Modelação do transporte e dispersão atmosférica de poluentes produzidos por uma refinaria: estudo de caso

Mestrado em Engenharia Química.Ramo Tecnologias de Protecção Ambiental

Valorização de Cápsulas de Café e Produção de Biocombustíveis

Ao longo de décadas, as questões afectas à saúde e ambiente não fizeram parte da nossa consciência. E, com um estilo de vida cada vez mais consumista, tem-se observado um aumento significativo da produção de diversos bens e, consequentemente do seus resíduos. O café é um deles. E os resíduos de café são gerados em grandes quantidades,quer no seu estado puro, quer em invólucros metálicos, de papel ou combinações plástico/metal, quando resultantes de doses individuais. Deste modo, no âmbito da promoção de valores ecológicos e do cumprimento da legislação ambiental, cada vez mais exigente, medidas de intervenção para a gestão de resíduos de café têm sido estudadas, enquadrando-as com a realidade e com a viabilidade da sua aplicação. com base no estudo da viabilidade de produção de biocombustíveis a partir da matéria orgânica residual proveniente de diferentes cápsulas de café, que este trabalho visa contribuir para a resolução deste problema. Assim, após recuperação dos constituintes das cápsulas de café (invólucros metálicos e a borra de café), foi efectuada a extracção do óleo extraído e da borra de café (antes e após extracção). Numa fase seguinte, avaliou-se a potencialidade da utilização do óleo na produção do biodiesel, e da borra de café, na produção de bioetanol. Por fim, foi avaliada a composição metálica dos invólucros, tendo em vista a sua valorização. Para efectuar a caracterização da borra de café, foram avaliados diversos parâmetros de entre os quais se pode destacar, a razão carbono: azoto (C/N = 5) e o seu poder calorífico (PCS, entre 4619,2 e 4941 kcal/kg), o teor de celulose (13,5 - 14,8%) e o teor de lenhina total (33,6 e 32,5%). Relativamente ao óleo da borra de café, a sua extracção foi testada usando diversos solventes (hexano, etanol, isopropanol, octano, heptano, mistura de hexano e isopropanol nas proporções 5:5; 6:4; 7:3; 8:2 (v/v), respectivamente). Dos 31 ensaios efectuados, a mistura de hexano e isopropanol, nas proporções de 5:5; foi aquela que permitiu obter os melhores resultados (21,54%) de óleo em 3h de tempo de contacto).

Responsabilidade ambiental no perímetro industrial da Monteiro, Ribas – Indústrias, S.A.

A presente dissertação tem como intuito aplicar o regime de Responsabilidade Ambiental no perímetro industrial da Monteiro, Ribas – Indústrias, S.A.. Para tal, averiguou-se que na ordem jurídica nacional, o regime de Responsabilidade Ambiental (RA) encontra-se consagrada na legislação nacional pelo Decreto-Lei nº 147/2008 de 29 de Julho (Diploma RA),e respetivas alterações, aplicando-se a danos ambientais ou ameaças iminentes de danos ambientais causados aos recursos naturais nomeadamente “espécies e habitats naturais protegidos”, “água” e “solo”. Também se verificou que este regime introduz obrigações específicas para os operadores abrangidos, designadamente é da responsabilidade do operador aplicar as medidas de prevenção e reparação dos danos, devendo ser reportados os acontecimentos à autoridade competente, Agência Portuguesa do Ambiente. Para cumprimento do requisito da garantia financeira e sendo a Monteiro, Ribas – Indústrias, S.A. enumerada no Anexo III do Decreto-Lei nº 147/2008 de 29 de Julho, optou-se pela constituição de um fundo próprio no valor de 50.000,00€. Com recurso à metodologia proposta pela Norma Espanhola UNE 150008:2008 - Análise e avaliação do Risco Ambiental, procedeu-se à formulação de vários cenários e quantificação de riscos para a Monteiro, Ribas – Indústrias, S.A. tendo-se apurado que os riscos estavam avaliados como baixo ou moderado. Por fim, conclui-se que em Portugal, embora exista um Decreto-Lei sobre Responsabilidade Ambiental, este tema ainda não está suficientemente desenvolvido pois não permite proceder a análise e avaliação do risco ambiental, tendo sido tomado assim como referência a metodologia aplicada na Norma Espanhola UNE 150008:2008.

Diagnóstico ambiental de uma queijaria e proposta de melhorias

O presente trabalho tem como objectivo o diagnóstico ambiental da empresa Lacticinios do Paiva, S.A, a avaliação da água do processo e da ETARI e o estudo da fermentação do soro de queijo com o intuito de produção de bioetanol. No diagnóstico ambiental da empresa, observou-se que 18.227.731 litros de leite usados anualmente geram 5.031 ton/ano de queijo, 7.204 ton/ano de soro de queijo, 74.201 m3/ano de efluente liquido, 14 ton/ano de plástico e 20 ton/ano de cartão. Os principais problemas com necessidade de optimização são a recuperação de água das lavagens, avaliação da produção de biogás no digestor anaeróbio, recuperação do volume de leite que é desperdiçado na produção de queijo fresco de longa duração, avaliação da eficiência energética da empresa, valorização das natas e do soro de queijo. Decidiu-se neste trabalho avaliar a possibilidade de reciclagem das águas de lavagem, avaliar o funcionamento da ETARI face à legislação existente e estudar a possibilidade de valorização do soro de queijo. Na avaliação das águas de processo das lavagens para posterior reciclagem, verifica-se que relativamente ao pH e aos sólidos suspensos não existe problema, podendo encarar-se a hipótese de reciclagem directa. No entanto, no que respeita à carga orgânica das águas de lavagem do sistema de ultrafiltração do queijo fresco de longa duração, constata-se que esta não poderia ser utilizada novamente, uma vez que apresenta valores elevados de CQO. Para a sua reutilização, será necessário remover a CQO, hipótese que se estudou com resultados positivos. Verificou-se que, um tratamento por adsorção em carvão activado precedido de microfiltração, reduz a CQO de forma significativa permitindo admitir a hipótese de reciclagem da água, nomeadamente para as 1ª e 3ª águas de lavagem. As outras águas teriam necessidade de mais tempo de contacto com o carvão activado. No sentido de avaliar o funcionamento da ETARI, foram analisadas várias correntes da mesma, em particular a do efluente final, no que respeita a parâmetros como: pH, Sólidos Suspensos Totais, Carência Química de Oxigénio, Carência Bioquímica de Oxigénio, Turvação, Nitratos, Fósforo Total, Azoto Kjeldalh, Azoto Amoniacal e Cloretos. Observou-se que os valores para o efluente final da ETARI são os seguintes: pH compreendido entre [7,21 – 8,69], SST entre [65,3 – 3110] mg/L, CQO entre [92,5 – 711,5] mg/L, CBO5 entre [58 – 161] mg/L, NO3- entre [10,8 – 106,7] mg/L, fósforo total entre [8,3 – 64,3] mg/L, turvação entre [67,7 – 733,3] FTU e cloretos entre [459,9 – 619,81] mg/L; pode-se dizer que os parâmetros analisados se encontram quase sempre dentro da gama de valores impostos pela Câmara Municipal de Lamego pelo que o efluente pode ser lançado no Colector Municipal de Cambres. Relativamente à fermentação alcoólica do soro de queijo, verifica-se que a levedura Kluyveromyces Marxianus consegue degradar praticamente todo o açúcar presente no permeado produzindo assim uma quantidade razoável de etanol. Quando se utilizou a levedura Saccharomyces Cerevisiae, a produção de etanol foi muito reduzida, como esperado, dado que esta levedura apresenta dificuldades na metabolização da lactose. Constatou-se assim que a melhor levedura para a fermentação do permeado do soro de queijo é a Kluyveromyces Marxianus, estimando-se em 150 mg a produção de etanol por L de soro.

Diagnóstico ambiental de duas empresas

Mestrado em Engenharia Química - Ramo Tecnologias de Protecção Ambiental

Implementação do Sistema de Gestão Ambiental (NP EN ISO 14001:2004)

Dissertação de Mestrado em Gestão Integrada da Qualidade, Ambiente e Segurança

Impacto Ambiental do Processo de Tingimento de uma Indústria de Curtumes e Avaliação do Desempenho da ETAR

Um dos objetivos desta dissertação de mestrado foi avaliar o impacto ambiental do processo de tingimento usado na indústria de curtumes, em termos de volume de efluente produzido e sua carga poluente. Pretendeu-se também encontrar alternativas ao nível do processo de tingimento que levem a uma melhoria na qualidade do efluente produzido. Outro objetivo deste trabalho foi avaliar o funcionamento da ETAR existente na empresa JR Fontes, no que diz respeito aos parâmetros em estudo (carência química de oxigénio - CQO, pH, crómio e teor de sólidos suspensos totais - SST), propondo alterações que permitam respeitar os valores de emissão exigidos na licença de descarga da empresa. Verificou-se que o processo de tingimento aplicado pela empresa JR Fontes é muito poluente, em termos de carga orgânica e matéria em suspensão. Este facto é comprovado pelos resultados obtidos para os três processos estudados: Montana, Galáctico e Navak. Todos os processos apresentam um efluente com pH ácido (aproximado a 3) e valores de CQO superiores a 3550 mg O2/L, sendo o processo Navak aquele que apresenta o valor mais alto para o banho composto, 8362 mg O2/L. Relativamente ao teor de crómio, o banho de recurtume com concentração mais elevada de crómio total é o banho 1 do processo Navak, com 2297 mg/L, sendo que a concentração destes banhos é sempre elevada, igual ou superior a 746 mg/L. No que diz respeito à matéria em suspensão, o processo Navak é novamente o mais poluente, com um valor de 3842 mg SST/L, não sendo obtidos nos outros processos, valores inferiores a 1205 mg SST/L. Na realização de um processo alternativo de tingimento verificou-se que é possível diminuir a carga orgânica do efluente originado. A aplicação de recurtumes sintéticos deu origem a efluentes menos poluentes. O melhor valor obtido para a CQO foi de 1113 mg O2/L, sendo obtidos valores não superiores a 7185 mg O2/L para processos de características semelhantes aos aplicados nesta indústria. Relativamente à ETAR, apesar das restrições ao funcionamento que esta apresenta, no geral pode ser considerada eficiente, embora não consiga atingir o objetivo pretendido de remoção para a CQO, ou seja o valor de 1100 mg O2/L. Nos restantes parâmetros é cumprido o limite de emissão (350 mg SST/L, pH entre 6 e 9 e 2 mg Cr/L para o crómio total): os SST apresentam o valor de 98 mg SST/L, o crómio total de 1,2 mg Cr/L e o pH encontra-se entre 8 e 9. São aqui feitas duas abordagens para solucionar os problemas existentes na ETAR. A primeira considera um ajuste no tratamento e equipamentos existentes, através da reconstrução do tanque de equalização, da substituição do coagulante por sulfato ferroso e da reconstrução do sedimentador, assim como a substituição das tubagens por umas de maior diâmetro, solucionando assim problemas de manutenção de toda a instalação e do incumprimento da legislação. A outra abordagem implica a substituição do sistema de afinação existente, os filtros de areia e carvão ativados, por um sistema de membranas de ultrafiltração ou por dois filtros de carvão ativado. Para tratar um efluente com um valor de CQO de 3000 mg O2/L com o carvão estudado, seriam necessários 132 kg de carvão por coluna, aproveitando-se os equipamentos existentes. No caso das membranas filtrantes, estas são eficazes, reduzindo a CQO em cerca de 70%. Ao contrário do carvão, a aplicação deste sistema implicaria a aquisição de novos equipamentos. Futuramente propõe-se a avaliação dos vários tipos de reagentes usados no tingimento de couro de forma a aplicar no tratamento aqueles que produzam as características desejadas no produto final e a que apresentem um menor resultado de CQO. Propõe-se também o estudo de viabilidade da remoção de crómio dos banhos de recurtume e consequente avaliação da aplicabilidade de um tratamento biológico em substituição ou como complemento do tratamento existente.

Responsabilidade ambiental: análise das divulgações ambientais das empresas do PSI-20 comparativamente com empresas não cotadas

Orientador: Mestre, António Pinto Marques

Diagnóstico ambiental dos estabelecimentos de ensino orientado para a implementação de um sistema de gestão ambiental

As instituições de ensino procuram ser impulsionadoras de boas práticas ambientais demonstrando com isso o seu compromisso com o meio ambiente e com as gerações futuras. Os Sistemas de Gestão Ambiental (SGA), nomeadamente as exigências da ISO 14001:2004 podem ser uma oportunidade para as instituições gerirem correctamente todos os seus recursos, assim como eliminarem os riscos e custos desnecessários, ao mesmo tempo que reforçam os seus valores quanto à protecção do meio ambiente, prevenção da poluição, cumprimento legal e as necessidades socioeconómicas. Pretendeu-se com este estudo determinar quais os factores que condicionam a abordagem de uma política ambiental nos estabelecimentos de ensino, relacionando-as com as diferentes características das escolas com as suas abordagens ambientais, assim como determinar quais os factores que influenciam a postura ambiental das escolas. Os resultados foram recolhidos através de um inquérito por questionário, direccionado para os estabelecimentos de ensino pré-escolar, 1º, 2º, 3º ciclos e secundário da Área Metropolitana do Porto. Através da análise das respostas de 405 escolas, conclui-se que aqueles com melhores desempenhos ambientais e melhores condições para implementar um SGA são os estabelecimentos de ensino com a tipologia EB2,3/ES, públicos, pertencentes aos concelhos de Gondomar, Mais e Sto Tirso, localizados nas zonas urbanas e com edifícios escolares recentes em excelentes ou bons estados de conservação. De um modo geral todos os estabelecimentos de ensino demonstram um desempenho ambiental considerado bom e acima do considerado satisfatório para a implementação de um SGA.

Percurso pedestre no Rio Este: contribuição para a educação ambiental e promoção do ensino experimental

O ensino praticado nas nossas escolas necessita ser mais consentâneo com os princípios e valores veiculados pela Educação Ambiental. Pretende-se, com este trabalho, levar os alunos a percepcionar a natureza com um olhar diferente, a estabelecer uma nova relação com o meio, adoptando uma postura pró-activa na defesa do espaço ribeirinho. Por meio de um percurso investigativo ao longo da margem esquerda de um troço do rio Este, na zona envolvente da Escola, os alunos de uma turma do 5º ano estudaram a flora autóctone existente na zona ribeirinha e recolheram amostras de água onde puderam aplicar processos de tratamento. Os temas abordados pertencem aos conteúdos leccionados nas aulas de Ciências da Natureza. Considerando que estas actividades podem ser importantes ferramentas na educação para o ambiente, elaborou-se para o grupo experimental um caderno de campo, que serviu de orientação ao estudo da flora, realizou-se uma actividade prática no laboratório, com a amostra da água recolhida. Posteriormente aplicou-se um teste, para conhecer o grau de conhecimento adquirido após a actividade e, no final, os alunos responderam a um inquérito para se conhecer o seu grau de satisfação. Ainda que os resultados do teste não mostrem diferenças significativas na aquisição de conhecimento em relação à turma não participante no projecto, a interpretação da paisagem mostrou-se um meio eficaz de envolver os alunos, desenvolver sensibilidades, construir conceitos, promover atitudes positivas que vão de encontro a uma Educação Ambiental ligada à cidadania.

A avaliação de impacte ambiental em Portugal: análise exploratória às pedreiras da região Norte

Mestrado em Engenharia Geotécnica e Geoambiente

A autodeterminação de jovens com necessidades educativas especiais

A Autodeterminação é considerada por alguns autores como um conjunto de atitudes que possibilitam que cada pessoa defina metas e seja capaz de, por iniciativa própria, alcançar os seus objectivos (Field & Hoffman, 1996; Poulsen, Rodger, & Ziviani, 2006; Wehmeyer, 1998, 2007; Wehmeyer & Metzler, 1995). No âmbito deste conceito é extremamente relevante identificar no indivíduo aspetos importantes, designadamente a autorrealização que permite alcançar todo o potencial, a assertividade para dizer de forma direta e clara quais as suas necessidades, a criatividade como apoio para ultrapassar os papéis estereotipados e expectativas, a crença para reconhecer as suas capacidades e contribuição para a sociedade e a autorrepresentação para garantir a viabilização dos serviços e concretização de todo o potencial (Field & Hoffman, 1996). Nesta lógica surge um outro conceito que também assume grande importância: o self-advocacy (autorrepresentação) (Santos & Morato, 2002). Brinckerhoff (1993) definiu a autorrepresentação como a habilidade para reconhecer e responder às necessidades específicas de uma dificuldade de aprendizagem, sem comprometer a dignidade de si mesmo e dos outros. Para Wehmeyer e Metzler (1995) a Autodeterminação num indivíduo, não é suscetível de ser diretamente avaliada, podendo apenas ser observada através das ações e comportamentos do próprio. Mediante a avaliação desses mesmos comportamentos podemos verificar se a pessoa desenvolveu competências para autodeterminar o seu projeto de vida. Estudos realizados com base na Autodeterminação da pessoa com deficiência mental (DM) (Houghton, Bronicki, & Guess, 1987; Kishi, Teelucksingh, Zollers, Park-Lee, & Meyer, 1988; Murtaugh & Zetlin, 1990), concluem que a população jovem adulta com DM não vivencia uma grande panóplia de experiências em que lhe seja proporcionada oportunidade de expressar preferências, fazer escolhas e tomar decisões (Wehmeyer & Metzler, 1995). Mesmo quando se vislumbra um novo paradigma face à DM em que se percebe a importância deste conceito (Autodeterminação) como fundamental para a realização pessoal desta população, nem sempre existe uma resposta coerente por parte da sociedade, pois uma grande parte mantêm-se obstinada e resistente, ignorando a idade cronológica dos indivíduos e focando-se na sua suposta idade mental, o que leva por vezes a interações enviesadas e inadequadas. Nesta lógica, é óbvio, que se é tratada como uma criança, irá de certeza assumir comportamentos como tal (Glat, 1999). Jovens com competências de Autodeterminação possuem maiores possibilidades de obter sucesso na transição para a vida adulta onde se inclui o emprego e a vida social (Agran & Wehmeyer, 2000). Constata-se que os jovens com DM podem enfrentar obstáculos que aparentemente lhes pareçam difíceis ou mesmo impossíveis de transpor, podendo apenas necessitar de apoio e intervenções específicas para os auxiliarem com as transições de papéis que experienciam. Estas transições de papéis são vividas de forma diferente de indivíduo para indivíduo e dependem do desenvolvimento de cada jovem, das suas capacidades e dificuldades e da existência de suporte familiar e ambiental (King, Baldwin, Currie, & Evans, 2005). Para que a transição de papéis possa ser vivida de forma harmoniosa e tendo em conta uma perspetiva de inclusão, a maioria das crianças e jovens com deficiência têm sido integradas no ensino regular e, nesse sentido, é de todo importante realçar a necessidade de apoio que permita uma participação efetiva dos mesmos no contexto escolar, orientando as suas atividades e integrando-as da forma mais completa possível (Loukas, 2007; Mu, Gabriel Franck, & Konz, 2007). A literatura aponta para um papel fundamental da Terapia Ocupacional no que diz respeito à escola inclusiva, cujo objetivo se foca em facilitar o envolvimento ativo dos jovens, tendo em conta que estes experimentam as mudanças inerentes à adolescência que associadas ao processo de transição resultam num percurso difícil, principalmente para jovens com deficiência (Loukas, 2007; Michaels & Orentlicher, 2004; J. Spencer, Emery, & Schneck, 2003). A Terapia Ocupacional assume um papel importante em todo o processo de envolvimento e na intervenção nas escolas, apoiando a transição e potenciando o desenvolvimento de competências de desempenho (físicas, cognitivas, emocionais e sociais), a adaptação de contextos e a participação efetiva da criança ou jovem nas atividades educativas e na vida na comunidade (Conaboy et al., 2008b; Mu et al., 2007; K. C. Spencer & O'Daniel, 2005). É relevante o desenvolvimento e manutenção de hábitos e rotinas adequadas de forma a alcançar o sucesso escolar e a aprendizagem de estratégias para a vida na comunidade, bem como conseguir que o indivíduo seja capaz de autodeterminar os seus projetos de vida para uma participação efetiva (Chambers et al., 2007; Conaboy et al., 2008a, 2008b; Poulsen et al., 2006). Realça-se que a Autodeterminação tem por base componentes como a autonomia comportamental, na qual o indivíduo vai-se desenvolvendo no sentido da autoproteção e auto-orientação; o Empowerment Psicológico, em que se parte para a ação convicto de que se é capaz de aplicar as competências que são exigidas para alcançar os resultados desejados; o autocontrolo e a autorrealização (Wehmeyer, 1998). Promover a Autodeterminação é, sem dúvida, um aspeto crucial dos projetos educativos dos alunos com DM (Agran & Wehmeyer, 2000; Black & Ornelles, 2001; Mancini & Coster, 2004; Wehmeyer, 1998; Wehmeyer & Schwartz, 1998), onde se enfatizam as competências e a preparação para o emprego e para uma vida o mais independente possível (Conaboy et al., 2008a, 2008b). Em Portugal, na legislação, vigora que as escolas que comportam o funcionamento do Ensino Especial devem contemplar os projetos educativos, visto que estes assumem importância tanto para os alunos integrados que deles beneficiam, como para toda a comunidade educativa. Deve-se documentar a avaliação dos alunos e as respostas educativas específicas para cada caso, promovendo a aprendizagem, a capacitação e a aquisição de competências para a inserção comunitária (por exemplo a nível laboral), tendo em conta o projeto de vida do aluno em questão (Chambers et al., 2007; Michaels & Orentlicher, 2004; Williams-Diehm & Lynch, 2007). O envolvimento da criança ou jovem e da sua família como membros da equipa em todo o processo de transição é um aspeto valioso (Wehmeyer, 1998; Wehmeyer & Schwartz, 1998).De forma a compreender a vantagem da Autodeterminação para o sucesso destes alunos, em contexto escolar e na vida adulta, é pertinente referir os Programas Individuais de Transição (PIT) (Fingles, Hinkle, & Van Horn, 2004). Estes surgem da necessidade de incluir as pessoas com deficiência, visando a máxima independência, o envolvimento a nível comunitário e a manutenção e criação de relações pessoais e sociais (Black & Ornelles, 2001; Fingles et al., 2004; Sitlington, 1996; Wehmeyer, Garner, Yeager, & Lawrence, 2006). Aos PIT está fortemente aliada a Autodeterminação para promover a participação dos jovens em todo o processo. Alguns estudos revelam que jovens mais autodeterminados colaboram continuamente nas reuniões de planeamento e fundamentam as questões que são do seu interesse (Sitlington, 1996). Neste momento, permanece ainda incerto até que ponto a inclusão escolar dos jovens com Necessidades Educativas Especiais (NEE) em Portugal se encontra a promover a sua Autodeterminação. De facto, são poucos os estudos que indicam até que ponto os PIT’s estão concebidos para o estabelecimento de uma Autodeterminação elevada nestes jovens. Foi nesse sentido que realizamos um estudo de desenho observacional descritivo, com os objetivos de analisar o nível de Autodeterminação de jovens que frequentam o 2º e 3º ciclos do ensino básico e secundário sinalizados como tendo NEE e de comparar os níveis de Autodeterminação entre um grupo de jovens com NEE e um grupo de jovens sem NEE.

Avaliação multitécnica em hidrogeologia ambiental e suas implicações na gestão de recursos hídricos subterrâneos

Mestrado em Engenharia Geotécnica e Geoambiente