A modeling of the carbon-nitrogen cycle transport at Igap\'o I Lake - Londrina, Paran\'a, Brazil

This work is a contribution to better understand the effect that domestic sewage discharges may cause in a water body, specifically Igap\'o I Lake, in Londrina, Paran\'a, Brazil. The simulation of the dynamics of pollutant concentrations all over the water body is conducted by means of structured discretization of the geometry of Igap\'o I Lake, together with the finite differences and the finite elements methods. Firstly, the hydrodynamic flow (without the pollutants), modeled by Navier-Stokes and pressure equations, is numerically resolved by the finite differences method, and associated with the fourth order Runge-Kutta procedure. After that, by using the hydrodynamic field velocity, the flow of the reactive species (pollutants) is described through a transport model, which considers advective and diffusive processes, as well as through a reactions model, restricted to the carbon-nitrogen cycle. The transport and reactions model is numerically resolved by the stabilized finite elements method, by means of a semidiscrete formulation. A qualitative analysis of the numerical simulations conducted in function of the diffusion coefficient provided better understanding of the dynamics of the processes involved in the flow of the reactive species, such as the dynamics of the nitrification process, of the biochemical requirement of oxygen and of the level of oxygen dissolved in the water body at Igap\'o I Lake

Fator de bioconcentração de poluentes orgânicos de lodos em laranjas.

O objetivo desse trabalho foi estimar o fator de bioconcentração de 19 poluentes orgânicos de lodos em laranjas, para indicar quais os poluentes que devem ser monitorados em laranjas cultivadas em solos tratados com lodos de esgoto provenientes de estações de tratamento do Estado de São Paulo. Para tanto, foram assumidos um cultivo hipotético de laranja em um solo tratado com lodo e utilizado o modelo Fruit Tree Model (FTM) para estimar o fator de bioconcentração. Foram utilizados os coeficientes de partição octanol-água dos poluentes, a taxa de transpiração e a biomassa das plantas de laranjeiras. Os coeficientes de partição caule-água e o fator de concentração no fluxo de transpiração foram calculados por meio de expressões que correlacionam cada um desses parâmetros com o coeficiente de partição octanol-água. Os poluentes indicados para monitoramento em laranja foram: 1,2-diclorobenzeno, 1,3-diclorobenzeno, 1,4-diclorobenzeno, 2,4-dinitrofenol, 3,3- diclorobenzidina e nitrobenzeno

Human biomonitoring as a support for health and environment policies

EditorialNa sociedade moderna, o homem encontra-se exposto a um vasto espectro de poluentes ou estressores ambientais e suas misturas, presentes no ar, solo, água, produtos de consumo e alimentos. Alguns desses poluentes causam efeitos deletérios no organismo, sendo que a exposição humana prolongada, mesmo que a baixas doses, pode associar-se ao desenvolvimento de patologias crónicas e cancro.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Combined Effect of Air Pollution and House Dust Mite Exposure Over the airways

Introdução: A asma é uma doença respiratória crónica, cujo agravamento pode estar associado a factores ambientais, entre os quais os relacionados com a qualidade do ar. Objectivo: O presente trabalho pretendeu avaliar o efeito da exposição individual a poluentes atmosféricos em termos de função respiratória, num grupo de crianças com história de sibilância, entrando em consideração com o grau de infestação de ácaros do pó doméstico. Métodos: Um grupo de 51 crianças com história de sibilância, seleccionadas através do questionário do estudo ISAAC, foi acompanhado prospectivamente num estudo com medidas repetidas, que envolveu avaliações médicas padronizadas que incluíram a realização de espirometria, avaliação da exposição aos ácaros do pó e cálculo do valor de exposição individual a uma variedade de poluentes do ar: PM10, O3, NO2, benzeno, tolueno, xileno, etilbenzeno e formaldeído. Resultados: Observou -se uma elevada percentagem de colchões com um grau de infestação de ácaros médio ou elevado. Com excepção dos valores de PM10, os valores de exposição aos poluentes do ar não alcançaram valores elevados. Na análise multivariável, tanto os poluentes (designadamente PM10, NO2, benzeno, tolueno e etilbenzeno) como o grau de infestação de ácaros do pó associaram -se a deterioração da função pulmonar. Conclusão: O presente trabalho vem reforçar o interesse da exposição aos poluentes do ar em crianças com história de sibilância, que à semelhança do que acontece com os ácaros do pó influenciam as vias aéreas

Materiais de carbono como catalisadores no processo de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio

Os materiais de carbono, e em particular os carvões ativados, têm sido explorados como catalisadores no processo de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio (CWPO – Catalytic Wet Peroxide Oxidation) para a degradação de poluentes orgânicos [1]. O mecanismo do processo envolve a decomposição do peróxido de hidrogénio em radicais hidroxilo, espécies oxidantes muito reativas, responsáveis pela degradação dos poluentes. Resultados recentes comprovam a adequabilidade dos carvões ativados para a degradação de corantes azo [2, 3] e de compostos fenólicos [4], sendo a sua atividade justificada pela presença de grupos funcionais específicos ou pela presença de espécies inorgânicas na sua composição. Neste trabalho procurou-se avaliar a atividade catalítica de outras estruturas de carbono, nomeadamente xerogéis de carbono ativados e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT – Multi-walled Carbon Nanotubes), utilizando como poluentes modelo corantes azo, Orange II (OII) e Chromotrope 2R (C2R), e compostos nitrofenólicos, como por exemplo o 2-nitrofenol

Modelos Analíticos de Dispersão de Poluentes Atmosféricos

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Curso de Matemática.Neste Trabalho de Conclusão de Curso apresentamos e resolvemos dois modelos de dispersão atmosférica. Nosso objetivo foi aprender e praticar algumas das técnicas de resolução¸ de equações diferenciais parciais (EDPs), as transformadas de Laplace e função¸ de Green, aplicadas neste problema físico. Os modelos de dispersão atmosférica se referem `a descrição do transporte aéreo de partículas atmosféricas a partir da Lei da Conservação de Massa para a concentração das partículas (o que nos d´a um problema envolvendo EDPs), em que o termo dispersão ´e usado para descrever a combinação dos fenômenos de difusão e de advecção no fluxo de massa que ocorre com o ar próximo `a superfície da Terra, com a difusão sendo os movimentos de vórtices gerados pelo vento e a adveccao sendo o transporte de partículas causado pelas correntes de ar. Os dois modelos se referem a partículas atmosféricas cuja emissão da fonte pontual ´e constante e está sob vento unidirecional de velocidade também constante. A diferença entre os modelos ´e que para o primeiro não consideramos processos de remoção de partículas da atmosfera, enquanto que no segundo ´e considerado o mecanismo de deposição¸ ˜ao. Para o primeiro modelo, apresentamos todas as hipóteses simplificadoras para deduzirmos o modelo da pluma gaussiana, o qual resolvemos pelas transformadas de Laplace. Para o segundo, mostramos como a hipótese de considerar o fenômeno da deposição¸ ˜ao altera o problema de EDP e o resolvemos pelas transformadas de Laplace e função de Green

Metodologias de análise da atividade de duas enzimas com potencial uso em biossensores

As enzimas superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT) fazem parte dos sistemas antioxidantes nos seres vivos. A alteração da atividade da CAT e SOD extraídas de organismos expostos a poluentes químicos tem sido estudada na avaliação ecotoxicológica. São apresentados os resultados preliminares referentes à implementação de metodologias para avaliar as atividades de SOD e CAT frente à possível ação de diversos poluentes de origem agrícola. As metodologias empregadas demonstraram ser satisfatórias para estudos do potencial das enzimas no desenvolvimento de biossensores. Entretanto, alguns ajustes metodológicos poderão ser realizados com relação a uma melhor adaptação às condições laboratoriais

Morfologia urbana e qualidade do ar: uma proposição metodológica aplicada em caso empíricono Rio de Janeiro

Considerando a importância das cidades como fontes emissoras de poluentes e polos de concentração de população, o trabalho investigapossíveis impactos de aspectos da forma urbana nas concentrações de poluentes. O artigo discute o estado da artesobre as interações entre a qualidade do ar e indicadoresda forma urbana, compara e testa diferentes indicadores da forma urbana, incluindo um indicador de compacidadetridimensional proposto. O artigo sugere uma forma de modelagem e avaliação dessas relações, e apresenta, por fim, um estudo de caso na cidade do Rio de Janeiro, envolvendo métodos estatísticos aplicados a poluentes (SO2, CO e PI), variáveis morfológicas (taxa de ocupação e percentagem de verticalização) e meteorológicas (vento – direção e velocidade -, precipitação pluvial e temperatura do ar). Os resultados apontam para graus de influência das variáveis taxa de ocupação e verticalização na concentração dos poluentes considerados.Considering the importance of cities as pollutants emission sources and population hubs, the work researches possible impacts of the urban form aspects on pollutants concentrations. The paper discussesthe state of art of interactions between air quality and urban form indexes, compares and tests different indicators of urban form, including a proposed tridimensional compacity index. It.s suggested a way of modeling and testing these relations andpresented a case study in Rio de Janeiro city, involving statistical methods applied to pollutants (SO2, CO e PI), morphological variables (ground space index and verticalization) and meteorological (wind . direction and speed - , rainfall and air temperature). Results point to gradesof influenceof the ground space index and verticalizationon concentrations of considered pollutants

Distribuição ambiental de poluentes orgânicos encontrados em lodos de esgoto.

O objetivo deste trabalho foi apresentar uma modelagem da distribuição ambiental de vinte e nove poluentes orgânicos encontrados em amostras de lodos de esgoto das estações de tratamento de esgoto de Barueri e Suzano, SP. Lodos de esgoto são misturas de produtos orgânicos e inorgânicos gerados nos processos primários e secundários de tratamento que, mediante adequado controle de qualidade, podem ser reutilizados como fertilizantes agrícolas. O modelo de fugacidade nível I foi aplicado a um sistema compartimental hipotético constituído de ar, água, solo, sedimento, biota aquática e plantas. Foi utilizada a massa molecular, a pressão de vapor, a solubilidade em água, a constante de Henry, o coeficiente de partição octanol-água e a meia-vida no solo de cada um dos poluentes. O coeficiente de sorção no solo, os fatores de bioconcentração em organismos aquáticos, raízes e na seiva do xilema de plantas foram calculados por meio de expressões que correlacionam cada um desses parâmetros com o coeficiente de partição octanol-água do poluente. Foram estimados e usados os coeficientes de partição folha-ar e ar-água e o índice GUS de cada poluente. A modelagem e os cálculos dos fatores de bioconcentração e dos coeficientes de partição revelam os compartimentos preferenciais dos poluentes