrias absorvem nutrientes e degradam contaminantes orgnicos;
- Presena de macrfitas pode aumentar a eficincia de remoo de poluentes, utilizando mecanismos tpicos de banhados: filtrao de slidos, absoro de nutrientes e metais, degradao de contaminantes orgnicos.
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Medidas de Controle Externo
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Diluio (Welch 1981)
- Adio de gua com baixas concentraes de N e P em relao ao normal;
- Efeitos fsicos de washout (diminuio do tempo de residncia) e instabilidade.
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Medidas de Controle Externo
Mistura
- Aplicada para a desestratificao trmica com auxlio de misturadores para equalizao das temperaturas.
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Medidas de Controle Interno
Para controle de algas - Injeo de ar comprimido no fundo do lago, a mistura faz
com que a alga passe mais tempo em zonas escuras, reduzindo a fotossntese;
- A incorporao de oxignio inibe a liberao de fosfato do sedimento;
- O contato da gua com a atmosfera e a introduo de dixido de carbono diminui o pH, favorecendo o crescimento de algas verdes em relao s cianofceas;
- A mistura aumenta o tempo do zooplancton em zonas escuras, tornando-o menos vulnervel predao por peixes, aumentando assim a pastagem nas populaes de algas.
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Medidas de Controle Interno
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Injeo de oxignio puro ou ar/aerao:
- Pode aumentar a concentrao de oxignio no hipolmnio, sem aumentar a temperatura;
- Importante para a manuteno da vida de algumas espcies de peixes;
- Precipitao de P;
- No vivel para lagos rasos.
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Medidas de Controle Interno
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Retirada seletiva de gua
- A gua hipolimntica rica em nutrientes;
- O intuito reduzir as concentraes de nutrientes e compostos orgnicos da gua;
- Recomendado para lagos pequenos e profundos.
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Medidas de Controle Interno
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Remoo de sedimentos/Dragagem
- Aumento da profundidade do lago;
- Aumento do volume de gua;
- Reduo de nutrientes e compostos txicos (encontrados no sedimento);
- Aumento da populao de peixes;
- Reduo de macrfitas enraizadas.
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Medidas de Controle Interno
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Selagem de sedimentos
- A tcnica deve ser utilizada em reas pequenas;
- Inibio da liberao de nutrientes no meio aqutico;
- Inibio de crescimento de macrfitas enraizadas;
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Medidas de Controle Interno
Precipitao interna de nutrientes - Sais de clcio, ferro e alumnio podem se combinar ou
adsorver ferro inorgnico ou partculas com fsforo; - O alumnio o mais utilizado por a faixa de condies
ambientais para sua ocorrncia bastante abrangente, incluindo a anaerobiose;
- Pode haver formao de camada de hidrxido de alumnio no sedimento.
- Recomendado para lagos pequenos; - Impactos do alumnio na sade pblica e dos animais
preocupante.
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Medidas de Controle Interno
Uso de cal para controlar pH da gua
- Alguns estudos apontam que a adio de cal auxilia tambm no controle da autrofizao
- Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O
- Troca molecular de CO3-2 por PO4
-3 na superfcie dos cristais de calcita em formao
- Inicialmente, o P adsorvido na calcita, depois h a formao de apatita.
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Medidas de Controle Interno
Injeo de nitrato de clcio no sedimento
- Promove a oxidao da matria orgnicas;
- Pode ser utilizado em associao com o cal e o cloreto frrico para que haja precipitao de fsforo.
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Medidas de Controle Interno
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Manipulao de biota
- Reduo nos nveis dgua a ponto dos sedimentos ficarem expostos a secagem, isso causara a mortalidade de populaes de macrfitas;
- Colheita mecnica;
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Medidas de Controle Interno
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Medidas de controle qumico
- Alguicidas;
- Herbicidas;
- Inseticidas
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Medidas de Controle Interno
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Insero de organismos para controle de algas
- Carpa da grama ou Grass Carp, peixe chins que se alimenta de macrfitas;
- Carpa prateada, se alimenta das algas presentes no lago.
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Medidas de Controle Interno
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PERGUNTAS
Quais tcnicas de recuperao voc aplicaria nas seguintes situaes? Justifique.
a) Presena elevada de fsforo em todo o contedo do corpo dgua;
b) Presena de macrfitas;
c) Lago com estratificao trmica e baixo OD;
d) Lago profundo com anaerobiose e substncias txicas no fundo;
e) Presena elevada de algas;
f) Sedimento com liberao de substncias indesejadas
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