Avaluació de la capacitat de segrest de carboni d'un sòl restaurat amb fangs de depuradora: estabilitat de la matèria orgànica

L’avaluació de la capacitat de segrest de carboni d’un sòl denudat per l’extracció de calcàries i la seva posterior restauració amb fangs de depuradora s’ha realitzat mitjançant l’anàlisi de l’estabilitat de la matèria orgànica del sòl (MOS) en funció de la dosi de fangs aplicada. Els resultats d’aquest treball demostren dos fets fonamentals per a l’estudi de la capacitat de segrest de carboni, els qual són: la conservació del contingut total de MOS i l’augment de la seva estabilitat fins a nivells més alts que els de la MOS de les parcel·les de control. Aquests resultats són explicables per (i) la conservació i augment de la MOS recalcitrant, i (ii) la protecció d’una porció més o menys rellevant de la MO làbil continguda amb els fangs gràcies a l’acció simultània dels mecanismes d’estabilització de la MOS, com són: l’estabilització bioquímica (humificació), química, física, a més de la pròpia hidrofobicitat de la MOS, aquests dos últims potenciats per l’addicció del fangs de depuradora.

Avaluació de la capacitat de segrest de carboni d'un sòl restaurat amb fangs de depuradora: paper de les propietats físiques del sòl

S’ha estudiat el grau de protecció física del carboni dins d’agregats de diferents mides en un sòl d’una pedrera restaurada fa 17 anys amb terres adobades amb fangs de depuradora, i s’ha interpretat el seu paper en el context del segrest de carboni en el sòl. La metodologia aplicada es basa en la d’humitejament ràpid dels agregats del sòl per immersió en aigua (Le Bissonnais, 1996), que simula l’estabilitat d'un sòl sec que es veu sotmès a processos tals com la inundació local o saturació ràpida. També s’ha determinat la quantitat de carboni oxidable present en els agregats del sòl amb el mètode de Nelson i Sommers (1982). Els resultats han mostrat que l’adobat amb fangs de depuradora contribueix a augmentar el contingut de carboni orgànic en els agregats del sòl i n’estimula el segrest a mitjà termini (unes 10 tones ha-1 en 17 anys), aportant estabilitat al sòl i protegint físicament el carboni orgànic dins dels agregats de mida major (5-2 mm). A més s’ha constatat que per determinar l’estabilitat del carboni segrestat en el sòl cal conèixer com es distribueix entre les diferents mides d’agregats. Finalment, l’augment del segrest de carboni en el sòl propiciat per l’aplicació dels fangs de depuradora li dóna més capacitat per fixar CO2 atmosfèric.

La depuradora de Begues: reactor biològic o aiguamolls construïts?. Estudi comparatiu dels vectors: paràmetres de l'H2O, fangs produïts, costos capitals i d'explotació, personal

L’objectiu del present estudi és comparar els vectors de paràmetres de l’aigua, producció de fangs, costos i personal entre 2 tipus d’instal·lacions EDAR al municipi de Begues; una ja existent amb tractament secundari i terciari mitjançant un reactor biològic i una potencial amb tractament secundari i terciari mitjançant aiguamolls construïts. La finalitat del projecte és determinar, gràcies a l’estudi dels principals vectors ambientals de la infraestructura i a altres estudiats per na Susana Forero Sánchez, quina de les 2 tipologies d’instal·lació s’ajusta més al territori i a les necessitats de tractament de les aigües del mateix. Els resultats de la investigació indiquen que tant els costos d’explotació com la producció de fangs i el personal donen avantatge als aiguamolls construïts, però els costos capitals i el tractament de nutrients són favorables per a la depuradora actual. Amb el projecte de Susana Forero Sánchez, les conclusions que es poden establir en referència a la decisió d’instal·lar una depuradora o una altra segons els vectors estudiats indiquen que l’EDAR sense aiguamolls té més probabilitat de ser escollida com la més adient per les necessitats del territori d’estudi.

La depuradora de Begues: reactor biològic o aiguamolls construïts?. Estudi comparatiu dels vectors: superfície, consum energètic, integració en el medi

L’objectiu del present estudi és comparar els vectors de superfície, consum energètic i integració en el medi entre 2 tipus d’instal·lacions EDAR al municipi de Begues; una ja existent amb tractament secundari i terciari mitjançant un reactor biològic i una potencial amb tractament secundari i terciari mitjançant aiguamolls construïts. La finalitat del projecte és determinar, gràcies a l’estudi dels principals vectors ambientals de la infraestructura i a altres estudiats per en Jordi Gómez Castillo, quina de les 2 tipologies d’instal·lació s’ajusta més al territori i a les necessitats de tractament de les aigües del mateix. Els resultats de la investigació indiquen que els aiguamolls construïts fan un ús més productiu del sòl però ocupen l’espai de reserva disponible amb el sistema de reactor biològic. A més, consumeixen 50kWh/dia menys que l’altra instal·lació, fet que implica un 7% menys d’emissions de CO2 anuals. Finalment, tenen una millor integració en el medi i proporcionen uns beneficis auxiliars afegits. Amb el projecte d’en Jordi Gómez Castillo, les conclusions que es poden establir en referència a la decisió d’instal·lar una depuradora o una altra indiquen que l’EDAR sense aiguamolls té més probabilitat de ser escollida com la més adient per les necessitats del territori d’estudi.

Determinació de compostos orgànics contaminants en aigües residuals industrials

La determinació de compostos orgànics contaminants en aigües residuals d’origen urbà i industrial és un tema que ha suscitat un creixent interès, tant des del punt de vista del problema mediambiental que es deriva de l’abocament d’aquestes aigües al medi aquàtic públic com des de la perspectiva de reutilització de les aigües tractades en processos industrials. La majoria d’aquests contaminants no s’eliminen completament en plantes de tractament d’aigües convencionals, pel que s’han de controlar. Aquest fet implica desenvolupar nous processos de tractament que permetin millorar l'eficiència de l'eliminació de les plantes de tractament convencionals. Per tal d'investigar la presència d'aquests compostos contaminants a baixes concentracions és necessari desenvolupar nous mètodes analítics altament sensibles. En el nostre projecte s'han desenvolupat diferents mètodes analítics per determinar compostos orgànics contaminants en aigües residuals provinents de plantes de tractament d'aigües industrials, urbanes i plantes potabilitzadores, utilizant principalment la microextracció en fase sòlida (SPME) seguida de la cromatografia de gasos acoblada a un espectròmetre de masses (GC-MS). S'ha estudiat la presència de diferents famílies de compostos en aquestes aigües, com són: ftalats, amines alifàtiques primàries i nitrosamines. A més a més, s'han desenvolupat mètodes analítics per determinar amines alifàtiques primàries en llots actius provinents de diferents tipus de plantes de tractament d'aigües i plantes potabilitzadores.

Anàlisi ambiental de les platges de Sitges: evolució de la qualitat del litoral i estudi d'impactes

L’explosió del sector turístic experimentat en les costes catalanes des de principis dels anys 60 ha provocat un important impacte sobre el medi litoral català i el seu principal atractiu turístic, les platges. Sitges és un municipi annex a una important zona urbana (Barcelona), i s'ofereix com a indret de segona residència i ciutat de vacances, sobretot a l’estiu, incrementant fortament la pressió sobre el medi. L'objectiu principal d'aquest projecte ha estat estudiar les pertorbacions sobre alguns aspectes del sistema litoral Sitgetà: el perfil litoral i la dinàmica sedimentària, la qualitat microbiològica de les aigües i la sorra, els cabals d'aigües residuals tractades i els residus de les platges. A partir dels registres de neteja en platges, proposem el rebuig i envasos en sorra (concentració de residus, kg/m2) com a nou indicador de presència d’usuaris a les platges (usuaris/m2). La diagnosi realitzada indica que l'estat físic de les platges de Sitges respon a les actuacions en matèria d'obres marítimes en interacció amb les dinàmiques sedimentaries. Pel que fa als anàlisis microbiològics de l'aigua i la sorra trobem una situació regulada a excepció de pics provocats per pluges puntuals. Malauradament hem vist com es podrien potenciar el valors ambientals de totes les parts treballades si es fomentessin figures de protecció del medi, la regeneració d’espècies vegetals tan fora com dins de l'aigua i es garantís una gestió de l’aigua 100% eficient i sense causar intromissions en el desenvolupament dels ecosistemes.

Schistosomiasis in a low prevalence area: incomplete urbanization increasing risk of infection in Paracambi, RJ, Brazil

The risk of schistosomiais infection and heavy infection in the locality of Sabugo was evaluated in relation to housing in areas with different urbanization development and to residential supply with snail-infested water. Critical sanitary conditions were found in areas of incomplete urbanization, where healthy water supply sources were scarce, and draining of sewage, without previous treatment, was made directly to the water-bodies used for domestic and leisure activities, despite being Biomphalaria tenagophila snail breeding-places. Stool examinations (Kato-Katz and Lutz methods) showed prevalence of 2.9%, mean intensity of 79 eggs per gram of stool and 47% of positive cases presenting intense infection. The use of snail-contaminated water for domestic purposes was considered a risk factor for infection. It is concluded that incomplete urbanization would facilitate transmission, probably enhancing the intensity of infection and that a low prevalence could hide a highly focal transmission. The relevance of these facts upon the efficiency of epidemiologic study methods and disease control planning are then discussed.

Age-specific Prevalence of Antibodies to Hepatitis A in Children and Adolescents from Rio de Janeiro, Brazil, 1978 and 1995: Relationship of Prevalence to Environmental Factors

The age-specific prevalence of antibodies to hepatitis A virus (anti-HAV) was determined in two different population groups with low socio-economic status from Rio de Janeiro city, Brazil, whose serum samples were collected 17 years apart (Population 1, 1978; Population 2, 1995). In Population 2, analysis of the anti-HAV prevalence was also carried out with respect to environmental factors. Population 1 was composed of 520 stored sera collected from the umbilical cord of term neonates and children aged 1 month to 6 years. In population 2, 720 serum samples were collected from children and adolescents with ages ranging from 1 to 23 years. The overall prevalence rate of anti-HAV in Population 1 and Population 2 was 65.6% and 32.1%, respectively. In Population 1, the anti-HAV prevalence reached 88% at the age of 3, while in Population 2, it increased from 4.5% in children under the age of 3 to 66% in the group of adolescents over the age of 14. The low exposure to HAV infection in younger children from Population 2 could be a result of improved environmental hygiene and sanitation, as demonstrated by the presence of piped water, waste and sewage disposal systems in most houses from this population group. These findings indicate a possible change in the prevalence of hepatitis A in Rio de Janeiro

Prevalence of Helicobacter pylori Infection in a Rural Area of the State of Mato Grosso, Brazil

The prevalence of Helicobacter pylori infection was evaluated by ELISA in 40 children and teenagers and in 164 adults from a rural area of the State of Mato Grosso, Brazil. Antibodies to H. pylori were detected in the serum of 31 (77.5%) children and teenagers and in 139 (84.7%) adults. The prevalence of infection increased with age (c2 for trend, p < 0.01) even though no variations occurred in the region in the present century in terms of living conditions or sanitation, economical development and migratory influx supporting the hypothesis that the infection is also acquired during later life in developing countries. An inverse correlation was observed between the prevalence of infection and annual family income (c2 for trend, p < 0.013). There was no correlation between type of system for sewage disposal and prevalence of infection (p = 0.8). In conclusion, the prevalence of H. pylori infection in Nossa Senhora do Livramento, a rural area from Brazil, is very high and similar to that observed in other developing countries. Furthermore, the increase in the prevalence of infection with age observed in this population seems to be due to both, cohort effect and acquisition of the infection during later life

Diversity of Campylobacter Isolates from Three Activated Sludge Systems

Thermophilic campylobacters were isolated from three sewage plants in Rio de Janeiro, RJ, Brazil and identified. Laboratory analysis of 390 sewage samples showed the presence of 169 thermophilic strains. The results demonstrated that human and animal pathogenic biotypes could be isolated from activated sludge during the initial processing steps. The aeration tank could be considered a barrier to Campylobacter survival. C. jejuni was the prevalent species isolated (40.8%).The most common biotypes were C. jejuni biotype I (21.3%), C. coli biotype I (16%) and C. jejuni biotype II ( 14.8%).

Schistosomiasis control in Brazil

In 1975 the Special Programme for Schistosomiasis Control was introduced in Brazil with the objective of controlling this parasitic disease in six northeastern states. The methodology applied varied largely from state to state, but was based mainly on chemotherapy, This Programme was modified about ten years after it beginning with the main goals including control of morbidity and the blockage of establishment of new foci in non-endemic areas. In two states, Bahia and Minas Gerais, the schistosomiasis control programme started in 1979 and 1983, respectively. The recently made evaluation of those two programmes is the main focus of this paper. It must also be pointed out, that the great majority of the studies performed by different researchers in Brazil, at different endemic areas, consistently found significant decrease on prevalence and incidence, when control measures are repeatedly used for several years. Significant decrease of hepatosplenic forms in the studied areas is well documented in Brazil. After more than 20 years of schistosomiasis control programmes in our country, chemotherapy has shown to be a very important tool for the control of morbidity and to decrease prevalence and incidence in endemic areas. Nevertheless, in medium and long terms, sanitation, water supply, sewage draining and health education seem to be the real tools when the aim is persistent and definitive schistosomiasis control.

Anàlisi multidisciplinària de la vulnerabilitat a la contaminació de les aigües subterrànies: la conca de l'Onyar (Gironès)

En el present projecte s’ha emprat la metodologia DRASTIC per evaluar la vulnerabilitat a la contaminació de les aigües subterrànies de la conca de l’Onyar. El fet de ser una zona de tradició agrícola i ramadera i amb un creixement urbanístic significatiu, la fa ser una zona de gran interès per l’estudi de la vulnerabilitat. Després d’obtenir l’índex DRASTIC s’ha realitzat una campanya al mes de maig de 2011 per analitzar les concentracions de nitrats a la zona per validar l’estudi. Conjuntament amb el mapa d’usos del sòl i la informació de la localització de les depuradores més properes, s’han comparat els resultats d’ambdós mapes. L’anàlisi dels resultats obtinguts ha permès comprovar que la metodologia dóna bons resultats quan s’analitza la vulnerabilitat a nivell de conca. A més a més, utensilis de fàcil abast aporten informació sobre el perill de contaminació, ajudant a la validació del mètode.

Analisi de compostos orgànics persistents i estudi de la procedència d'hidrocarburs en sediments del mar Mediterrani català

Els sediments del fons marí són molt importants en els ecosistemes aquàtics. Aquests sediments són considerats absorbents naturals, ja que s’hi acumulen moltes substàncies nocives, com ara metalls pesants i contaminants orgànics persistents (COPs). En aquest estudi s’han analitzat mostres de sediments del mar Mediterrani amb la finalitat d’examinar els COPs i la possible procedència d’hidrocarburs derivats del petroli. Les mostres han estat extretes davant de la desembocadura del riu Besòs (se n’ha fet una extracció a 8 km i una altra a 54 km de distància respecte la costa) i davant del municipi català anomenat Vilanova i la Geltrú (se n’ha fet, també, una extracció a 8-10 km i una altra a 30-40 km de distància respecte la costa). D’aquestes mostres, obtingudes per perforació, se n’han analitzat el primer i segon centímetres. S’han quantificat els hidrocarburs aromàtics policíclics (PAHs), els bifenils policlorats (PCBs) i els compostos organoclorats (OCPs) utilitzats antigament com a pesticides. S’ha posat de manifest que en les zones més properes a la costa, les concertacions COPs són més elevades a la regió més meridional, tot i estar davant de la desembocadura del riu Besòs. Segurament això és degut a la influència de la deriva litoral (corrent costaner marí en direcció NE-SW). Finalment, l’índex Phytane/Pristane, l’índex de preferència de carboni o, en anglès Carbon Preference Index (CPI) i la barreja complexa sense resoldre o, en anglès, Unresolved Complex Mixture (UCM) apunten a la conclusió que l’origen dels hidrocarburs analitzats (n-alcans) podria ser petrogènic.

An improved method for concentrating rotavirus from water samples

A modified adsorption-elution method for the concentration of seeded rotavirus from water samples was used to determine various factors which affected the virus recovery. An enzyme-linked immunosorbent assay was used to detect the rotavirus antigen after concentration. Of the various eluents compared, 0.05M glycine, pH 11.5 gave the highest rotavirus antigen recovery using negatively charged membrane filtration whereas 2.9% tryptose phosphate broth containing 6% glycine; pH 9.0 was found to give the greatest elution efficiency when a positively charged membrane was used. Reconcentration of water samples by a speedVac concentrator showed significantly higher rotavirus recovery than polyethylene glycol precipitation through both negatively and positively charged filters (p-value <0.001). In addition, speedVac concentration using negatively charged filtration resulted in greater rotavirus recovery than that using positively charged filtration (p-value = 0.004). Thirty eight environmental water samples were collected from river, domestic sewage, canals receiving raw sewage drains, and tap water collected in containers for domestic use, all from congested areas of Bangkok. In addition, several samples of commercial drinking water were analyzed. All samples were concentrated and examined for rotavirus antigen. Coliforms and fecal coliforms (0->1,800 MPN/100 ml) were observed but rotavirus was not detected in any sample. This study suggests that the speedVac reconcentration method gives the most efficient rotavirus recovery from water samples.

Environmental pollution with soil-transmitted helminths in Sanliurfa, Turkey

Soil transmitted helminth (STH) infection are endemic in developing countries. A study was carried out of sewage farms, streams and vegetables to determine the sources and routes of STH infection in Sanliurfa, Turkey. Stool samples from farmhouse inhabitants as well as soil and vegetable samples from the gardens were collected and examined. In addition, water samples from streams and vegetable samples from the city market were collected and examined. One hundred and eighty-seven (59.5%) of a total of 314 samples, including 88.4% of the stool samples, 60.8% of the water samples, 84.4% of the soil samples and 14% of the vegetable samples, were found to be positive for STH eggs. These results indicate that the water, soil and vegetables are heavily contaminated, and suggest a vicious circle between humans and the environment. Improving environmental sanitation is imperative for the control of soil-transmitted helminthiasis in Sanliurfa.