16 Efluentes/Processos de tratamento 56 Processos oxidativos avançados 58 Flotação 59 Descargas de efluentes após tratamentos químicos 59 Reúso da águ

Transcrição

1 1 AMOSTRAGEM / Análise química Condições para uma boa amostragem Coleta de amostras de líquidos Efluentes Poços de monitoramento Coleta de amostras de sólidos Solos para análise de fertilidade Solos para estudo de perfil Sedimentos Minérios Ligas metálicas Grãos Coleta de amostras de gases e particulados Particulados atmosféricos 38 Exercícios 39 Referências 40 2 RECURSOS HÍDRICOS / Breve histórico sobre saneamento básico Introdução A história antiga A história contemporânea A situação atual Contaminantes químicos em recursos hídricos: fontes e rotas de aporte Ciclo da água Poluição da água 52 Tipos e fontes de emissões de poluentes Setores urbano e industrial 53 Poluição pela matéria orgânica 53 Poluição por resíduos industriais não-biodegradáveis 54

2 16 Efluentes/Processos de tratamento 56 Processos oxidativos avançados 58 Flotação 59 Descargas de efluentes após tratamentos químicos 59 Reúso da água 60 Enxurradas rodovias 61 Deposições atmosféricas 61 Aporte de fosfatos: eutrofização Agricultura e florestas 63 Agroquímicos 63 Contaminação de águas de subsolo Comportamento ambiental e destinação final 64 Transporte 64 Bioacúmulo 64 Mobilização 65 Transformações 66 Exercícios Indicadores de qualidade das águas Aspectos gerais Índice de qualidade das águas IQA 68 Testes de toxicidade Salinidade Classificação das águas 70 Águas doces 71 Águas salinas 71 Águas salobras Determinação de alguns parâmetros indicadores da qualidade de águas 72 Solução padrão direta 72 Solução padrão secundária ou indireta Cálculo da concentração de soluções ácidas 72 Procedimento e observações 73 Procedimento e observações 73 Exercícios Padronização de soluções 74 Exercícios Determinação de nitrogênio amoniacal pelo método de Kjeldahl 76 Exemplo de cálculo 77 Exercício Determinação de nitrogênio total pelo método de Kjeldahl 79 Exemplo de cálculo 79 Exercício Determinação da dureza de águas 81 Exercício Determinação da demanda química de oxigênio DQO Determinação de oxigênio dissolvido OD Determinação da demanda bioquímica de oxigênio DBO 89 Referências 90

3 17 3 QUÍMICA DA ATMOSFERA / Importância da atmosfera para a Terra A atmosfera Transformações químicas na atmosfera Ciclos biogeoquímicos Ciclo do carbono Ciclo do nitrogênio Ciclo do enxofre Outros ciclos de elementos na natureza A combustão de materiais e a poluição atmosférica A combustão de materiais Óxidos de nitrogênio na atmosfera Formação de óxidos de nitrogênio por fontes de combustão Química atmosférica: reações fotoquímicas O papel do NO x na atmosfera, na formação de poluentes secundários Oxidantes na atmosfera Formação de poluentes secundários e o smog fotoquímico Minimizando as reações fotoquímicas na atmosfera Modificando a propriedade ácido/básica da atmosfera Propriedade ácido/básica dos óxidos e da amônia A formação de ácidos na atmosfera Amônia atmosférica A importância ambiental da amônia atmosférica Material particulado atmosférico O balanço térmico do planeta O aumento dos gases-estufa, a globalização de poluentes O Protocolo de Kyoto Principais consequências de um aumento do efeito estufa O ozônio da estratosfera A poluição atmosférica de ambientes fechados Síndrome do edifício doente Expressando composição de materiais Introdução Por que ppm, ppb e ppt? Ppm e mg L 1 não significam a mesma coisa Como expressar a composição de poluentes gasosos 133 Exercícios e temas de pesquisa 134 Referências ENERGIA E AMBIENTE / Introdução Unidades de energia 138 A energia no mundo Energia perdida Fontes de energia Gás natural 141

4 Carvão mineral Petróleo 145 A gasolina combustível 146 Danos causados pelo petróleo ao ambiente Álcool combustível 149 Produção de álcool 150 Processo de fabricação do açúcar e álcool Biodiesel 152 O mito do biocombustível para salvar o ambiente Processos de geração de energia elétrica Geração de energia por hidroelétrica 156 Vantagens e desvantagens das hidroelétricas Termoelétricas Energia nuclear Energia solar Energia eólica 162 Esquema de usina eólica para geração de energia elétrica Pilhas de combustível 164 Exercícios 166 Referências LITOSFERA / Origem e formação da litosfera Composição dos solos Fase sólida Fase líquida Fase gasosa Classificação dos solos Perfil do solo Propriedades físico-químicas dos solos Capacidade de troca catiônica (CTC) de solos Acidez do solo Processos de oxidação e redução em solos Adsorção de metais em solos 177 Descrição quantitativa da adsorção de metais Fertilidade do solo Compostos de nitrogênio no ambiente Transformações microbiológicas do nitrogênio no solo Fixação de nitrogênio por processos naturais 180 Ação bacteriana 180 Nitirificação 180 Redução de nitratos 181 Raios e vulcões Fixação de nitrogênio por processos industriais Fixação de nitrogênio por processo de combustão Desnitrificação 182

5 Interações solo-planta Produtividade do solo e lei do mínimo Manejo do solo e atividades antrópicas Aração/revolvimento do solo Adubação 184 Qual é a importância do manejo do solo para o sequestro de carbono? Irrigação Pesticidas/herbicidas Ocupação e mineração É possível recuperar um solo contaminado? Biorremediação Fitorremediação Considerações 194 Exercícios 195 Referências MATÉRIA ORGÂNICA (SUBSTÂNCIAS HÚMICAS) / Classificação Substâncias húmicas de solos Substâncias húmicas aquáticas Extração de substâncias húmicas Extração de substâncias húmicas de solos Extração de substâncias húmicas aquáticas Fracionamento das substâncias húmicas Interações de metais com matéria orgânica especiação Metodologias utilizadas na determinação de metais em matéria orgânica natural Capacidade complexante 205 Modelos de interpretação Labilidade relativa de espécies metálicas complexadas por matéria orgânica natural 209 Processos de troca iônica Distribuição e rearranjos intermoleculares de espécies metálicas em frações de substâncias húmicas aquáticas com diferentes tamanhos moleculares Redução de mercúrio iônico por substâncias húmicas aquáticas Interações entre matéria orgânica e pesticidas Novas perspectivas e aplicações das substâncias húmicas 215 Exercício experimental 217 Referências RESÍDUOS SÓLIDOS LIXO / Introdução Classificação do resíduo Destinação final Incineradores Lixões Aterros controlados Aterros sanitários 229

6 Reciclagem Compostagem Destinação final de embalagens vazias de agrotóxicos 235 Tríplice lavagem 235 Lavagem sob pressão 235 Embalagens não-laváveis Aspectos legais e institucionais 236 Esfera federal 236 Esfera estadual (São Paulo) 237 Esfera municipal Considerações finais 238 Exercícios Para casa! 238 Referências ASPECTOS LEGAIS / Leis, decretos e resoluções em vigor no Brasil com relação ao meio ambiente 244 Recursos hídricos 244 Resíduos 245 Gerais em meio ambiente 246 Licenciamento ambiental 248 Fauna e flora 249 Solos, minerais e agrotóxicos 250 Atmosfera 251 Referências 251 ÍNDICE / 253