https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/124305 2026-04-30T08:35:38Z 2026-04-30T08:35:38Z Souza, Sofia https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271087 2025-12-13T11:49:29Z 2025-12-04T00:00:00Z

Avaliação de um reator granular aeróbio em escala piloto: eficiência de tratamento e formação de grânulos Souza, Sofia O tratamento biológico de efluentes com grânulos aeróbios desenvolvidos em reatores de bateladas sequencias granulares (RBSG) tem sido estudado há pelo menos duas décadas, em muitos países, incluso o Brasil. No entanto, se considerada sua pesquisa e aplicabilidade ao tratamento de efluentes domésticos, ainda carece de estudos que experimentem com diferentes configurações operacionais, operando com efluente real e estudando a formação de grânulos. Neste contexto, o presente trabalho objetivou avaliar a eficiência de tratamento e formação de grânulos em um RBSG piloto, também verificando atividade lipolítica da biomassa granular formada. O reator operou num volume útil de 110 L, em bateladas de 6 horas, com fases de enchimento, anóxica, aeróbia, de sedimentação e de descarte. O afluente utilizado foi coletado da rede pública municipal de Florianópolis, administrada pela CASAN. Observou-se considerável remoção de matéria orgânica carbonácea, acima de 70% para DQOT e acima de 88% para DBO5,20, em média. A remoção do nitrogênio amoniacal apresentou um pico de 77,7%, embora a média dentro dos 70 dias de monitoramento tenha sido de 42,8%. A remoção média de fósforo foi de 37,2%, mostrando-se constantemente baixa a partir da sexta semana de monitoramento. Por fim, para óleos e graxas a média de eficiência de remoção foi de 64,7%. Em relação à biogranulação observou-se que a porção de partículas microbianas maior que 212 μm não atingiu ao final da campanha a proporção mínima para evidenciar a qualidade de granular. Ainda assim, a análise de sedimentabilidade retornou à classificação do IVL30 como de boa sedimentação. Conclui-se que as condições submetidas aos microrganismos investigados no presente estudo são favoráveis ao seu desenvolvimento granular, desde que sob controle de quedas de energia ou interferências causadas por volumosas coletas de amostras. Ademais, é necessário mais tempo de acompanhamento para observar a completa maturação da biomassa granular, bem como a possível correlação da expressão de lipases e remoção de óleos e graxas.; The treatment of effluents with aerobic granules in sequential granular batch reactors (SGBR) has been studied for at least two decades in many countries, including Brazil. However, considering its research and applicability to the treatment of domestic wastewater, there’s still a lack of studies that assay different operational configurations, or on a real scale. In this context, the present study aimed to evaluate the treatment efficiency and granule formation in a pilot SGBR, also verifying the lipolytic activity of the granular biomass formed. The reactor operated in an effective volume of 110 L, in 6-hour batches, with filling, anoxic, aerobic, sedimentation, and discharge phases. The wastewater used was collected from the municipal public sewage system, managed by the local sanitation company. Considerable removal of carbonaceous organic matter was observed, above 70% for COD and above 88% for BOD5,20, on average. Ammoniacal nitrogen removal peaked at 77.7%, although the average over the 70 days of monitoring was 42.8%. The average phosphorus removal was 37.2%, showing a consistently low rate from the sixth week of monitoring onwards. Finally, for oils and greases, the average removal efficiency was 64.7%. Regarding biogranulation, it was observed that the proportion of microbial particles larger than 212 μm did not reach the minimum level to demonstrate granular quality by the end of the campaign. The settleability analysis determined good sedimentation classification for the SVI30. In conclusion the conditions investigated in this study were favorable to the granular development of the microbial biomass, besides the power outages or interference caused by large sludge sample collections. Furthermore, more monitoring time is necessary to observe the complete maturation of the granular biomass, as well as possible correlations between lipase activity and oil and grease removal. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Sanitária e Ambiental.

2025-12-04T00:00:00Z Correia, Douglas Silveira https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271056 2025-12-12T18:14:46Z 2025-12-05T00:00:00Z

Avaliação da toxicidade de protetores solares comerciais através de bioensaios em Daphnia magna Correia, Douglas Silveira O crescimento do uso de fotoprotetores tem despertado preocupação quanto aos impactos ambientais de seus componentes nos ecossistemas aquáticos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a toxicidade aguda e crônica de duas formulações comerciais de protetores solares (FPS 60) sobre o microcrustáceo Daphnia magna. As substâncias-teste consistiram no Protetor Solar A (29% de filtros orgânicos) e no Protetor Solar B (filtros orgânicos associados a 15% de filtro inorgânico). Foram conduzidos bioensaios padronizados segundo normas ABNT e ISO. Nos ensaios de toxicidade aguda (48h), determinou-se a Concentração Efetiva Média (CE50). Os ensaios crônicos (21 dias) avaliaram a longevidade, reprodução (neonatos e posturas), crescimento, capacidade de locomoção e frequência cardíaca. Os resultados agudos indicaram que o Protetor B (CE50 = 18,98 mg/L) apresentou maior toxicidade que o Protetor A (CE50 = 32,35 mg/L). Observou-se a formação de bolhas no trato digestivo dos organismos expostos. Na avaliação crônica, o Protetor A impactou a longevidade de forma gradual (CENO = 0,25 mg/L), enquanto o Protetor B demonstrou um efeito limiar, afetando a sobrevivência significativamente apenas em 1,0 mg/L. Quanto à reprodução, ambas as formulações apresentaram Concentração de Efeito Não Observado (CENO) de 0,5 mg/L, sem efeitos significativos em parâmetros de crescimento, nado ou frequência cardíaca nas concentrações subletais testadas. Conclui-se que ambas as formulações possuem toxicidade aguda leve e que os efeitos reprodutivos ocorrem em concentrações superiores às usualmente detectadas em ambientes aquáticos.; The increasing use of photoprotective products has raised concerns regarding the environmental impacts of their components on aquatic ecosystems. This study aimed to evaluate the acute and chronic toxicity of two commercial sunscreen formulations (SPF 60) on the microcrustacean Daphnia magna. The test substances included Sunscreen A (containing 29% organic filters) and Sunscreen B (organic filters combined with 15% inorganic filter). Standardized bioassays were conducted following ABNT and ISO guidelines. In the acute toxicity tests (48 h), the Median Effective Concentration (EC50) was determined. The chronic assays (21 days) assessed longevity, reproduction (neonates and clutches), growth, swimming ability, and heart rate. Acute results indicated that Sunscreen B (EC50 = 18.98 mg/L) exhibited higher toxicity than Sunscreen A (EC50 = 32.35 mg/L). Bubble formation in the digestive tract of exposed organisms was also observed. In the chronic evaluation, Sunscreen A gradually reduced longevity (NOEC = 0.25 mg/L), whereas Sunscreen B showed a threshold effect, significantly affecting survival only at 1.0 mg/L. Regarding reproduction, both formulations presented a No-Observed-Effect Concentration (NOEC) of 0.5 mg/L, with no significant effects on growth, swimming ability, or heart rate at the sublethal concentrations tested. It is concluded that both formulations exhibit low acute toxicity, and that reproductive effects occur only at concentrations higher than those typically detected in aquatic environments. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Sanitária e Ambiental.

2025-12-05T00:00:00Z Costa, Caroline da https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271052 2025-12-12T17:10:32Z 2025-12-05T00:00:00Z

Análise de Secas na Região Hidrográfica do Planalto de Canoinhas Costa, Caroline da A seca é um fenômeno natural que possui diferentes causas e impactos e é classificada como meteorológica, hidrológica, agrícola e socioeconômica. Este trabalho teve como objetivo avaliar as secas na Região Hidrográfica do Planalto de Canoinhas (SC). Para isso, foram utilizados os dados hidrometeorológicos de três estações existentes nas bacias do Rio Timbó, Rio Canoinhas e Afluentes do Rio Negro. Com apoio do software R, realizou-se a análise dos Índices Padronizados SPEI (seca meteorológica) e SSI (seca hidrológica). A seca socioeconômica foi caracterizada a partir da sistematização de registros de desabastecimento e problemas relacionados à água, obtidos em mídias tradicionais, redes sociais e comunicados oficiais, associados às bacias hidrográficas de interesse. Sendo levantados 199 registros de eventos de estiagem, enchentes e falta de água entre 2010 e 2025. Os resultados indicaram a ocorrência de secas meteorológicas e hidrológicas significativas nas três bacias, com destaque para 1985, 1992, 2006 e para o período de 2019 a 2022, quando se observaram secas de longa duração em escala de 12 meses. De modo a realizar um estudo mais aprofundado, devido ao período de dados existentes das estações, realizou-se um estudo de propagação, o qual apontou tempos de resposta de aproximadamente dois meses entre a seca meteorológica e a hidrológica nas três bacias hidrográficas, com coeficientes de correlação elevados (r acima de 0,80). A análise socioeconômica evidenciou maior concentração de publicações na Bacia do Rio Canoinhas, onde se situam importantes núcleos urbanos e industriais, e mostrou que os episódios de falta de água ocorreram em períodos com SPEI negativo, embora muitos eventos estejam associados a problemas operacionais (manutenção de rede, rompimento de tubulações e falta de energia). O estudo integra indicadores de seca meteorológica e hidrológica com informações de mídias e registros de desabastecimento, permitindo caracterizar de forma mais abrangente a seca socioeconômica e discutir vulnerabilidades específicas das bacias da Região Hidrográfica do Planalto de Canoinhas. Os resultados reforçam a importância de considerar, de forma conjunta, o regime hidroclimático, o uso e ocupação do solo e a gestão dos sistemas de abastecimento de água na elaboração de estratégias de monitoramento, planejamento e resposta a eventos de seca. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Sanitária e Ambiental.

2025-12-05T00:00:00Z Pereira, Henrique von Linsingen https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/271051 2025-12-12T16:33:08Z 2025-12-05T00:00:00Z

Aplicações de sensores multiespectrais e hiperespectrais na estimativa de clorofila-a na Lagoa da Conceição, Florianópolis–SC Pereira, Henrique von Linsingen O sensoriamento remoto é uma ferramenta que permite registrar, ao longo do tempo, as características de grandes regiões como extensões de campos, áreas montanhosas e sistemas aquáticos (rios, lagos, lagoas, reservatórios, oceanos). As plataformas de sensoriamento remoto abrangem os tipos aéreo e orbital, sendo realizados por aviões e satélites orbitais, respectivamente. Os satélites orbitais são, em geral, equipados com sensores multiespectrais, capazes de registrar informações em um certo número limitado de bandas espectrais, e recentemente, foram criados sensores hiperespectrais, que registram bandas do espectro contiguamente a partir da mesma imagem, possibilitando análises de feições do espectro antes não observadas. A abordagem por sensores hiperespectrais é de extrema importância em corpos hídricos, especialmente em águas interiores, cujas interações dos componentes opticamente ativos (COAs) presentes na coluna d’água é de complexo entendimento. Para melhor compreensão destes COAs na água, são criados modelos bio-ópticos, modelos cuja função é a predição de, por exemplo, concentração de clorofila-a (Chl-a) na água em todo o sistema. Neste aspecto, em Florianópolis, existem estudos de modelos para Chl-a direcionados à Lagoa da Conceição, uma laguna costeira e o maior corpo hídrico em extensão do município, porém ainda apenas por sensores multiespectrais. Diante disso, o presente trabalho propõe 4 modelos para predição de concentração de Chl-a, utilizando um dataset com informações globais registradas in situ para calibração (GLORIA). Os modelos são divididos em aplicações para os sensores MSI/Sentinel 2 e HSI/EnMAP. Modelos baseados em funções empíricas ortogonais (EOFs) e modelos baseados em índices espectrais para o MSI/Sentinel, e modelos baseados em EOFs e modelos baseados em derivadas para o HSI/EnMAP. Os resultados de calibração, utilizando o GLORIA, apresentaram-se satisfatórios (R2=0,82; MAD=4,502 mg/m3; RMSD=7,536 mg/m3, para o melhor desempenho) ao serem comparados a outros estudos similares da literatura. Adicionalmente, aplicaram-se os modelos às imagens dos dois sensores em estudo nos dias 25/04/2025, 07/07/2025, 11/08/2025 e 15/10/2025. Com a predição dos modelos para todos os dias, foi possível identificar uma tendência a maiores concentrações na porção sul da lagoa, bem como maiores concentrações nas regiões com profundidades de até 2 metros. No dia 11/08/2025, foi obtido um matchup com os dados de campo (39 pontos amostrais) e comparou-se com os dados de concentração de Chl-a obtidos por meio dos modelos para o mesmo dia. A tendência de maiores concentrações para o subsistema sul concretizou-se, enquanto, para as regiões com baixa profundidade, isso não ocorreu, o que indica forte relação com o possível efeito de fundo proveniente das áreas rasas da Lagoa da Conceição. Após análise dos espectros provenientes dos dois sensores, identificou-se que os espectros de regiões rasas apresentam magnitudes até sete vezes maiores do que os de regiões profundas, mantendo, porém, o mesmo formato de assinatura espectral quando normalizados.; Remote sensing is a tool that makes it possible to record, over time, the characteristics of large regions such as extensive fields, mountainous areas, and aquatic systems (rivers, lakes, lagoons, reservoirs, oceans). Remote sensing platforms include airborne and orbital types, carried out by airplanes and orbital satellites, respectively. Orbital satellites are generally equipped with multispectral sensors, capable of recording information in a certain limited number of spectral bands. More recently, hyperspectral sensors have been developed, which record spectral bands contiguously from the same image, enabling the analysis of spectral features that were previously unobservable. The use of hyperspectral sensors is extremely important in water bodies, especially in inland waters, whose interactions of the optically active components (OACs) present in the water column are complex to understand. To better understand these OACs in water, bio-optical models are developed, whose role is to predict, for example, chlorophyll-a (Chl-a) concentration in the water throughout the system. In this regard, in Florianópolis there are modeling studies for Chl-a focused on Lagoa da Conceição, a coastal lagoon and the largest water body in area in the city, although still only using multispectral sensors. Given this, the present work proposes 4 models for predicting Chl-a concentration, using a dataset with global in situ information for calibration (GLORIA). The models are divided into applications for the MSI/Sentinel-2 and HSI/EnMAP sensors. Models based on empirical orthogonal functions (EOFs) and models based on spectral indices were developed for MSI/Sentinel-2, and models based on EOFs and models based on derivatives were developed for HSI/EnMAP. The calibration results using GLORIA were satisfactory (R2 = 0.82; MAD = 4.502 mg/m3; RMSD = 7.536 mg/m3 for the best performance) when compared with other similar studies in the literature. Additionally, the models were applied to images from both sensors on 25/04/2025, 07/07/2025, 11/08/2025 and 15/10/2025. With the model predictions for all days, it was possible to identify a trend of higher concentrations in the southern portion of the lagoon, as well as higher concentrations in regions with depths of up to 2 meters. On 11/08/2025, a matchup with field data (39 sampling points) was obtained and compared with the Chl-a concentration data derived from the models for the same day. The trend of higher concentrations in the southern subsystem was confirmed, whereas this was not observed for the shallow regions, which indicates a strong relationship with a possible bottom effect arising from the shallow areas of Lagoa da Conceição. After analyzing the spectra from both sensors, it was found that the spectra from shallow regions have magnitudes up to seven times higher than those from deep regions, while still maintaining the same spectral signature shape when normalized. TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Sanitária e Ambiental.

2025-12-05T00:00:00Z