Condições sócio-ambientais da bacia hidrográfica do rio Caeté (Pará, Brasil)

A ausência de gerenciamento em bacias hidrográficas, na região Amazônica, tem afetado seus recursos hídricos nos últimos anos. Por esta razão, esta tese visa estudar os aspectos sociais e ambientais de dezoito comunidades rurais ao longo da Bacia Hidrográfica do Caeté, bem como o efeito da descarga de água residual lançada no estuário do Caeté e no rio Cereja, na cidade de Bragança. A metodologia adotada para o levantamento do perfil socioeconômico e das condições de vida e moradia foi baseada na aplicação de questionários estruturados e semi-estruturados. Em algumas comunidades, a produção doméstica de lixo foi estimada e catalogada, em 20% das residências. Quanto à qualidade da água subterrânea, análises das variáveis físicoquímicas e microbiológicas (turbidez, cor real, cor aparente, pH, temperatura, ferro dissolvido, nutrientes dissolvidos, coliformes termotolerantes e coliformes totais) foram realizadas nos principais poços que abastecem as comunidades rurais estudadas. Coletas oceanográficas (com medidas de variáveis hidrológicas e hidrodinâmicas) como também análises microbiológicas foram realizadas nas áreas mais urbanizadas do estuário do Caeté e do rio Cereja, para caracterizar a qualidade das águas nos setores estudados. Os principais impactos ambientais foram identificados, georreferênciados, fotografados e mapeados. Diretrizes de gerenciamento foram propostas para minimizar os problemas sócio-ambientais encontrados. Os resultados obtidos mostraram que das 2.207 famílias rurais (~9.573 habitantes), a maioria possui baixa-renda, baixo grau de escolaridade e precárias condições de vida e moradia. Os serviços e infraestrutura disponíveis são ineficientes ou ausentes, como evidenciados pela falta abastecimento de água potável, coleta de lixo, coleta de esgoto, escolas, atendimento médico etc. Por outro lado, a cidade de Bragança tem mais de 72.621 habitantes, vivendo sobre uma área de aproximadamente 16 km², e é uma das mais antigas cidades da região amazônica. Entretanto, os dois rios estudados recebem influência da descarga de esgoto por residências, hospitais, comércio, fábricas etc. e tem apresentado elevado índice de coliformes termotolerantes. A falta de políticas públicas eficazes tem acentuado os problemas ambientais e sócio-econômico. Desta forma, os autores sugerem várias medidas para melhorar a situação atual, incluindo: (i) a regulamentação do uso da terra para reduzir o impacto ambiental do setor econômico; (ii) a implementação de programas de gestão para a exploração sustentável dos recursos naturais (peixes, caranguejos, argila, madeira); (iii) a instalação de serviços públicos, em especial água encanada e saneamento e (iv) o controle e penalização da exploração ilegal dos recursos naturais.

Estudo das variáveis operacionais dos processos de separação na produção de biodiesel, a partir do óleo de palma bruto (Elaeis guineensis, Jacq) em escala de laboratório

Neste trabalho investigaram-se de forma sistemática as variáveis operacionais de processo envolvidas nas operações de separação aplicadas no pré-tratamento do óleo de palma bruto (Elaeis guineensis, jacq) e na purificação do biodiesel produzido via transesterificação etanólica utilizando NaOH como catalisador, em escala de laboratório. Na etapa de pré-tratamento foram investigados os processos de Filtração e Decantação, sendo a filtração do produto da neutralização realizada a 40ºC, 50ºC e 60ºC, enquanto que na Decantação, avaliaram-se as temperaturas de 40ºC e 60ºC em 120 minutos. Em seguida, investigou-se a influência do tempo de decantação de 60, 90 e 120 minutos no processo de lavagem do óleo neutralizado a 40ºC e 60ºC, seguida de Desidratação sob vácuo a 80ºC, tendo sido investigado nesta etapa a influência da pressão. Após a reação de transesterificação, avaliou-se o processo de Evaporação do etanol em excesso, onde em um primeiro momento investigou-se as temperaturas de 70 e 80ºC, mantendo-se o tempo de evaporação constante em 20 minutos, no intervalo de 613,30 a 80,00 mbar, e em um segundo momento analisou-se as pressões de operação de 480,00 e 346,66 mbar. Em seguida, investigou-se a influência do tempo no processo de decantação da fase rica em glicerol a 70ºC, para tempos de 60, 120 e 180 minutos. Sendo realizada a lavagem da fase rica em ésteres a 70ºC, para os tempos de 60, 90 e 120 minutos de decantação da água residual. Avaliou-se ainda a eficiência do processo de centrifugação da mistura biodiesel e glicerol a 60 e 70ºC a 2000 rpm, para um tempo de 15 minutos. Em seguida, procedeu-se a lavagem da fase rica em ésteres com água a 60 e 70ºC, sendo a separação realizada via centrifugação a 60 e 70ºC. As fases ricas em ésteres, obtidas via decantação e centrifugação, foram submetidas à Desidratação sob vácuo, e caracterizadas em conformidade com as especificações da ANP. De acordo com os resultados experimentais, com base na qualidade do óleo neutro e rendimento do processo, observou-se que a Filtração a 50ºC gerou os melhores resultados para o pré-tratamento do óleo. Em relação à Evaporação do etanol, o melhor percentual de recuperação foi obtido a 80ºC e 346,6 mbar. Com relação à separação da fase ricas em ésteres e glicerol, o processo de Centrifugação a 60ºC gerou um biodiesel de melhor qualidade e maior rendimento. Observou-se ainda, a necessidade de uma segunda etapa de centrifugação de forma a minimizar a perdas de biodiesel na fase rica em glicerol.

O método GPR aplicado à localização de tubulações utilizadas no abastecimento de água na região urbana do município de Belém - Pará

Este trabalho consistiu em avaliar a viabilidade do método GPR (Ground Penetrating Radar) na localização de tubulações de aço, cimento-amianto, PVC e ferro fundido, de diversos diâmetros, utilizadas pela Companhia de Saneamento do Pará (COSANPA), no abastecimento de água à população da região urbana do município de Belém-Pará. Para o alcance deste objetivo foram realizados 14 perfis em 6 locais, distintos da área urbana de Belém, com o intuito de identificar 13 alvos, utilizando-se antenas de 200 MHz e 400 MHz, geralmente usadas neste tipo de levantamento. Os radargramas obtidos com o GPR permitiram identificar quase todos os alvos pesquisados. Apenas 3 dos 13 alvos, não foram plenamente identificados, ficando de fora, apenas os alvos de PVC, de pequena bitola (50 mm e 75 mm). Após o estudo concluímos que o método GPR é muito eficaz neste tipo de aplicação e que sua utilização tem grande valia na localização das redes de abastecimento de água. O que deve facilitar enormemente as obras de expansão da rede, assim como a sua manutenção.

Obtenção do IQA para avaliação da qualidade da água em rios dos municípios de Abaetetuba e Barcarena (PA)

Este trabalho teve como finalidade a avaliação da qualidade das águas de dois rios amazônicos denominados de Arapiranga e Murucupi localizados nos municípios de Abaetetuba e Barcarena respectivamente, no Estado do Pará. Para esta avaliação, utilizou-se como principal ferramenta o Índice de Qualidade das Águas (IQA) calculado a partir de nove (09) variáveis analisadas. Os cálculos do IQA foram realizados de acordo com os critérios da CETESB-SP, adaptados da National Foundation Sanitation-EUA. Este estudo foi realizado no ano de 2009 e contemplou quatro campanhas de amostragem trimentrais envolvendo o período chuvoso e seco, sendo as variáveis determinadas em condições de marés baixa-mar e preamar. A partir dos dados das variáveis e IQAs determinados, foi possível realizar algumas comparações sobre a qualidade das águas dos rios estudados e para isso, aplicou-se sobre estes dados, a estatística descritiva, analítica e multivariada. Na estatística descritiva determinaram-se no período chuvoso e no seco os valores de média, desvio padrão, valores máximos e mínimos e coeficiente de variação. Para a verificação da distribuição amostral e nível significância dos dados gerados, realizou-se a partir da estatística analítica os testes de normalidade e de hipóteses respectivamente, comparando-se os dados das variáveis e dos IQAs do período chuvoso e do seco. A análise multivariada proporcionou uma melhor avaliação sobre a qualidade das águas destes dois rios através da análise de grupos. O rio Arapiranga apresentou condições de qualidade regular e boa, registrando-se valores médios dos IQAs no período chuvoso de 48±3,7 e 51±5,6 na maré baixa-mar e preamar respectivamente, no período seco esses valores foram de 48±4,6 (maré baixa-mar) e 55±5,7 (maré preamar). A partir dos valores dos IQAs determinados no rio Murucupi, observou-se condições de qualidade ruim, regular e boa nessas águas, sendo que, os valores médios obtidos no período chuvoso foram de 44±9,4 e 51±10,3 (maré baixa-mar e preamar), já no período seco esses valores foram de 51±8,3 na maré baixa-mar e de 52±8,6 na preamar. As ferramentas de avaliação utilizadas neste estudo proporcionaram uma boa visualização sobre a qualidade das águas nos dois rios, observando-se no geral, que houve diferença signifitiva de qualidade para essas águas em relação à comparação entre o período chuvoso e o seco. Percebe-se que o rio localizado no município de Barcarena/PA, sofre maior influência antropogênica em decorrência da maior área urbana em seu entorno, já no outro rio no município de Abaetetuba/PA, essa influência é menor.

Avaliação da operação e estimativa das perdas de água e de energia elétrica no 3º setor de abastecimento de água da região metropolitana de Belém

Avaliação da operação e a determinação das perdas de água e energia do 3° Setor de abastecimento de água da Região Metropolitana de Belém. Essa pesquisa foi desenvolvida no período de janeiro a dezembro de 2006, tendo 3 etapas. Na primeira etapa foram determinados teoricamente os parâmetros operacionais, para possibilitar a comparação com os resultados obtidos da segunda etapa, na qual foram desenvolvidas atividades de monitoramento nas unidades de reservação e de elevação de água. Na terceira etapa foram estimadas as perdas de água e energia elétrica no 3° Setor. Os resultados possibilitaram observar que a falta de instrumentação para monitoramento e controle dos parâmetros operacionais, e a capacidade insuficiente do reservatório elevado, resultam em operações sem rotina planejada, o que acaba incorrendo em perdas de água e energia elétrica. O volume de água perdido foi estimado em 423.847 m³/mês, o que representa 42,58 % do volume total distribuído (989.580 m³/mês). O valor que a COSANPA deixa de arrecadar mensalmente com essa perda é de R$ 508.616,00. A perda de energia referente ao volume de água perdido no 3° setor foi estimada em 105.962 kWh/mês, o que representa um custo médio de R$ 21.192,4 ao mês ou R$ 254.308,8 ao ano.

Produção de carvão ativado a partir da biomassa residual da castanha do Brasil (Bertholletia excelsa L.) para adsorção de cobre (II)

Produziu-se carvão ativado a partir da casca da castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa L.) para ser utilizado na remoção de cobre (II), no processo de adsorção em sistema de batelada. A casca é resíduo do beneficiamento da castanha, que foi coletada, selecionada, lavada em água corrente e depois secada em estufa a 150ºC por 24 h. Os carvões foram carbonizados a 400 ºC por 3 h e ativados termicamente a 800ºC em tempos de 1, 2 e 3 h, quando receberam as respectivas codificaçõesCA1, CA2 e CA3. Depois foram caracterizadas quanto: à área superficial específica, ao volume e tamanho de poros, à difração de raios-X, à microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada ao EDS(sistema de energia dispersiva por raios-X) e à espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Ensaios preliminares foram realizados para avaliar a eficiência dos carvões quanto à remoção de cobre (II) em solução sintética de concentração inicial 50 mg L^-1. Como os resultados foram satisfatórios para CA1, CA2 e CA3 (93,43, 97,23 e 96, 92 % para os respectivos carvões), decidiu-se pelo que apresentou maior percentual de remoção. O CA2 foi produzido e caracterizado quanto: às densidades reais e aparentes, à porosidade em leito fixo, ao pH, à umidade (em base úmida), às cinzas, ao carbono fixo e aos grupos funcionais pelo método de Boehm. Realizaram-se ensaios para determinar a eficiência de remoção de cobre (II) quanto à influência do diâmetro da partícula do carvão, ao pH da solução, à influência do tempo de contato e à variação da concentração inicial. Os resultados de maior percentual de remoção foram para o diâmetro 0,595≤D≤1,19mm, pH 5,09, tempo de 5 min e concentrações de 50, 100 e 150mg L^-1.O modelo cinético de adsorção que melhor se ajustou aos dados foi o de pseudo2^a ordem. Os dados experimentais apresentaram bom ajuste aos modelos matemáticos de isotermas de Langmuir e Frendlich. Sendo assim, obteve-se carvão ativado de baixo custo a partir da casca da castanha-do-Brasil a qual apresentou boa eficiência na remoção de cobre (II) (acima de 90 % para maioria das análises) possibilitando também a utilização no tratamento de efluentes.

Impactos da ocupação urbana e qualidade das águas superficiais na microbacia da Va-de-Cães (Belém/PA)

A microbacia hidrográfica de Val-de-Cães, com 10,10Km², situada na porção norte do Município de Belém, apresenta como característica a densa ocupação urbana, representada por ocupações clandestinas, conjuntos residenciais e por áreas institucionais. O presente estudo analisa os impactos provenientes pelas principais formas de ocupação e uso da microbacia de Val-de-Cães, utilizando como indicador a qualidade das águas superficiais do corpo hídrico. As análises das águas foram realizadas em dois períodos, um chuvoso (fevereiro) e outro seco (agosto), sendo determinados os seguintes parâmetros: turbidez, condutividade, cor, pH, Oxigênio Dissolvido, temperatura, componentes nitrogenados, Demanda Bioquímica de Oxigênio, metais, óleos e graxas e coliformes totais e fecais. A água do igarapé revelou valores elevados na jusante do igarapé, possivelmente pela influência direta da baia do Guajará, para o pH, óleos e graxas, coliformes e Demanda Bioquímica de Oxigênio. Na nascente os parâmetros de coliformes totais e Demanda Bioquímica de Oxigênio apresentam valores que são considerados elevados em relação aos demais pontos de coleta, mas é o local que apresenta considerável número de palafitas nas proximidades e pouca vegetação. A presença de efluentes domésticos e esgotos são retratados principalmente pela quantidade de coliformes, óleos e graxas, turbidez e teor de fósforo nas amostras coletadas em ambos os períodos e pelo grande número de pontos de descargas que aumentam a cada dia.

Intervenção urbana integrada: concepção, ações e contradições: o caso do Projeto de intervenção urbana do Residencial Carlos Marighella

O Residencial Carlos Marighella foi uma “ocupação informal”, classificado em 2002, pelo Ministério das Cidades, como subnormal. Hoje é um residencial que abriga mais de 2000 famílias, e está localizado no tecido urbano do município de Ananindeua, na Região Metropolitana de Belém (Pará). Sua área é entrecortada por dois igarapés que passam por um processo acelerado de degradação, devido aos dejetos que são lançados em seu leito, sem qualquer tratamento. O Igarapé das Toras é o mais afetado devido à ocupação por cerca de 40 de famílias ao longo de suas margens. A construção desse território é resultado de um movimento social de acesso à moradia, o qual logrou alcançar o reconhecimento público dos direitos ao território. Contudo, a população mantém relações contraditórias com o meio ambiente e, em especial, com os cursos de água – a exemplo do Igarapé das Toras, o qual está ameaçado em sua perenidade. Em 2006, o Município de Ananindeua, por meio de sua Secretaria de Habitação, elaborou e apresentou proposta junto ao Ministério das Cidades, para a urbanização de assentamentos precários, com o apoio dos moradores da área. E, em 2007, o projeto foi aprovado, contemplando a área do Carlos Marighella, com recursos financeiros destinados à intervenção urbana. A pesquisa teve como objetivo examinar como o projeto de intervenção urbana integrada interagiu com a população local, com o agente municipal, e o órgão financiador pelo agente federal, a CAIXA. A revisão teórica foi realizada por meio dos conceitos de intervenção urbana integrada e gestão social de seus atores, como a participação social, no contexto de desenvolvimento socioambiental. O método de abordagem foi um estudo de caso de natureza histórico-descritiva, e com enfoque qualitativo, devido ao fato da análise centrar-se em uma política pública de intervenção urbana integrada diferenciada daquelas que foram, à época, implementadas por meio do Programa de Aceleração do Crescimento (PAC). O estudo mostra que não foram incorporadas as questões relativas ao reconhecimento mais amplo do “direito à cidade”, e que houve limitação no entendimento de “intervenção urbana integrada” e “cidadania”, por parte dos elaboradores.

Diagnóstico da qualidade da água do rio Parauapebas (Pará - Brasil)

O objetivo desta pesquisa foi desenvolver um diagnóstico da qualidade da água do rio Parauapebas (Estado do Pará, Brasil), com base no monitoramento realizado nos períodos de baixa precipitação dos anos 2004, 2007 e 2009. Em 20 locais de amostragem ao longo do rio no entorno da cidade de Parauapebas, foram avaliados na água parâmetros físicos (transparência, temperatura da água e resíduo total), químicos (oxigênio dissolvido, pH, turbidez, alcalinidade, dureza, acidez, cloreto, DBO, DQO e fósforo, ferro e nitrogênio totais) e biológicos (coliformes termotolerantes). A partir dos resultados foi desenvolvido o Índice de Qualidade de Água - IQA para o trecho monitorado. Para interpretação dos dados realizou-se estudos complementares de análise de componentes principais, regressão múltipla e regressão linear, além de levantamentos de informações a respeito dos meios físicos, bióticos e sócio-econômicos da região. O IQA determinado para o rio Parauapebas foi de 40,01 o que o enquadra na categoria "Regular". Com as análises de componentes principais e de regressão múltipla identificaram-se quatro variáveis que influenciaram significativamente na variação do índice: oxigênio dissolvido, demanda bioquímica do oxigênio, fósforo total e coliformes termotolerantes, que explicaram 75% da variação dos resultados. A expansão urbana, especialmente nas direções N-NO e S-SO, atingiu as áreas próximas às reservas de mata ciliar, comprometendo, em parte, a qualidade das águas superficiais do rio Parauapebas.

Agricultura urbana e periurbana no Curuçambá em Ananindeua, Região Metropolitana de Belém: perspectivas e desafios

No Brasil, o processo de urbanização se mantém acelerado e apresenta grande diversidade de realidades. Sem planejamento, as cidades não tiveram a capacidade (ou não foram preparadas) para receber e atender as demandas dessa crescente população por educação, saúde, moradia, saneamento básico e de oportunidade de ocupação e geração de renda. Identificada como uma ferramenta multifuncional com potencial de suprir as carências, de parte dessa população marginalizada, a agricultura urbana e periurbana (AUP) contemporânea, ganha destaque no cenário mundial e nacional. Neste contexto, a presente dissertação teve como objetivo principal demonstrar que a agricultura urbana e periurbana praticada especificamente na área do Curuçambá em Ananindeua, município integrante da Região Metropolitana de Belém, é uma atividade capaz de contribuir com o desenvolvimento local na medida em que interfere positivamente para melhoria dos aspectos econômico, social, ambiental e alimentar e conseqüente inclusão das famílias envolvidas, e, em que pese os resultados ainda pouco expressivos, pode vir a ser uma forte alternativa, desde que sanadas as dificuldades identificadas. O presente estudo fundamenta-se na análise dos fenômenos rurais e urbanos e realiza uma pesquisa de campo para registrar a situação atual e, por meio da aplicação de um questionário, obter informações das famílias envolvidas, assim como por meio de entrevistas com as instituições locais. As informações foram complementadas com os dados oriundos da Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural do Pará - EMATER, do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE e da Secretaria Municipal de Desenvolvimento Econômico de Ananindeua - SEDES. Os resultados mostraram que não existem leis ou políticas públicas voltadas a agricultura urbana da área de pesquisa, e o entendimento do governo local sobre AUP é restrito. Identificou-se a ausência de saneamento, fornecimento de água e tratamento de esgoto sanitário, e as condições precárias de infraestrutura, como alternativa de transporte para o escoamento da produção, também foram evidenciados. Todavia, as atividades da AUP fazem parte da dinâmica do município por iniciativa dos citadinos, na maioria dos casos pesquisados como ocupação principal, e única fonte de renda, evidenciando além da importância que esse tipo de agricultura tem para as famílias envolvidas a potencialidade, dada a sua multifuncionalidade, em contribuir com o desenvolvimento local sustentável, tanto no aspecto social como alimentar, melhorando de maneira continuada a qualidade de vida das pessoas na cidade.