Produção de biohidrogênio a partir de soro de leite em AnSBBR com recirculação da fase líquida

O presente estudo investigou a aplicação de dois tipos de AnSBBR (reatores anaeróbio com biofilme e operados em batelada e batelada alimentada sequenciais: com recirculação da fase líquida e com agitação) para produção de biohidrogênio tratando água residuária sintética (a base de soro de leite e lactose, respectivamente). O AnSBBR com recirculação da fase líquida, que foi o estudo principal do presente trabalho, apresentou problemas na produção de hidrogênio utilizando soro de leite como substrato. Algumas alternativas, como adaptação da biomassa com substratos puros de degradação mais fácil, controle do pH em valores muito baixos e diferentes formas de inoculação foram testadas, entretanto, sem obtenção de sucesso. A solução do problema foi obtida ao refrigerar o meio de alimentação a 4ºC para evitar a fermentação no frasco de armazenamento, retirar a ureia e a suplementação de nutrientes, e realizar lavagens periódicas do material suporte para retirada de parte da biomassa. Dessa forma eliminaram-se indícios de produção de H2S por possível ação de bactérias redutoras de sulfato (BRS) e atingiu-se uma produção estável de hidrogênio sem, entretanto, eliminar completamento o metano, que foi produzido em baixas concentrações. Depois de atingida a estabilidade, investigou-se a influência da concentração afluente de substrato, do tempo de enchimento e da temperatura na produção de biohidrogênio no AnSBBR com recirculação da fase líquida tratando soro de leite. O estudo da concentração afluente apresentou um ponto ótimo para a concentração de 5400 mgDQO.L-1, atingindo valores de 0,80 mol H2.mol-1 lactose e de 660 mL H2.L-1.d-1. O estudo do tempo de enchimento apresentou resultados similares para as condições analisadas. Com relação à temperatura, os melhores resultados foram obtidos com a temperatura mais baixa testada de 15ºC (1,12 mol H2.mol lactose-1 e 1080 mL H2.L-1.d-1), sendo que na temperatura mais alta testada (45°C) não ocorreu produção de hidrogênio. Para o AnSBBR com agitação mecânica, que foi um estudado complementar realizado pelo fato da lactose ser o principal complemento do soro de leite, o desempenho do biorreator foi avaliado de acordo com influência conjunta do tempo de ciclo (tC – 2, 3 e 4 h), da concentração afluente (CSTA – 3600-5400 mgDQO.L-1) e da carga orgânica volumétrica aplicada (COAV – 9,3, 12,3, 13,9, 18,5 e 27,8 mgDQO.L-1.d-1). Foram obtidos excelentes resultados: consumos de carboidratos (lactose), com valores médios sempre acima de 90% e uma produção estável de biohidrogênio em todas as condições estudadas, com metano em baixas concentrações apenas na condição de maior COAV. A diminuição do tC apresentou tendência clara de melhora sobre o RMCRC,n (rendimento molar entre hidrogênio produzido e carboidrato removido) apenas para as condições com menor concentração CSTA, havendo uma relação direta entre CSTA, e RMCRC,n em todos os valores de tC, exceto para o tempo de ciclo de 3 h, exatamente onde ocorreu produção de metano. O melhor valor de RMCRC,n obtido na operação com lactose (1,65 mol H2.mol Carboidrato-1) foi superior aos obtidos em outros trabalhos utilizando a mesma configuração de reator e sacarose como substrato. As análises filogenéticas mostraram que a maioria dos clones analisados foi semelhante à Clostridium. Além destes, clones filogeneticamente semelhantes com a Família Lactobacilaceae, especificamente Lactobacillus rhamnosus foram observados em menor porcentagem no reator, assim como clones com sequências semelhantes a Acetobacter indonesiensis.

Remoção da carga orgânica afluente à ETAR de Tolosa por coagulação-floculação química

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, Perfil de Engenharia Sanitária

Variabilidade espacial e sazonal da concentração de elementos-traço em sedimentos do sistema estuarino de Santos-Cubatão (SP)

Multi-element analyses of sediment samples from the Santos-Cubatão Estuarine System were carried out to investigate the spatial and seasonal variability of trace-element concentrations. The study area contains a rich mangrove ecosystem that is a habitat for tens of thousands of resident and migratory birds, some of them endangered globally. Enrichments of metals in fine-grained surface sediments are, in decreasing order, Hg, Mn, La, Ca, Sr, Cd, Zn, Pb, Ba, Cu, Cr, Fe, Nb, Y, Ni and Ga, relative to pre-industrial background levels. The maximum enrichment ranged from 49 (Hg) to 3.1 (Ga). Mercury concentrations were greater in the Cubatão river than in other sites, while the other elements showed greater concentrations in the Morrão river. Concentrations of Mn were significantly greater in winter and autumn than in summer and spring. However, other elements (e.g. Cd and Pb) showed the opposite, with greater concentrations in summer and spring. This study suggests that seasonal changes in physical and chemical conditions may affect the degree of sediment enrichment and therefore make the assessment of contamination difficult. Consequently, these processes need to be considered when assessing water quality and the potential contamination of biota.

Calibração da Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) para a estimativa da concentração da solução no solo

Time Domain Reflectometry (TDR) is a reliable method for in-situ measurements of the humidity and the solution concentration at the same soil volume. Accurate interpretation of electrical conductivity (and soil humidity) measurements may require a specific calibration curve. The primary goal of this work was to establish a calibration procedure for using TDR to estimate potassium nitrate concentrations (KNO3) in soil solution. An equation relating the electrical conductivity measured by TDR and KNO3 concentration was established enabling the use of TDR technique to estimate soil water content and nitrate concentration for efficient fertigation management.

Estimativa de bem-estar de frango de corte em função da concentração de amônia e grau de luminosidade no galpão de produção

Brazil is an important poultry meat export country, and large parts of its destination are countries with specific rearing restrictions related to broiler s welfare. One of the aerial pollutants mostly found in high concentrations in closed poultry housing environment is ammonia. There are evidences that broilers welfare may be compromised by the continuous exposition to this pollutant in rearing housing. This research aimed to estimate broilers welfare reared under specific thermal environmental attributes and bird s density, as function of the ammonia concentration and light intensity inside the housing environment using the Fuzzy Theory. Results showed that the best welfare value (0.89 in the scale: 0-1) approximately 90% of the ideal was found in the conditions that associated the ideal thermal environment, with bird s density between 13-15 birds m-2, with values of the ammonia concentration in the environment below 5 ppm, and light intensity near 1 lx. Using the predictive method it was possible to estimate broilers welfare with relation to the ammonia concentration and light intensity in the housing.

Estudo comparativo de métodos para a determinação da concentração de carbono em solos com altos teores de Fe (Latossolos)

Soil organic matter (SOM) plays an important role in physical, chemical and biological properties of soil. Therefore, the amount of SOM is important for soil management for sustainable agriculture. The objective of this work was to evaluate the amount of SOM in oxisols by different methods and compare them, using principal component analysis, regarding their limitations. The methods used in this work were Walkley-Black, elemental analysis, total organic carbon (TOC) and thermogravimetry. According to our results, TOC and elemental analysis were the most satisfactory methods for carbon quantification, due to their better accuracy and reproducibility.

Estratégias de pré-concentração em eletroforese capilar: parte 2. Manipulação da velocidade da fase dispersa/secundária

This work describes CE preconcentration strategies based on the effect of manipulation of the disperse/secondary velocity. Introduced by Terabe et al. in 1984, micellar electrokinetic chromatography is a powerful separation approach that increases the usage of electrokinetic phenomena for the separation of nonionic compounds. The main disadvantage of MEKC is the low concentration sensitivity associated with the limited optical path length for on-capillary photometric detection and the limited volume of sample solution that can be injected. This paper compiles on-line concentration strategies for neutral analytes by sample stacking and sweeping in micellar electrokinetic chromatography.

Estratégias de pré-concentração em eletroforese capilar (CE): parte 1. Manipulação da velocidade eletroforética do analito

Capillary electrophoresis has become a well-established and routine-based separation technique. It is based on the differences between charged analyte mobility in aqueous or organic electrolytes. Its major limitation is the sensitivity due to small sample injection volumes and the narrow diameter of the capillaries, especially when UV detection is used. There are a number of ways to increase the concentration sensitivity. This report shows some on-line preconcentration strategies to perform it in free solution capillary electrophoresis that are based on manipulation of the analyte electrophoretic velocity during the sample introduction (stacking, field amplification and transient isotachophoresis).

Qualidade da água para consumo humano e concentração de fluoreto

O artigo visa analisar a concentração de fluoreto na água para consumo humano, considerando o balanço entre benefícios e riscos à saúde, e produzir subsídios para atualização da legislação brasileira. Estudos de revisão sistemática, documentos oficiais e dados meteorológicos foram examinados. As temperaturas nas capitais brasileiras indicam que o fluoreto deveria variar de 0,6 a 0,9 mg/L para prevenir cárie dentária. Concentração de fluoreto natural de 1,5 mg/L é tolerável para consumo no Brasil se não houver tecnologia de custo-benefício aceitável para ajuste/remoção do seu excesso. A ingestão diária de água com fluoreto em concentração > 0,9 mg/L representa risco à dentição em menores de oito anos de idade e os consumidores deveriam ser expressamente informados desse risco. Considerando a expansão do programa nacional de fluoretação da água para regiões de clima tipicamente tropical, deve-se revisar a Portaria 635/75, relacionada ao fluoreto adicionado às águas de abastecimento público.

Estudo comparativo da concentração salivar do fator de crescimento epidérmico em indivíduos com laringite crônica por doença do refluxo gastroesofágica antes e após o tratamento: resultados preliminares

Os mecanismos fisiopatológicos do refluxo laringofaríngeo (RLF) são pouco conhecidos. O Fator de Crescimento Epidérmico (EGF) é a proteína de produção salivar com maior ação na regeneração do epitélio da orofaringe e tubo digestivo alto, tendo sido demonstradas deficiências em sua concentração salivar em indivíduos com RLF. OBJETIVO: Comparar a concentração salivar de EGF em um mesmo indivíduo com RLF antes e após o tratamento. MATERIAL E MÉTODO: Neste estudo prospectivo doze indivíduos com DRGE e RLF de moderada intensidade tiveram sua saliva espontânea coletada antes e após o tratamento e controle da doença. A concentração salivar de EGF foi estabelecida através de exame de ELISA (Quantikine ®). RESULTADOS: Onze pacientes eram do sexo feminino e um do sexo masculino, com idade média de 49 anos. A concentração salivar de EGF pré-tratamento foi de 2.867,6pg/mL e a pós-tratamento foi 1.588,5pg/mL, sendo esta diferença estatisticamente significante (p=0,015). DISCUSSÃO E CONCLUSÕES: Apesar de a concentração salivar de EGF ser maior nos indivíduos antes do tratamento, esta não consegue alcançar àquela de uma população normal (estabelecida previamente), o que sugere uma deficiência primária deste importante fator de defesa em indivíduos com RLF.