Remoção de elementos potencialmente tóxicos em resíduo sólido da indústria canavieira para utilização como condicionador de solo na agricultura

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Panorama da agricultura urbana e periurbana: os potenciais de abrangência socioambiental das práticas de AUP

Desde o momento em que o homem passou a aglomerar-se em centros urbanos e formar as cidades, trouxe consigo ainda algumas das práticas que realizava no ambiente rural. Ainda que limitado pela disponibilidade de espaço nas cidades, o hábito de cultivar plantas ornamentais, comestíveis e medicinais, acompanhou o homem, e hoje, mesmo nos maiores centros urbanos pode-se encontrar diversas experiências dessas práticas. O interesse de órgãos públicos, privados e universidades por esse assunto vêm crescendo nas ultimas décadas, nas quais, cada vez mais, percebe-se a urgência de melhorar a qualidade socioambiental nos centros urbanos. A agricultura urbana e periurbana (AUP) tem se mostrado uma ferramenta muito eficaz para lidar com difíceis desafios das grandes cidades, como a gestão dos resíduos sólidos, da escassez de água, da insegurança alimentar e nutricional de populações marginalizadas, da diminuição da biodiversidade, da exclusão social e da má qualidade de vida, entre outras. A AUP mostra-se, além de tudo, muito versátil, podendo ser realizada em diversos contextos ambientais e sociais. Nesse trabalho, compilamos uma série de artigos e textos já publicados sobre esse tema, apresentando os principais conceitos envolvidos. Através de revisão bibliográfica sistematizamos informações teóricas recolhidas e disponibilizando-as de forma sucinta e clara, para que projetos nesse ramo tenham acesso a esse compilado. Inicialmente, agrupamos os referenciais teóricos sobre agricultura urbana a partir do conceito que a define como objeto de estudo. No segundo capítulo abordamos a relação entre as práticas de AUP e a Ecologia, buscando compreender a influência que essas práticas têm no ambiente urbano. No terceiro e último capítulo discutimos o papel que algumas instituições têm para o bom desenvolvimento de iniciativas em AUP. Ao longo dos três capítulos, apresentamos exemplos práticos que ocorrem no Brasil...

Potencial de contribuição e importância socioambiental dos 'catadores autônomos' de Rio Claro (SP) para o programa de coleta seletiva municipal

The Urban Solid Residues are the rests of human activity, popularly known by trash and considered by population like useless, undesirable and disposable. On the other hand, for the waste pickers, solid residues are the beginning of a cycle: they see in the other's people trash the only income, an economic value. Currently, in brazilian cities, one million collectors act, alone or in cooperatives, socially excluded by the work they do. The National Policy of Solid Residues (PNRS), instituted in 2010, established guidelines to the execution of integrated residues management, with should be practiced by city halls and other governmental institutions. This policy has, besides other things, goals of residues reduction and inclusion of waste pickers in the mechanism of selective collect and recycling. However, this and other public policies created for residue management are benefic only for cooperated waste pickers. That could negatively affect most of this class, since 90% are waste pickers working in a precarious way on the country's streets. This study has for objective show that most of waste pickers that work in a precarious way on the brazilian territory has a huge potential for the solid residues recycling chain and how they should be valued for the environmental services they provide, so they can be included with dignity on the society, ensuring economic and social benefits for this workers. The methodology adopted was based on the amount of residue collected by the 44 cooperated members of the Rio Claro‟s waste pickers cooperative to estimate the potential of collect and recycling did by 210 autonomous waste pickers who are active on city streets. It was observed that the cooperative collects the equivalent of 10.2% of all recyclable residues generated by city population. However, with the potential that these autonomous waste pickers have, which together could contribute 465 tonnes of solid residues per month, or 5,570 tons a year...

Estudo sobre o uso de agregados reciclados na composição de concretos e argamassas

Two of the major problems caused by construction activity are the production of construction and demolition waste (CDW) and the exploitation of mineral resources, causing big impacts on the environment. Therefore, the recycling has been shown as an alternative to mitigate the harmful effects of waste on the urban environment and prevent the exploitation of new raw materials. This course work aims to study the behavior of recycled aggregates from Vale do Paraíba in concrete and mortar. Initially, it presents the definitions of recycled aggregates according to CONAMA Resolution No. 307/2002, the aggregate settings for concrete and mortar (such as the grain size, its origin and density, and the characterization parameters according to ABNT), and the definition of ACI method of concrete mix design. Afterwards, it presents the characterization of materials separated by assays. After that, it shows the theoretical concrete proportioning applying the ACI method and experimental concrete proportioning. Then, the analysis of results is performed to finally conclude that the materials provided can't be used to replace natural aggregates because they cannot have the same performance. With the studies, it could be observed that the recycled aggregate presents a great complexity and diversity in origin, therefore the form how the material should be handled requires great care

Panorama da agricultura urbana e periurbana: os potenciais de abrangência socioambiental das práticas de AUP

Desde o momento em que o homem passou a aglomerar-se em centros urbanos e formar as cidades, trouxe consigo ainda algumas das práticas que realizava no ambiente rural. Ainda que limitado pela disponibilidade de espaço nas cidades, o hábito de cultivar plantas ornamentais, comestíveis e medicinais, acompanhou o homem, e hoje, mesmo nos maiores centros urbanos pode-se encontrar diversas experiências dessas práticas. O interesse de órgãos públicos, privados e universidades por esse assunto vêm crescendo nas ultimas décadas, nas quais, cada vez mais, percebe-se a urgência de melhorar a qualidade socioambiental nos centros urbanos. A agricultura urbana e periurbana (AUP) tem se mostrado uma ferramenta muito eficaz para lidar com difíceis desafios das grandes cidades, como a gestão dos resíduos sólidos, da escassez de água, da insegurança alimentar e nutricional de populações marginalizadas, da diminuição da biodiversidade, da exclusão social e da má qualidade de vida, entre outras. A AUP mostra-se, além de tudo, muito versátil, podendo ser realizada em diversos contextos ambientais e sociais. Nesse trabalho, compilamos uma série de artigos e textos já publicados sobre esse tema, apresentando os principais conceitos envolvidos. Através de revisão bibliográfica sistematizamos informações teóricas recolhidas e disponibilizando-as de forma sucinta e clara, para que projetos nesse ramo tenham acesso a esse compilado. Inicialmente, agrupamos os referenciais teóricos sobre agricultura urbana a partir do conceito que a define como objeto de estudo. No segundo capítulo abordamos a relação entre as práticas de AUP e a Ecologia, buscando compreender a influência que essas práticas têm no ambiente urbano. No terceiro e último capítulo discutimos o papel que algumas instituições têm para o bom desenvolvimento de iniciativas em AUP. Ao longo dos três capítulos, apresentamos exemplos práticos que ocorrem no Brasil...

Potencial de contribuição e importância socioambiental dos 'catadores autônomos' de Rio Claro (SP) para o programa de coleta seletiva municipal

The Urban Solid Residues are the rests of human activity, popularly known by trash and considered by population like useless, undesirable and disposable. On the other hand, for the waste pickers, solid residues are the beginning of a cycle: they see in the other's people trash the only income, an economic value. Currently, in brazilian cities, one million collectors act, alone or in cooperatives, socially excluded by the work they do. The National Policy of Solid Residues (PNRS), instituted in 2010, established guidelines to the execution of integrated residues management, with should be practiced by city halls and other governmental institutions. This policy has, besides other things, goals of residues reduction and inclusion of waste pickers in the mechanism of selective collect and recycling. However, this and other public policies created for residue management are benefic only for cooperated waste pickers. That could negatively affect most of this class, since 90% are waste pickers working in a precarious way on the country's streets. This study has for objective show that most of waste pickers that work in a precarious way on the brazilian territory has a huge potential for the solid residues recycling chain and how they should be valued for the environmental services they provide, so they can be included with dignity on the society, ensuring economic and social benefits for this workers. The methodology adopted was based on the amount of residue collected by the 44 cooperated members of the Rio Claro‟s waste pickers cooperative to estimate the potential of collect and recycling did by 210 autonomous waste pickers who are active on city streets. It was observed that the cooperative collects the equivalent of 10.2% of all recyclable residues generated by city population. However, with the potential that these autonomous waste pickers have, which together could contribute 465 tonnes of solid residues per month, or 5,570 tons a year...

Estudo sobre o uso de agregados reciclados na composição de concretos e argamassas

Two of the major problems caused by construction activity are the production of construction and demolition waste (CDW) and the exploitation of mineral resources, causing big impacts on the environment. Therefore, the recycling has been shown as an alternative to mitigate the harmful effects of waste on the urban environment and prevent the exploitation of new raw materials. This course work aims to study the behavior of recycled aggregates from Vale do Paraíba in concrete and mortar. Initially, it presents the definitions of recycled aggregates according to CONAMA Resolution No. 307/2002, the aggregate settings for concrete and mortar (such as the grain size, its origin and density, and the characterization parameters according to ABNT), and the definition of ACI method of concrete mix design. Afterwards, it presents the characterization of materials separated by assays. After that, it shows the theoretical concrete proportioning applying the ACI method and experimental concrete proportioning. Then, the analysis of results is performed to finally conclude that the materials provided can't be used to replace natural aggregates because they cannot have the same performance. With the studies, it could be observed that the recycled aggregate presents a great complexity and diversity in origin, therefore the form how the material should be handled requires great care

Compostos fenólicos de resíduos agroindustriais: identificação, propriedades biológicas e aplicação em matriz alimentar de base lipídica

A geração de resíduos sólidos pelas atividades agroindustriais tem criado a demanda por um reaproveitamento tecnológico desses materiais. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial bioativo e tecnológico de resíduos agroindustriais, como fontes naturais de compostos fenólicos com atividade antioxidante. Foram analisados resíduos agroindustriais vinícolas, de indústrias produtoras de polpas congeladas de frutas (açaí, cajá, cupuaçu e graviola) e provenientes do beneficiamento de café e de laranja. Inicialmente, foi realizado um estudo para a determinação das condições ótimas de extração, empregando planejamento experimental multivariado com delineamento composto central rotacional, cujos resultados foram avaliados empregando a técnica de superfície de resposta. Na sequência, foram feitos a triagem dos resíduos, baseada na atividade antioxidante, e a caracterização fenólica dos extratos hidroalcoólicos obtidos dos resíduos agroindustriais. De acordo com os resultados de atividade antioxidante, engaço de uva da variedade Chenin Blanc (EC) e semente de açaí (SA) foram os resíduos selecionados, os quais seguiram para as etapas de concentração e fracionamento bioguiado de sua(s) molécula(s) bioativa(s), as quais foram posteriormente identificadas por UHPLC-ESI-LTQ-MS. Extratos brutos e concentrados foram avaliados in vitro quanto à capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio (radicais peroxila, ânion superóxido e ácido hipocloroso) e então, aplicados em óleo de soja, emulsão e suspensão de lipossomos, a fim de se avaliar a efetividade desses extratos como antioxidante natural em matrizes lipídicas. Concentrações intermediárias de etanol (40-60%) e alta temperatura (96°C), exceto para semente de açaí (25°C), foram as condições ótimas para a extração de antioxidantes dos resíduos agroindustriais. Epicatequina, ácido gálico, catequina e procianidina B1 foram os compostos de maior ocorrência, quando avaliados pela técnica de HPLC-DAD. O EC apresentou a maior atividade antioxidante global e SA a maior atividade entre os resíduos de polpas de frutas, laranja e café. A concentração dos extratos brutos de EC e SA, pela resina Amberlite XAD®-2, produziu aumento significativo da atividade antioxidante. Além disso, extratos brutos e concentrados apresentaram atividade antiproliferativa e anti-inflamatória. Os extratos concentrados foram fracionados por meio de Sephadex LH-20, a partir da qual foi possível identificar quatro frações de maior bioatividade para o EC e três para o SA. Procianidina B1, catequina, epicatequina e resveratrol foram identificados no extrato concentrado e frações de EC. Dezoito procianidinas poliméricas, catequina, epicatequina foram os principais compostos identificados em SA, por meio de UHPLC-ESI-LTQ-MS. Resveratrol também foi encontrado em SA pela primeira vez. Quando avaliados em óleo de soja, EC e SA demonstraram atividade pro-oxidante. Contudo, elevada atividade antioxidante foi verificada quando essas amostras foram aplicadas em sistemas lipídicos coloidais, pois retardaram o consumo de oxigênio em uma emulsão óleo/água e o período de indução na produção de dienos conjugados em uma suspensão de lipossomos. Portanto, os resíduos agroindustriais EC e SA possuem potencial tecnológico de reaproveitamento industrial podendo ser considerados possíveis matérias-primas para a obtenção de extratos ricos em antioxidantes ou pela extração de antioxidantes naturais de uso pelas indústrias farmacêutica e/ou de alimentos.

Reciclagem de resíduos eletroeletrônicos: um estudo cinético da lixiviação ácida de ferro de placas de circuito impresso de microcomputadores.

O aumento no consumo mundial de novos aparelhos eletroeletrônicos aliado à redução no tempo de vida útil destes equipamentos tem como principal consequência ao meio ambiente a geração de resíduos. No Brasil, com a instituição da Política Nacional de Resíduos Sólidos, criou-se a obrigatoriedade legal da responsabilidade dos fabricantes pela logística reversa dos equipamentos eletroeletrônicos, incentivando pesquisas para o desenvolvimento dos métodos de reciclagem e tratamento dos materiais descartados. O processo de lixiviação foi avaliado como alternativa à etapa de separação magnética presente nas atuais rotas hidrometalúrgicas para recuperação de metais valiosos de placas de circuito impresso. Para avaliar a composição das placas, foi realizado ensaio de dissolução em água régia. As amostras foram moídas e submetidas a ensaios de lixiviação com ácido sulfúrico nas concentrações de 1 e 2mol/L, às temperaturas de 75ºC, 85ºC e 95ºC, durante 24 horas. Com ácido sulfúrico 2mol/L a 95ºC, o tempo necessário para se obter 100% de extração do ferro foi de 2 horas. Nestas condições, não foi detectada a presença de cobre dissolvido. A cinética da reação é controlada por reação química e obedece a equação .=1(1)3. A energia de ativação aparente do processo equivale a 90kJ/mol.

Qualidade do solo da camada de cobertura final em área de disposição de resíduos no semiárido tropical

The final disposal of municipal solid waste in unsuitable areas without an infrastructure that meets the health measures and environmental protection, coupled with the lack of technical criteria in phase and decommissioning of the dump can promote environmental degradation. Alternatively to minimize the impacts of this activity for the stabilization of the area by isolating the massive waste with implementation of an adequate and finished by a layer of soil for plant growth final cover system. In this context, the present study aimed to evaluate the quality of the final cover in the area of a disabled dump the tropical semi-arid region in order to assist the process of recovery of these areas. The study area is located in the tropical semi-arid region in São João do Sabugi /RN. Soil samples were collected in the dump area and bushland as a benchmark of quality. To which they were subjected to analysis of physical attributes (particle density, bulk density, grain size and porosity), chemical properties (pH, K + , Na+ , Ca2 + , Mg2 + and Al3 + exchangeable, potential acidity, available phosphorus, sum of bases, CEC, base saturation, aluminum saturation, saturation Na + and adsorption ratio sodium, total organic carbon and total nitrogen) and total and soluble concentrations of heavy metals (Mn, Pb, Zn, Cd, Cu, Mo, Co, Cr, Ba and Ni). The differences between physical and chemical soil under native forest and final cover showing reduction of soil quality in the area off to the dump, which hinders the development of native vegetation and the recovery of the area. The absence of superior waterproofing to allow vertical transfer between the solid waste and the final cover promoted enrichment by chemical elements and heavy metals in excess can impair revegetation. Deficiencies found in the construction process of the final cover point to the need for intervention to accelerate the process of stabilization and recovery of the area of the local ecosystem

Estudo da incorporação de resíduos de perfuração para aplicação em cimentação de poços de petróleo

During the drilling of oil and natural gas are generated solid waste, liquid and gaseous. These solid fragments, which are known as cuttings, are carried to the surface through the drilling fluid. Furthermore, this fluid serves to cool the bit, keeping the internal pressure of the well, and others. This solid residue is very polluting, because it has incorporated beyond the drilling fluid, which has several chemical additives harmful to the environment, some heavy metals that are harmful to the environment, such as lead. To minimize the residue generated, are currently being studied numerous techniques to mitigate the problems that such waste can cause to the environment, like addition of cuttings in the composition of soil cement brick masonry construction, addition of cuttings on the clay matrix for the manufacture of solid masonry bricks and ceramic blocks and coprocessing of the cuttings in cement. So, the main objective of this work is the incorporation of cuttings drilling of oil wells, the cement slurry used in the cementing operation of the well. This cuttings used in this study, arising from the formation Pendências, was milled and separated in a sieve of 100 mesh. After grinding had a mean particle sike in order of 86 mm and crystal structure containing phases of quartz and calcite type, characteristic of the Portland cement. Were formulated and prepared slurries of cement with density 13 lb / gal, containing different concentrations of gravel, and realized characterization tests API SPEC 10A and RP 10B. Free water tests showed values lower than 5.9% and the rheological model that best described the behavior of the mixtures was the power. The results of compressive strength (10.3 MPa) and stability (Dr <0.5 lb / gal) had values within the set of operational procedures. Thus, the gravel from the drilling operation, may be used as binders in addition to Portland cement oil wells, in order to reuse this waste and reduce the cost of the cement paste.

Tratamento de cascalho de perfuração utilizando sistemas microemulsionados

The oil industry is one of the activities that generates more waste to the environment. The drill cuttings is a waste generated in large quantities in the drilling process and that may cause environmental damage such as soil contamination and consequently the contamination of groundwater if disposed of without prior treatment. Arises the need to develop scientific activities and research ways to adapt these wastes the current environmental standards. In the case of solid wastes, the NBR 10004: 2004 of the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT) classifies them into class I waste (hazardous) and class II (not dangerous), which determines which wastes may or may not be discarded in the environment without causing environmental impact. This study presents a novel alternative for treating drill cuttings, where this waste was classified as class I (Abreu & Souza, 2005), mainly by removing the n-paraffin present in it, since this arises when using drilling fluids base oil. Using microemulsion systems promotes the removal of this contaminant drill cuttings samples from wells located in Alto do Rodrigues - RN. Initially, we determined the concentration of paraffin using infrared method in samples were extracted with ultrasound, we obtained a paraffin concentration in the range from 36.59 to 43.52 g of paraffin per kilogram of cuttings. Used two microemulsion systems containing two nonionic surfactants from different classes, one is an alcohol ethoxylated (UNTL-90) and the other an nonylphenol ethoxylated (RNX 110). The results indicated that the system UNTL-90 surfactant has better efficiency than the system with RNX 110. The study of the influence of contact time at the extraction showed that for times greater than 25 minutes has a tendency to increase the percentage extraction with increasing contact time. It was also observed that the extraction is fast because at 1 minute contact has 22.7% extraction. The reuse of the microemulsion system without removing the paraffin extracted in previous steps, showed reduction of 29.32 in percentage of extraction by comparing the first and third extraction, but by comparing the first and second extractions reduction is 8.5 in percentage extraction, so the systems reuse optimization can be an option for economically viable removing paraffin from cuttings. The extraction with shaking is more effective in the treatment of cuttings, reaching the extraction percentage of 87.04%, that is, obtaining a drill cuttings with 0.551% paraffin. Using the percentage of paraffin employed in non-aqueous drilling fluids and fluid maximum limit on cuttings for disposal established by the Environmental Protection Agency of the United States (US EPA), one arrives at the conclusion that the level of paraffin on gravel cannot exceed 3.93%. Conclude that the amount of paraffin in the treated cuttings with the microemulsion system with shaking is below the established by US EPA, showing that the system used was efficient in removing the paraffin from the drill cuttings.

Estudo do aproveitamento de resíduos PAE no desenvolvimento de materiais cerâmicos

This work presents a new ceramic material obtained through the incorporation of solid waste from the steel industry and known as dedusting powder PAE - in ceramic formulations based on clay, potassium and sodium feldspars, kaolin and talc. Formulations were prepared with ceramic residue levels of 0% (basic mass - MB), 2%, 4% and 8%, subjected to firing at temperatures of 1000 ° C, 1050ºC, 1100ºC and 1150ºC for periods of 15 min. and 120 min. The physicchemical and mechanical properties of these ceramic formulations were determined based on the firing temperature, residence time in the oven and the percentage of waste. Since the physicochemical and mechanical properties of the sintered materials were evaluated by chemical analysis techniques (fluorescence X-rays - FRX), particle size distribution, specific surface area, apparent density, structural analysis by diffraction of X-rays (DRX) and characterization of surface by scanning electron microscopy (SEM). The magnetic response characteristics and the pattern of magnetic ferrites of the samples were analyzed in the assay conditions, having noticed that the saturation magnetic susceptibility depend on the sintering temperature of the material and it is associated with its crystal structure. From the analysis results, it was concluded that the ceramic material with better physical and mechanical properties is obtained when the 8% from PAE residue is added to standard formulation under the burn time of 15 minutes and temperature of 1150ºC.

Perfil e evolução das pesquisas brasileiras em gestão dos resíduos de equipamentos eletroeletrônicos

O objetivo deste artigo é analisar o perfil e a evolução das pesquisas brasileiras sobre a Gestão dos Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos (REEE) nos principais periódicos e congressos brasileiros da área da Administração. Os termos “lixo eletrônico”, “resíduos eletrônicos”, “lixo informático”, “resíduo de equipamentos eletrônicos”, “resíduos de equipamentos eletroeletrônicos”, “e-waste” e “e-lixo”, foram pesquisados nas bases de dados de 205 revistas (Qualis CAPES A1, A2, B1 e B2) e em quatro congressos nacionais (Engema, Enanpad, Ecoinovar e Simpoi). A leitura dos 30 artigos selecionados privilegiaram a identificação de um conjunto de variáveis, tais como: ano e local da publicação do trabalho, visualização do perfil, vínculo institucional e titulação dos autores, a fundamentação teórica, a abordagem metodológica e os tipos de REEE pesquisados. Os resultados apontam que a publicação é escassa, porém a média de publicações aumentou após o ano de 2010 sendo um dos fatores que podem ter influenciado neste crescimento a aprovação da Política Nacional de Resíduos Sólidos, ocorrida neste mesmo ano. As pesquisas nacionais estão analisando predominantemente resíduos de equipamentos informáticos. Constatamos que inexistem pesquisas sobre REEE nas regiões norte e centro-oeste. Do ponto de vista metodológico observa-se predominância de estudos de caso descritivos e de abordagem qualitativa.