Organic load of substrata for wastewater treatment constructed wetlands

In Portugal the use of Constructed Wetlands (CW) for wastewater treatment has been increasing. However a number of these facilities need new strategies to achieve better efficiency. Keeping the culms of reeds on the CW beds not always results as desired, but the use of widely available agro-forest wastes, may be suitable as CW support matrix. This study was performed at lab-scale with dried culms of Phragmites and eucalyptus bark maintained in tap water, to assess them as CW substrata. With a 7 days residence time in water, Phragmites culms added a high organic load (about 400 mg L-1 BOD5) to the medium, while the eucalyptus bark added only, about 60 mg L-1 BOD5. However, by lixiviation, the organic load decreased to about 25 mg L-1 BOD5 in 5 weeks. With the organic load reduction of the leachate water, its surface tension increased, approaching the surface tension of tap water.

Model-based diagnosis system: application to constructed wetlands

Report for the scientific sojourn carried out at the Model-based Systems and Qualitative Reasoning Group (Technical University of Munich), from September until December 2005. Constructed wetlands (CWs), or modified natural wetlands, are used all over the world as wastewater treatment systems for small communities because they can provide high treatment efficiency with low energy consumption and low construction, operation and maintenance costs. Their treatment process is very complex because it includes physical, chemical and biological mechanisms like microorganism oxidation, microorganism reduction, filtration, sedimentation and chemical precipitation. Besides, these processes can be influenced by different factors. In order to guarantee the performance of CWs, an operation and maintenance program must be defined for each Wastewater Treatment Plant (WWTP). The main objective of this project is to provide a computer support to the definition of the most appropriate operation and maintenance protocols to guarantee the correct performance of CWs. To reach them, the definition of models which represent the knowledge about CW has been proposed: components involved in the sanitation process, relation among these units and processes to remove pollutants. Horizontal Subsurface Flow CWs are chosen as a case study and the filtration process is selected as first modelling-process application. However, the goal is to represent the process knowledge in such a way that it can be reused for other types of WWTP.

Survey of Leptospira spp in pampas deer (Ozotoceros bezoarticus) in the Pantanal wetlands of the state of Mato Grosso do Sul, Brazil by serology and polymerase chain reaction

This work reports a survey of Leptospira spp in pampas deer (Ozotoceros bezoarticus) in the Pantanal wetlands of the state of Mato Grosso do Sul, Brazil by serology and polymerase chain reaction (PCR). Seventy pampas deer were captured in the dry season and surveyed using PCR, microscopic agglutination test (MAT) (n = 51) and by both techniques (n = 47). PCR detected infections in two pampas deer and MAT detected infections in three. Through sequencing and phylogenetic analyses, the PCR-amplified fragment detected in deer was identified as Leptospira interrogans. Serovars Pomona and Butembo were detected using MAT and the highest titre was 200 for serovar Pomona. Epidemiological aspects of the findings are discussed.

Why Monitor Wetlands?, 2005

Iowa has nearly 72,000 miles of streams. With one week of camping, miles of paddling, on-going educational opportunities, and hundreds of dedicated and hard-working Iowans, Project AWARE can make a difference – one stretch of river, one week a year, one piece of trash at a time. If it seems like a vacation to the participants…it is. They just learn and improve the river as they go.

Análise de dois Empreendimentos Educacionais Construídos Segundo Princípios de Sustentabilidade, no Estado do Rio Grande do Sul

SILVA, Maria da Luz P. Análise de dois empreendimentos educacionais construídos segundo princípios de sustentabilidade, no estado do Rio Grande do Sul. 2009. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Porto Alegre, 2009. A preocupação ecológica com a conservação dos recursos naturais, a economia de energia e a proteção do meio ambiente recomenda o combate ao desperdício como prática social permanente, e não apenas estratégia adotada em momentos de crise econômica ou de conflitos políticos. Essa crescente preocupação com fatores ambientais faz surgir a avaliação do desempenho ambiental dos edifícios, indicando medidas para a redução de impactos através de alterações na forma como os edifícios são projetados, construídos e gerenciados ao longo do tempo. Mesmo assim, apesar dessa preocupação, dentre a construção de todo o tipo de edifícios, as escolas são erigidas de maneira a atender rapidamente a demanda e têm sido executadas com materiais que pouco ou nada demonstram os parâmetros mínimos de sustentabilidade. Não há uma preocupação em avaliar todo um conjunto de condições envolventes da região onde são implantadas. Compromete-se a saúde física e psicológica de seus usuários, o rendimento escolar dos alunos, adicionando factores tais como os custos da construção, em termos de materiais e técnicas construtivas. As escolas de hoje até que já vão seguindo uma padronização desenvolvida pelas instituições governamentais, mas revelam ambientes físicos com níveis de qualidade e de conforto ambiental mínimos, e que podem ser considerados aquém do desejável em relação a vários aspectos, mas que dizem respeito principalmente à funcionalidade dos espaços construídos e aos materiais e técnicas construtivas. Com esta pesquisa, para além de se querer alargar os estudos já existentes acerca desta problemática, também se aspira conscientizar os órgãos responsáveis pelo projecto, construção e implantação de empreendimentos educacionais. Porque o lote de terreno, a topografia, o microclima da região e o entorno podem influenciar o projeto arquitetônico, pretende-se alertar os projectistas da importância de otimizar alguns princípios de sustentabilidade, já nas primeiras fases do projeto. O projeto arquitetônico faz parte da família de processos de decisão podendo-se considerar as principais fases como programa, projecto, avaliação e decisão, construção e avaliação pós-ocupação. Mas antes do processo de tomadas de decisão sobre a utilização sustentável de recursos, a conscientização começa por um eficaz processo de briefing. O processo de briefing, apesar de realizado, é ainda inexato, mas com esta pesquisa pretende-se analisá-lo, em sua aplicação em dois empreendimentos educacionais, construídos segundo princípios de sustentabilidade. Pois um sólido briefing dará origem a empreendimentos escolares sustentáveis, com uma disposição espacial de acordo com a funcionalidade de cada departamento da escola e respectivos usuários, tendo em vista, inclusive, critérios de conforto ambiental. A metodologia de pesquisa é a de estudo de caso, onde as ferramentas aplicadas serão questionários, entrevistas, assim como técnicas de registro, tais como: observações de traços físicos por levantamento de campo, registros fotográficos, por levantamentos de plantas arquitetônicas e de arquivos. Os resultados obtidos serão comparados tanto com os dados recolhidos através da revisão bibliográfica, assim como pela discussão e constatação de situações de interesse ao tema. Os mesmos possibilitarão propor recomendações para melhorar o processo de briefing que decorre durante as etapas de pré-projeto e projeto de empreendimentos educacionais sustentáveis.

SOIL ORGANIC MATTER FRACTIONS IN PRESERVED AND DISTURBED WETLANDS OF THE CERRADO BIOME

Veredas are humid tropical ecosystems, generally associated to hydromorphic soils and a shallow water table. The soils of these ecosystems are affected by the use of the areas around these veredas. The objective of this study was to determine soil organic matter (SOM) fractions in veredas adjacent to preserved (native savanna) and disturbed environments (agricultural areas and pastures) in the Cerrado biome. Soil samples were collected from the 0-10 and 10-20 cm layers along reference lines drawn along the relief following the upper, middle and lower positions of one of the slopes, in the direction of the draining line of the vereda. The soil analysis determined: total soil OC, total nitrogen and C:N ratio; C and N contents and C:N ratio in particulate and mineral-associated fractions (of SOM); fulvic acids, humic acids and humin fractions and ratio between humic and fulvic acids. The agricultural use around the veredas induced changes in the SOM fractions, more pronounced in the lower part of the slope. In the soil surface of this part, the OC levels in the humic substances and the particulate fraction of SOM, as well as total soil OC were reduced in the vereda next to crop fields.

GERAÇÃO DE DRENAGEM ÁCIDA E DE CONTAMINAÇÃO POR METAIS PESADOS EM PERFIS DE SOLOS CONSTRUÍDOS EM ÁREA DE MINERAÇÃO DE CARVÃO

RESUMO Os solos construídos após a extração de carvão a céu aberto são compostos do solo superficial e, ou, do estéril de mineração. As propriedades químicas desses solos diferem das propriedades dos solos naturais, principalmente em razão do processo de sulfurização. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de acidificação da pirita e de contaminação com metais pesados ao longo de perfis de solos construídos após mineração de carvão, em áreas de diferentes idades, com e sem recuperação ambiental concomitante com a lavra. Foram selecionadas áreas mineradas denominadas de I e II, sem recuperação ambiental durante a lavra e compostas somente pelo estéril de mineração, representando as áreas mais antigas, e IV e VII, contendo topsoil e em alguns locais na camada de argila, constituindo as áreas mais jovens deste estudo. Foram coletadas amostras deformadas até 2 m de profundidade. Analisaram-se granulometria, densidade de partículas, pH em água, Ca, Mg, Al, K, Na, P, H+Al, potencial de acidificação, potencial de neutralização, potencial líquido, teor de C orgânico e condutividade elétrica no extrato da pasta saturada. Também foram extraídos os metais potencialmente biodisponíveis pela metodologia USEPA 3050B, cujos resultados foram comparados com os valores orientadores de prevenção e investigação para solos. Na análise univariada, foi aplicada a estatística descritiva e o teste de aderência de Kolmogorov-Smirnov. O grau de dispersão de cada variável foi avaliado qualitativamente e classificado como: baixo, moderado ou alto. A análise multivariada de componentes principais foi realizada para os solos construídos das áreas I, II, IV e VII; posteriormente, foram construídos biplots dos primeiros componentes principais. Os solos construídos das áreas mais antigas evidenciaram menores pHs e significativo potencial de acidificação. As camadas superficiais detopsoil, dos solos das áreas IV e VII, apesar de proporcionar condições químicas favoráveis ao estabelecimento de culturas agrícolas, não evitaram a formação de drenagem ácida em profundidade. O processo de sulfurização e sua relação com a liberação de metais foi melhor caracterizado pela análise de componentes principais realizada nas áreas IV e VII, em razão da correlação entre pH e saturação por bases nos estéreis só se expressar em saturações por bases acima de 40 %, não observada nos materiais dos estéreis das áreas I e II.

Water Quality Monitoring Report - 2005-2009 Monitoring of Prairie Pothole Wetlands

Prior to European settlement, wetland basins covered 4 to 6 million acres, or approximately 11% of Iowa's surface area. Wetlands were part of every watershed in the state, but nearly 95% of them have been drained for agriculture. As Iowa was settled wetlands were drained and developed, resulting in the loss of wildlife habitat, damage to water quality, rapid topsoil erosion, and increased incidents and severity of flooding. The condition of Iowa’s remaining wetlands is poorly known. The goal of this project was to assess the ecological condition of prairie pothole wetlands in a defined region of north-central Iowa. This project has worked to develop and establish our wetland sampling methods, while providing baseline data regarding the basic chemical, physical, and biological status of Iowa’s permanent and semi-permanent wetland resources. The baseline data obtained from our monitoring methods is mainly in the form of numerical values derived from the lab analyses of our samples. This data will be used to begin building a database to interpret ecological condition changes in Iowa’s wetlands as the sampling regime and assessment methodology are repeated over time.

Iowa Fen Rapid Assessment Method for Wetlands v. 1 Quantitative Rating, 2016

Rapid assessment methods are valuable tools for collecting information about the quality and status of natural systems. However, they are not a substitute for detailed surveys of those systems. Users of this method should consider that the method may under-score or over-score the site that’s assessed, especially when the site is not a typical fen (i.e. a sedge meadow could score lower than fens, but in-fact be a relatively high quality sedge meadow). This assessment can be used throughout most of the spring, summer and fall period, however the ideal “index period” would be from late May through early October when native plant communities, as well as invasive species, are most apparent.