Engenharia Ambiental

ID: 9610

Resumo

Na natureza, é comum observar que algumas espécies apresentam a tendência de se submeter a um rigoroso padrão de trabalho em conjunto visando o benefício de todos os indivíduos da população. Em vista disso, muitos pesquisadores se interessaram em estudar a forma como indivíduos (agentes) de determinadas espécies interagem e como se comportam socialmente. As abelhas Apis mellifera utilizam diversos recursos para que a comunicação seja a mais eficaz possível, como por exemplo a utilização de sons, trocas de essências e, até mesmo, contatos físicos. O primeiro pesquisador a relacionar o comportamento padronizado das abelhas com a busca por fontes de alimento observou que a sinalização induzia a exploração do ambiente de forma precisa por parte das abelhas forrageiras e recrutadas, e esta sinalização foi chamada de dança das abelhas. Este trabalho foi realizado com o intuito de analisar a influência da composição de diferentes parâmetros no voo e forrageamento de abelhas Apis melifera, a partir de simulação computacional baseada em agentes. As paisagens simuladas foram comparadas através do padrão de voo, da frequência das danças (taxa de sinalização), da taxa de recrutamento, de descanso e repouso. As diferentes paisagens foram construídas através da variação de parâmetros associados aos arranjos florais (densidade dos arranjos, qualidade do néctar, abundância de néctar, em cada flor, distância entre os arranjos, e a distribuição no espaço das fontes de recurso). O algoritmo foi codificado em linguagem R e um pacote com código livre foi desenvolvido para facilitar a distribuição e o uso da tecnologia. Com o auxílio desse programa foi possível compor paisagens florísticas de diferentes características e avaliar a dinâmica de forrageamento em cada cenário simulado. O programa computacional foi escrito e executado na plataforma R. Os resultados das simulações mostraram que o aumento de quantidade de flores por fragmento e número de fragmentos caracterizou maior nível de sinalização/recrutamento através da dança. Porém, o aumento de densidade floral resultou em uma diminuição da exploração e sinalização por parte dos agentes.

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ID: 8776

Resumo

O objetivo deste estudo é realizar a análise da dinâmica espaço-temporal de remanescentes florestais de uma propriedade no sudoeste paulista, utilizando imagens da série LANDSAT no período de 1985 a 2019. Para isto, será realizado o mapeamento dos remanescentes florestais no período estabelecido, serão elaborados mapas de uso e ocupação do solo da propriedade e um mapa de idade desses remanescentes. Serão utilizadas métricas da paisagem (área, área nuclear e conectividade) para analisar a dinâmica desses remanescentes no decorrer dos anos. Espera-se que com o desenvolvimento desse estudo, as informações e dados obtidos auxiliem no planejamento ambiental da área de interesse, elaboração de programas de conservação e preservação da diversidade biológica desses remanescentes, simulação de cenários futuros, identificação de locais prioritários à intervenção e práticas de manejo sustentável, assim como, no fornecimento de subsídios para o seu desenvolvimento em outras localidades.

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ID: 9312

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A construção civil é um setor industrial altamente consumidor de recursos naturais. Para suprir essa demanda, esse setor tem buscado usar fontes alternativas de matéria-prima e com bom desempenho mecânico. Esse mercado busca novas fontes de fibras, visto que o amianto, material mais comumente usado, apresenta restrições quanto a legislação. Devido ao potencial agrícola do Brasil, fibras vegetais são fontes naturais e renovável, podendo ser aplicadas em concreto acrescido de fibras. Porém, seu desempenho mecânico pode ser variável de acordo com o teor de lignina. O presente projeto de pesquisa objetivou analisar a influência que o teor de lignina de fibra vegetal pode provocar na resistência mecânica do concreto reforçado com fibras vegetais, procurando a possibilidade de estabelecer uma relação entre esses dois fatores de modo a predizer a viabilidade de seu uso na construção civil. Para esse trabalho de pesquisa, foram analisados três tipos de fibra vegetal com diferentes teores de lignina (milho, bambu e soja). As fibras vegetais foram preparadas com tratamento de secagem para remoção de umidade interna. Posteriormente tiveram seu comprimento crítico determinado por ensaio de destacamento (pull-out) e cortadas com valores entre 5 e 7cm para serem incorporadas. Os corpos de prova foram moldados em porcentagens de 0%, 2%, 6% e 10%, e curados de acordo com a NBR 5738 e NBR 5739, respectivamente. Ensaios de resistência mecânica obedeceram a NBR 5739. A resistência característica foi determinada com base na NBR 12655. Analisando os dados de resistência mecânica característica (F_cd) do compósito reforçado com fibras em relação ao convencional, foi observado que seus valores cresceram levemente para 2% de fibra tanto para o Bambu quanto para o Milho, voltando a diminuir levemente para os teores de 6% e 10% para a Soja e o Bambu. De maneira geral, adotando o índice de resistência característica, todos os teores e fibras podem ser utilizados como material alternativo para peças estruturais por estarem acima de 20 MPa de acordo com o traço de concreto adotado para o trabalho de pesquisa em questão. Os dados também mostraram que o aumento de fibra vegetal na composição provoca a diminuição da resistência característica, o que se era esperado que acontecesse.

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ID: 9192

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Introdução: O Brasil é um dos maiores produtores de milho do mundo, com 102 milhões de toneladas de grãos em 2019/2020. Tal produção produz também grandes quantidades de resíduos, descartados muitas vezes de forma errônea, como as queimadas, intensificando os impactos ambientais. Contudo, o colmo do milho apresenta características com são benéficas ao serem adicionadas à matriz cimentícia, como aumento da resistência à compressão em função da lignina apresentada. Porém, a adição de fibras pode diminuir a durabilidade do compósito, devido ao caráter higroscópico, que por sua vez pode ser atenuado com a fervura das fibras, além de remover açúcares e quaisquer resíduos da colheita, como recomenda Teixeira (2010). Logo, a fim de atenuar tais empecilhos e propiciar o uso do concreto reforçado com fibras vegetais na construção civil, tratamentos estão sendo testados e sua influência no compósito cimentício analisados. Objetivo: analisar as características física e mecânica de fibra vegetal de milho tratado quimicamente para uso como matriz dispersa de fibrocimento. Metodologia: A pesquisa foi conduzida com base nas normativas competentes, bem como, na metodologia aplicada por Teixeira (2010). O trabalho foi dividido em: Origem e coleta das amostras na plantação do Campus, preparação das fibras em laboratório, determinação do comprimento crítico na adaptação do ensaio pullout, tratamento das fibras em solução química fim de reduzir a absorção de água do compósito e a alcalinidade, bem como melhorar a qualidade mecânica e durabilidade, confecção dos corpos de prova, segundo a NBR 5738: 2003 e, por fim a execução dos ensaios físicos e mecânicos com base nas NBR’s 5739: 2018, 9778: 1987 e 12655 de 2006. Resultados: Para o comprimento crítico, observou-se uma estabilidade no intervalo de 3,5cm e 4,5cm, assim sendo foi aplicado um fator de segurança de 1,4 e as fibras cortadas entre 5cm e 7cm. Quanto à densidade, as médias obtidas foram próximas ou iguais a 2,4g/cm³, sendo classificadas como normal pela NBR 8953: 2015. No ensaio de resistência a compressão, tem-se que este e a densidade são inversamente proporcionais, logo, o concreto reforçado com fibras vegetais pode ser considerado um concreto leve com resistência mecânica à compressão melhorada. Conclusão: O compósito com fibras vegetais sem o tratamento químico apresentou resultados significativos com o aumento da porcentagem de fibras, podendo ser utilizado como concreto estrutural do tipo I pela NBR 8953: 2015.

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ID: 9606

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Pouco se sabe da interação entre os campos eletromagnéticos de baixa frequência com os organismos vivos. Vários estudos relatam como consequência o estresse oxidativo, danos genéticos e alterações mitóticas. Nessa pesquisa, um aparato experimental foi construído para a realização de exposições planejadas, possibilitando varreduras em bandas de baixa frequência. Os estudos foram realizados no Laboratório de Física da Universidade Federal de São Carlos, campus Lagoa do Sino, Buri-SP. O aparato foi construído com auxílio de um gerador de funções da marca Edutec, modelo EEL- 8019 3 MHz com 7 bandas de frequência, variando entre bandas de 1 Hz a 3 MHz, dois multímetros digitais portáteis modelos 15B+ da marca Fluke e de bobinas confeccionadas em fio esmaltado do tipo 20 AWG com diâmetro de 0,813 mm, em seis camadas, cada uma com 123 espiras, resultando em um total de 738 espiras, com comprimento total de filamento de 197 metros e resistência interna equivalente a 7,4Ω. Um estudo de calibração do aparato expositor foi conduzido em experimento aleatorizado em blocos, com três repetições de cada tratamento (frequência do sinal). Foram consideradas frequências na faixa de 5 Hz e 1000 Hz, sendo anotados os valores de campo magnético (µT), campo elétrico (V/m) no ponto central da base da bobina, tensão (V) e corrente elétrica (mA) nos polos de seu condutor. Os dados levantados em laboratório foram planilhados no software Microsoft Excel e analisados no software estatístico R (R CORE TEAM, 2018). O aparato expositor apresentou estabilidade e intensidade de campo factíveis na faixa de 30 a 300 Hz, com campos superando 40 µT. O aparato expositor será de grande valor em pesquisas experimentais futuras, com as quais se intenciona testar os efeitos das radiações eletromagnéticas de baixa frequência em organismos vegetais. É importante frisar que alguns experimentos idealizados nesta pesquisa não puderam ser realizados em decorrência da pandemia de COVID-19, que forçou a suspensão das atividades laboratoriais.

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ID: 8905

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Nos últimos anos, o grande desenvolvimento das indústrias químicas e farmacêuticas proporcionou o aumento no consumo de compostos químicos e o seu descarte irregular no meio ambiente (FONTENELE et al., 2010). Entre as inúmeras substâncias podem-se destacar os fármacos, uma vez que, são utilizados na busca por maior qualidade de vida e longevidade (ESCHER et al., 2019). No entanto, devido a intensa prática de automedicação, problemas sérios podem ser ocasionados, tanto para a saúde humana quanto para o meio ambiente (MONTAGNER; VIDAL; ACABAYA, 2017).  Os fármacos ao serem administrados são parcialmente metabolizados e consequentemente são excretados nas fezes e urina, portanto, fazem parte dos efluentes domésticos (AQUINO; BRAUDT; CHERNICHARO, 2013). Em razão disso, esses compostos químicos chegam até as estações de tratamento de esgoto (ETEs) e, de forma geral, não são tratados/removidos, já que usualmente elas não possuem procedimentos avançados de tratamento (GAFFNEY et al., 2014). Assim, essas substâncias são mantidas nos corpos hídricos e podem ocasionar danos no sistema endócrino dos organismos, além de persistirem nas matrizes ambientais (MIRANDA, 2014). Tendo em vista essa problemática, se faz necessária a busca por dispositivos que detectem os fármacos nos fluídos e em águas naturais. Diante disso, os procedimentos eletroanalíticos demonstram-se métodos alternativos e potenciais, já que possibilitam análises rápidas, possuem alta sensibilidade e consomem poucos reagentes (SILVA et al., 2017). Considerando esses aspectos, o objetivo do projeto foi realizar uma revisão bibliográfica sobre a aplicação de sensores modificados na determinação de espécies farmacêuticas. A metodologia empregada baseou-se na análise meticulosa de publicações presentes na área de eletroanalítica. Os sensores eletroquímicos são dispositivos que traduzem as informações químicas da espécie de interesse em sinais elétricos mensuráveis (STRADIOTTO; YAMANAKA; ZANONI, 2003). A fim de se obter sensores mais sensíveis, seletivos, estáveis, robustos, com respostas rápidas e baixo custo, foram criados e desenvolvidos os eletrodos quimicamente modificados (EQM), no qual possuem espécies quimicamente ativas mobilizadas em suas superfícies (NASCIMENTO; AGNES, 1998). Diversos trabalhos na área de EQM foram realizados recentemente, onde foi possível a identificação de fármacos em águas naturais e em fluídos biológicos. Palakollu e colaboradores (2020), por exemplo, desenvolveram um eletrodo de carbono vítreo modificado com nanocompósito de óxido de ferro/ óxido de grafeno para detectar paracetamol, que está entre os antipiréticos e analgésicos mais prescritos normalmente. Em 2018, um eletrodo de grafite de lápis modificado com nanotubos de paredes múltiplas foi desenvolvido para identificar aceclofenaco, que pertence à família dos anti-inflamatórios e antirreumáticos (MANJUNATH et al., 2018). Notou-se ao longo do estudo que o volume de trabalhos na área aumentou conforme os anos, portanto os eletrodos quimicamente modificados demonstraram ser uma interessante área de pesquisa. Dentre as vantagens, eles detêm, na maioria dos casos, maior simplicidade quando comparados aos eletrodos convencionais. Além disso, podem ser imobilizados diferentes tipos de materiais, o que potencializa a aplicação e, consequentemente, uma gama de espécies farmacêuticas podem ser detectadas. Assim sendo, o desenvolvimento de sensores eletroquímicos para detecção de fármacos em fluídos humanos e amostras naturais é um campo promissor nas pesquisas referentes à eletroanalítica.

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ID: 9523

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Inicialmente, o projeto proposto em 2019, tinha como finalidade analisar a eficiência de sistemas de fossas sépticas responsáveis pelo tratamento de esgoto do Campus Lagoa do Sino da Universidade Federal de São Carlos, por meio de análises fisico-químicas e microbiológicas: Demanda Química de Oxigênio total (DQOt); Sólidos Totais (ST); Coliformes Termotolerantes; pH; Turbidez.

Porém, o surgimento da pandemia da COVID – 19 e o fechamento do campus no início desse ano letivo, inviabilizou a realização das análises, pois estas demandavam de equipamentos específicos e do laboratório da universidade, o qual encontrava-se fechado. Devido a este contratempo, a pesquisa foi modificada, tornando-se uma revisão bibliográfica, a qual não necessitou de análises laboratoriais.

O novo projeto, teve como objetivo avaliar algumas propriedades turísticas rurais do município de Brotas – SP, na questão do saneamento básico. A avaliação foi realizada por meio de visitas nas propriedades e aplicação de um questionário aos proprietários ou trabalhadores do local, visando não só avaliar as questões do saneamento, mas também de verificar o conhecimento dos entrevistados sobre a relevância do tema para com a preservação do meio ambiente e melhoria da saúde da população.

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ID: 8780

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A agropecuária e a silvicultura são atividades econômicas frequentemente encontradas no estado de São Paulo, devida à elevada necessidade de alimentos e obtenção de matéria prima provindas destas. Consequentemente, tem-se a preocupação com as áreas ocupadas por estas, uma vez que áreas de cobertura vegetal nativa são as mais perturbadas e reduzem-se devido ao desmatamento, deixando novas regiões disponíveis. Por estar localizado em uma região de poder agropecuário e madeireiro, o município de Buri está sujeito a sofrer supressões de vegetação nativa por estas atividades, inclusive as áreas de preservação permanente (APPs), necessitando-se de análises multitemporais, obtendo-se um panorama das modificações dos últimos anos, identificando-se possíveis irregularidades. Além disso, têm-se a importância do Cadastro Ambiental Rural (CAR), responsável pelo controle e monitoramento da vegetação nativa nas propriedades rurais, no qual pode influenciar diretamente o estado no qual a vegetação se encontra, juntamente com as suas consequências e medidas de controle. Assim, objetivou-se neste trabalho identificar as transições de uso do solo ocorridas no período de 2008 à 2018 no município através de matrizes de transição, avaliando-se e comparando-se ambientalmente os fragmentos florestais de cenários passado, presente e futuro, juntamente com a situação da regularização das APPs nas propriedades rurais do município inscritas ou não no CAR, que foram delimitadas de acordo com a Lei n° 1251 (LPVN) e nas orientações do próprio CAR, utilizando-se de ferramentas de análise de paisagem e edição de feições em sistemas de informação geográfica (SIG). Observou-se cenários favoráveis na cobertura vegetal nativa do município, onde houve um aumento de 8,2% destas nos últimos anos, decorrentes da possível regeneração ou projetos de reflorestamento ocorridas no período. Também observou-se redução nas áreas de pecuária (47,2%), porém um aumento nas áreas de silvicultura (22,5%) e agricultura (55,5%). Nas APPs, aumentou-se a cobertura de vegetação nativa (9,3%), e diminuiu-se o uso de pastagem (44,8%), sendo dinâmicas de uso favoráveis ambientalmente. Nestas áreas também elevou-se os usos de silvicultura (47,6%) e agricultura (131,8%), necessitando-se de uma maior atenção nestes usos futuramente.  Em relação a regularidade das APPs, observou-se que no ano de 2008 cerca de 50,1% encontravam-se irregulares, já no ano de 2018 tal porcentagem reduziu-se para 45,4%, o que reforça a ideia de melhora com relação à situação destas áreas. Através dos resultados obtidos, e das ponderações feitas, pode-se concluir que o melhor cenário ambientalmente é o cenário futurístico, considerando toda a APP regular e dando condições possíveis para uma melhor proteção e preservação da biodiversidade. Cabe ressaltar que este cenário é idealizado, e só pode se tornar realidade caso haja um intenso monitoramento e ações de preservação e reflorestamento por parte das propriedades rurais durante alguns anos ou até mesmo décadas. Além disso, uma vez que ao final de 2020 os benefícios oferecidos pelo CAR acabaram, as propriedades que realizarão o cadastro a partir de 2021 terão de encontrar outras formas de obtenção de crédito rural e recursos para a restauração florestal requerida, o que poderá atrasar ainda mais o alcance do cenário ideal.

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ID: 9453

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O estudo das propriedades físico-hídricas do solo é muito importante para subsidiar o planejamento de uso e manejo do mesmo, bem como para possibilitar um desenvolvimento sustentável, sem causar danos severos e irrecuperáveis ao meio ambiente. Diante disso, a fim de criar condições favoráveis ao desenvolvimento das culturas, podem ser utilizados diferentes sistemas de manejo de solos. No entanto, práticas inadequadas de uso e manejo do solo podem alterar a estrutura do mesmo, modificando processos e características naturais, como infiltração da água, condutividade hidráulica, desenvolvimento radicular das plantas, atributos morfológicos, recargas subterrâneas, entre outros. Estas alterações intensificam processos de degradação do solo, além de fomentar reduções na produtividade e/ou elevação nos custos de produção agrícola, em especial no sistema de irrigação. Neste contexto, o objetivo do projeto foi realizar a caracterização dos usos da sub-bacia de estudo e a determinação de sua influência no ciclo hidrológico local, especificamente no que diz respeito à disponibilidade hídrica. Para isso, primeiramente foram realizadas avaliações espaciais e temporais da área e visitas in loco. Posteriormente, foram elaborados documentos cartográficos e um inventário dos problemas ambientais identificados. A partir de todos os dados e informações obtidas, foram feitas as análises finais da sub-bacia. Como resultado, foi possível caracterizar os aspectos do meio físico e do uso e ocupação da área de estudo, onde identificou-se que a mesma faz parte da Formação Tatuí, unidade litoestratigráfica Carbonífero Permiano, possui cinco reservatórios unidos por um canal de aproximadamente 2.665 metros de comprimento, alterações antrópicas na rede de drenagem e a possibilidade de haver excesso de barramento na sub-bacia. Também foi determinado os usos do solo na área de estudo, sendo esta majoritariamente constituída por agricultura irrigada e sequeiro, e identificou-se alterações ambientais, como erosão, canais sem fluxo de água, indícios de compactação do solo e fragmentos com ausência de mata ciliar. Por fim, concluiu-se que, de fato, pode haver práticas inadequadas de uso e manejo do solo no local, bem como a ausência de monitoramento frequente no canal, reservatórios e áreas de cultivo. Vale destacar também que a sub-bacia possui aspectos favoráveis ao manejo adequado da área, sendo estes o sistema agroflorestal, área de recuperação e ações desenvolvidas no cultivo com o objetivo de minimizar a ocorrência de erosão. Pretendia-se realizar ensaios de campo e laboratório, entretanto, os mesmos não puderam ser realizados, em decorrência das restrições e limitações impostas pela pandemia do COVID-19.

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ID: 8803

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Tanto no Brasil, como nos países da américa latina, a lagarta-do-cartucho do milho (Spodoptera frugiperda) é uma das principais pragas que acometem a cultura do milho e diversas outras. Geralmente controlada pelo manejo com produtos agroquímicos, esta praga vem desenvolvendo resistência à influência destes inseticidas, abrangendo inclusive produtos de alta toxidade e demandando, cada vez mais, maiores doses para a tentativa de seu controle. Tendo em vista o aumento do incentivo a utilização de metabólitos secundários de plantas para a constituição de bioinseticidas, com o objetivo de descobrir e estudar novas classes de plantas para contribuir com o manejo de pragas, utilizando produtos menos agressivos ao meio ambiente e aos aplicadores, este trabalho produziu extratos etanólicos de duas espécies do gênero Capsicum: Capsicum baccatum e Capsicum chinense Jacq, através de maceração alcoólica dos frutos, e estudou a sua influência na mortalidade dos indivíduos de primeiro e terceiro instar de S. frugiperda através de contato tópico, onde constatou-se que os extratos dessas duas espécies a uma dosagem de 30 mg/g não ocasionam diferença significativa, pelo teste de Mann-Whitney (Teste U) à 5% de probabilidade, quanto à mortalidade de S. frugiperda após 24, 48 e 72 horas da aplicação na região protorácica.

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ID: 8778

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A continuidade e perpetuidade de diversas espécies do mundo sofrem ameaças antrópicas em seu meio natural. Um exemplo desta influência é a substituição da vegetação nativa por pastagens, agricultura e áreas urbanas. As dinâmicas de paisagem, resultantes de processos antrópicos, direcionaram a criação da primeira unidade de conservação (UC). O planejamento e estruturação de zonas de amortecimento (ZA) é uma estratégia importante para atingir os objetivos de conservação das UCs, e também mitigar os problemas de isolamento. Uma ZA é dita como um local, ao redor da UC, em que o uso e ocupação da terra podem sofrer influências e restrições específicas para a proteção e aumentar a conservação. Dito isso, especula-se que uma vez definida as ZA de determinas UCs, haja um incremento de cobertura florestal ao longo do tempo. Tendo em vista a grande quantidade de UC’s no estado de São Paulo, sua dispersão geográfica e a ausência de índices para um possível ranqueamento quantitativo e qualitativo do estado de conservação das ZA, criou-se a necessidade de pesquisas que permitam essa avaliação. O presente trabalho, financiado pela FAPESP, teve por objetivo avaliar, em uma escala temporal, partindo de 1988 até 2018, em janelas de 10 anos, como as ZA’s das UC’s estão evoluindo em relação a sua cobertura de vegetação nativa, aplicando-se métricas de paisagem e dinâmica da paisagem. Foi realizado o download do uso e ocupação do solo pelo MapBiomas, dos anos propostos, e também dos arquivos vetoriais dos limites das UC’s do estado de São Paulo com suas respectivas ZA’s correspondentes, disponibilizadas pelo Instituto Florestal, Fundação Florestal e Ministério do Meio Ambiente. Para as UC’s que não foram obtidos os arquivos vetoriais ou não possuíram ZA, foi gerado um buffer de 10 km a partir de seu limite territorial, como previsto pela Lei n° 9.985/2000. A partir desses dados, analisou-se a dinâmica da paisagem, a partir do software Dinamica EGO, e aplicou-se as métricas da paisagem, por meio do software V-Late. As métricas utilizadas foram: Número de Fragmentos, cobertura de área, área nuclear e densidade de fragmentos. Com os resultados gerou-se um ranking das 10 melhores situações de conservação das ZA’s e das 10 piores situações de conservação, com base na sua área de vegetação nativa em relação área total, sendo que a maioria das UC’s melhores conservadas se encontram na região da Serra do Mar e as piores se encontram distribuídas ao redor do estado. Posteriormente, analisou-se a dinâmica da paisagem e o uso e ocupação do solo para os anos propostos. Observou-se que para as UC’s com melhor ranqueamento, aumentou o nível de cobertura vegetal, diminuiu a ocupação pelo setor agropecuário e uma diminuição nas áreas não vegetadas. Nas UC’s com pior ranqueamento, a área de vegetação nativa se manteve constante, as áreas de agropecuária aumentaram e as áreas não vegetadas diminuíram. Espera-se que as instituições que gerem as UC’s estudadas levem em consideração este estudo, o qual pode auxiliar seu planejamento, com a finalidade de melhoria na conservação dessas áreas.

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ID: 9302

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1 Introdução

O glifosato é caracterizado atualmente como o herbicida de maior utilização no mundo todo. O mesmo é aplicado para o controle de ervas daninhas e vegetações indesejadas, atualmente estipula-se seu princípio ativo presente em mais de 750 produtos diferentes. Seu baixo custo e sua enorme eficácia fazem com que sua popularidade cresça a cada safra¹.

Seu uso de forma deliberada pode potencializar riscos à saúde de outros seres vivos. Em grande parte das regiões produtivas, pequenos aviões são utilizados para sua aplicação de modo a atingir a área de interesse, porém, outras áreas não desejadas acabam sendo atingidas, afetando dessa forma a água, solo, plantas e culturas, vida selvagem e os seres humanos².

Assim, o desenvolvimento de métodos analíticos sensíveis e seletivos para a determinação de suas concentrações em amostras ambientais, resíduos orgânicos e/ou amostras de águas naturais se torna indispensável uma vez que, sua presença em diferentes quantidades pode trazer variados malefícios à diversos seres vivos.

2 Objetivo

A proposta teve como objetivo desenvolver um sensor a partir de um eletrodo impresso descartável modificado com carbon black (CB) para a determinação de glifosato em amostras ambientais.

3 Metodologia

As soluções necessárias foram preparadas utilizando água destilada produzida a partir de um destilador Tecnal modelo TE-178. CB (gentilmente cedido pela Cabot Corporation) e solventes orgânicos (acetona e cicloexanona) foram utilizados na preparação dos eletrodos impressos (EI). Os demais reagentes possuíam grau analítico.

Um potenciostato/galvanostato modelo PGSTAT 101 (Metrohm) foi utilizado para a realização das medidas voltamétricas e o software NOVA 2.1.3 utilizado para tratamento dos dados. Um sistema formado por três eletrodos foi utilizado empregando EI/CB como eletrodo de trabalho, Ag/AgCl como eletrodo de pseudo-referência e eletrodo auxiliar de carbono. As respectivas medidas foram executadas à temperatura ambiente de 25,0 ± 0,5ºC.

A preparação do sensor se deu a partir do preparo da tinta onde utilizou-se uma mistura entre acetona, cicloexanona e CB em diferentes proporções. A etapa subsequente consistiu na impressão da tinta em pequenas placas de PVC com o auxílio de uma tela de serigrafia de nylon. A mesma foi seca em temperatura ambiente e posteriormente aplicada em um sistema voltamétrico³.

4 Resultados e discussão

Durante o período vigente foram realizadas as seguintes atividades:

• Preparação de diferentes sensores;
• Estudo das concentrações de CB e solventes orgânicos;
• Estudo da quantidade de tinta a ser aplicada;
• Construção dos eletrodos;
• Estudo de diferentes técnicas voltamétricas.

Apesar do bom andamento inicial em relação a definição das técnicas, concentrações e métodos para produção do eletrodo, alguns problemas foram enfrentados, entre eles, um principal: a pandemia da COVID-19. Tal questão pôde ser considerada como crucial em relação a dificuldade no desenvolvimento do sensor, já que desde março não foi possível ter acesso aos laboratórios, impossibilitando o desenvolvimento dos ensaios analíticos e a aplicação do sensor nas condições propostas.

5 Conclusões

Apesar da tentativa de seguir o cronograma e desenvolver a pesquisa proposta no período vigente, será necessário mais algum tempo de estudo para contornar o tempo e atingir o objetivo inicial.

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ID: 9458

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O pastejo excessivo é um dos principais responsáveis pelo surgimento de erosões em áreas rurais. A compactação do solo e a criação de caminhos preferenciais pelo gado, diminui a infiltração de água no solo e provoca o aumento no escoamento superficial, que juntamente com determinadas características geológico-geotécnicas e ambientais podem desenvolver processos erosivos de pequeno e grande porte. Existem inúmeras técnicas de controle e recuperação de erosão, que podem ser adotadas em diferentes contextos, porém, em áreas rurais como a sub-bacia de estudo, é bastante frequente encontrar tais técnicas associadas a processos erosivos, o que indica a má utilização das mesmas. Neste contexto, este trabalho objetivou caracterizar a evolução dos processos erosivos de uma sub-bacia, na qual estão presentes técnicas de controle, visando identificar os condicionantes da formação de tais erosões e a razão da ocorrência das principais falhas das técnicas de controle. Para o seu desenvolvimento, foram reunidos diversos materiais como, mapa topográfico de escala 1:10.000, imagens de satélite referente aos anos de 2011, 2013, 2017 e 2020, mapa geológico, pedológico e geomorfológico, bem como pesquisas bibliográficas. Ademais, foram realizados trabalhos de campo para caracterizar as feições erosivas, identificar e avaliar as técnicas de controle de processos erosivos e comprovar e identificar aspectos ambientais avaliados previamente em etapas de escritório.  Verificou-se que na área de estudo ocorre uma voçoroca contínua em relação ao canal de drenagem, que se encontra ativa. Avaliando as imagens dos diferentes anos verificou-se um aumento expressivo da feição erosiva, e seu crescimento foi confirmado através de trabalhos de campo realizados em diferentes períodos. As características geológico-geotécnicas e ambientais da área, sobretudo em função do tipo de uso e ocupação, explicam o surgimento da voçoroca, enquanto as técnicas de controle identificadas têm se mostrado ineficientes, seja pelo uso arbitrário, como é o caso da técnica barreira de galhos, seja por falhas de execução, como foi verificado no caso do terraceamento.

Apresentação

ID: 8779

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Os sedimentos suspensos interferem na qualidade das águas e estes alteram sua reflectância, podendo ser observados com o auxílio do sensoriamento remoto. Este estudo buscou correlacionar as reflectâncias das bandas verde e infravermelho observado sobre diferentes segmentos do leito do rio Paranapanema, com o uso do solo e declividade média das respectivas áreas de contribuição destes segmentos, diferenciando o comportamento entre o inverno de 2018 e verão de 2018/2019. Os dados utilizados foram imagens do Sentinel-2, uso e cobertura do solo proveniente do MapBiomas, e declividade do SRTM. Os processamentos e a extração dos dados foram realizados com o auxílio do ArcGIS Pro. As análises foram feitas no software R, utilizando de técnicas estatísticas como Regressão Linear Múltipla para compreender a influência dos parâmetros e Análise por Componentes Principais para geração de um índice. Visualmente foi possível notar grandes diferenças entre os períodos de inverno e verão, como a coloração da água e o surgimento de bancos de areia na represa do Jurumirim no verão. A técnica de Regressão Linear Múltipla mostrou forte dependência da reflectância com a distância do percurso em relação a nascente, onde houve uma relação positiva entre a Banda Verde e a distância e relação negativa entre a Banda Infravermelho Próximo e a distância. Possivelmente isso ocorreu devido ao pixel, que possui área de 100m², considerar a reflectância da água e da margem do rio, não sendo uma representação somente de água. Este fenômeno pode causar grandes interferências, principalmente nos trechos próximos a nascente onde existem poucos pixels de água e o rio é estreito. A análise por componentes principais gerou um incide, nomeado de índice de antropização. Notou-se que o aumento do índice implicava na melhora do aspecto visual da água (turbulência de sedimento), onde a reflectâncias do infravermelho diminuía e a do verde aumentava. Mesmo havendo relação entre estas, não significa que a antropização seja a causa da boa ou má qualidade das águas, pois não é uma relação de causa e consequência comprovada. Estudos vem observando justamente o oposto, ou seja, que a antropização prejudica a qualidade das águas. Além disso, é observado que enquanto a refletâncias de uma banda cresce a outra diminui, e ambos deveriam aumentar ou diminuir juntos. Assim, pode haver outros componentes opticamente ativos na água que atrapalharam a interpretação. Outro fator a ser considerado novamente é a consideração de pixels que representam a reflectância da água e da margem do rio.. Apesar de visível a diferença da resposta espectral e do aspecto visual da turbulência da água quando comparado inverno e verão, não foi possível estabelecer uma relação clara entre a variação das reflectâncias nos segmentos do rio com o uso do solo e declividade média, e nem a geração de um índice que ajudasse a compreender essas relações. Melhorias na metodologia são necessárias para se testar outras formas de se obter a correlação.

Apresentação

ID: 9407

Resumo

Diante das problemáticas ambientais e com a intensificação da poluição dos corpos hídricos, a preocupação com o meio ambiente ganha forças, tanto no âmbito social quanto científico. Dentre os diversos poluentes hídricos, pode-se citar os corantes, como o Índigo Carmim, altamente tóxico à fauna e flora aquática e a saúde dos seres humanos^1,2. Uma das formas mais amplamente destacada de tratamento de água contendo corantes é a adsorção. Este processo consiste em uma transferência de massa de um soluto (adsorvato), presente em solução aquosa, para uma superfície sólida porosa (adsorvente), através de processos físico-químicos^2,3. Nos dias vigentes, os adsorventes alternativos vêm se destacando cada vez mais, devido as suas vantagens com relação aos adsorventes sintéticos, dentre elas a fonte renovável, baixo custo, matéria-prima natural e eficiente na remoção dos corantes⁴. Desta forma, este trabalho teve como objetivo principal avaliar a eficiência da nanocelulose para remoção do corante Índigo Carmim em solução aquosa. A nanocelulose doada e produzida no Laboratório da Universidade Federal de São Carlos (campus Sorocaba), foi obtida através da hidrólise ácida, com um teor de umidade igual a 97%. O primeiro ensaio da adsorção do corante pela nanocelulose foi o ensaio de equilíbrio, resultando em um tempo de 190 minutos, no qual verificou-se a maior capacidade de adsorção. Posteriormente, através do Software Minitab, realizou-se um estudo fatorial para avaliar os seguintes parâmetros: concentração da solução corante, pH e massa do adsorvente, a fim de comparar a influência de cada um deles no processo de adsorção. Como resultado deste estudo, pode-se notar uma baixa influência da variação de pH e da massa do adsorvente no processo de adsorção, sendo que a eficiência registrada foi de 4,02%. A partir do processo de adsorção em estudo, dois modelos cinéticos de adsorção foram avaliados: o modelo de pseudo-primeira ordem e o modelo de pseudo-segunda ordem, e a partir do ajuste linear e valor do coeficiente de correlação (R²) igual a 0,950, pode-se concluir que o modelo de pseudo-segunda ordem é o mais adequado para descrever o processo de adsorção do Índigo Carmim pela nanocelulose, tratando-se, provavelmente, de um processo de quimissorção. Por fim, a partir de análises estatísticas foi possível observar que apenas a concentração da solução de corante é significativa para a melhoria da eficiência do processo, sendo que quanto mais elevado este parâmetro, maior a eficiência. Para confirmar tal informação, realizou-se uma análise de adsorção variando apenas a massa do adsorvente, mantendo-se o pH 7 e a concentração de adsorvato em 0,01 g.L^-1, concluindo que não houve melhora significativa na eficiência do processo.

Apresentação

ID: 8781

Resumo

O Cadastro Ambiental Rural (CAR), permite um planejamento ambiental eficiente ao realizar um completo diagnóstico ambiental das propriedades rurais.  Entretanto, as informações disponibilizadas no CAR são provenientes de auto declarações dos proprietários, fato que pode gerar inconsistências e falhas na localização e quantificação de rios e corpos d’água e consequentemente as áreas de preservação permanente (APP).

O objetivo deste trabalho consistiu na comparação das auto declarações realizadas pelos proprietários de imóveis rurais, com os dados adquiridos de um mapeamento técnico realizado em Campina do Monte Alegre/SP.

A metodologia utilizada se deu pela compilação de um banco de dados das informações disponibilizadas no SISCAR no mês de setembro de 2019, e no desenvolvimento de um diagnóstico ambiental do município, por meio a geração de mapas temáticos, sendo estes: mapa de uso e ocupação do solo e mapa de APPs. Informações do CAR e do diagnóstico foram sobrepostos possibilitando a análise de suas semelhanças e divergências.

Com base na plataforma do SISCAR, o município estudado, em de setembro de 2019, contava com 231 propriedades registradas. Através do mapeamento técnico, observou-se que o município mesmo possui 29,68  de APP, e um passivo ambiental de 14,84 km², identificando, portanto, que apenas cerca de 50% do total da área a ser preservada está em acordo com a legislação.

Nos registros do CAR foram identificados 12,24  como sendo área de APP, correspondendo a 31% a menos do que foi diagnosticado no mapeamento técnico, uma vez que se identificou no mesmo 17,80  de área a ser preservada nas propriedades cadastradas. De todas as APPs autodeclaradas com cobertura vegetal nativa, 64% foram diagnosticadas como sendo de outro uso e, portanto, 36% estão irregulares. Ao comparar o que foi diagnosticado neste estudo como APP nas propriedades cadastradas com presença de remanescentes de vegetação nativa, apurou-se um passivo ambiental de 9,56 , representando 54% de sua área total, ou seja, 10% a menos do que foi auto declarado.

Os resultados mostram que o CAR facilita o diagnóstico e monitoramento, mas não garante exatidão, cabendo aos órgãos competentes fiscalizar e notificar propriedades com valores discrepantes.

Apresentação

ID: 9298

Resumo

1 Introdução

A melamina é uma substância utilizada na indústria química. Por ser 67% formada por nitrogênio, foi constatada a sua utilização em alimentos, adulterando o conteúdo de nitrogênio e o teor aparente de proteínas. A ingestão desta substância pode causar graves problemas à saúde como a nefrolitíase e câncer, podendo levar à morte (TABASSUM, 2018). Além disso, inexiste métodos oficiais na legislação brasileira para a detecção da melamina em produtos alimentícios.

2 Objetivo

É proposto o desenvolvimento de um sensor eletroquímico modificado com carbon black (CB) e nanopartículas metálicas, utilizando eletrodo de carbono vítreo (GCE), de alta sensibilidade, seletividade, reprodutibilidade, baixo custo e de fácil manuseio para determinação deste adulterante em amostras reais.

3 Metodologia

Utilizou-se 10 mL de solução de KCl 0,1 mol L⁻¹ em todas as análises eletroquímicas. Como sonda eletroquímica, foram utilizados solução de K₃[Fe(CN)₆] 9,1 × 10⁻³ mol L⁻¹.

Para a dispersão de CB, foi utilizado 1,0 mg de Carbon Black Vulcan® XC72R e 1,0 mL de dimetilformamida, a mistura foi homogeneizada em ultrassom em temperatura ambiente. O GCE, Ø = 3,0 mm, teve sua superfície limpa em feltro e banho de ultrassom com água destilada.

Depositou-se 5 µL da mistura de CB/DMF na superfície do eletrodo e aguardou-se secagem do solvente. Para o GCE sem modificação com CB foram realizados os mesmos experimentos.

Medidas voltamétricas/amperométricas foram realizadas utilizando um potenciostato em cela eletroquímica com um sistema de três eletrodos: placa de platina como auxiliar, eletrodo de Ag/AgCl (KCl 3,0 mol L⁻¹) como de referência, e o GCE com e sem a modificação com CB. O tratamento de dados foi realizado no software NOVA 2.1.3. e Origin^®.

Utilizou-se a voltametria cíclica com velocidades de varreduras de 10 mV s⁻¹ a 500 mV s⁻¹, com janela de potencial de −0,2 V a 0,6 V para as medidas utilizando GCE e GCE/CB, com janela de potencial de −0,4 V a 0,8 V com a velocidade de varredura de 50 mV s⁻¹.

4 Resultados e discussão

Determinou-se a área ativa do GCE/CB, utilizando K₃[Fe(CN)₆] como sonda eletroquímica em presença de solução de KCl 0,1 mol L⁻¹.

A área eletroativa estimada para o GCE/CB foi de 0,068 cm². Santana (2017) determinou que a área eletroativa com GCE é de 0,034 cm², pode-se observar que, modificado com CB, a área eletroativa foi ampliada.

Utilizou-se o Método Nicholson para sistemas reversíveis e controlados por difusão para a determinação da constante heterogênea de transferência de elétrons (k⁰) para o GCE/CB, obteve-se o valor de 3,34 × 10⁻⁴ cm s⁻¹.

No trabalho de Ibáñes-Redín et al. (2018), o valor de k⁰ determinado foi de 1,70 × 10⁻⁴ cm s⁻¹ para a análise com o GCE; observou-se que a modificação com CB aumentou taxa de transferência de elétrons para o par redox estudado.

5 Conclusões

Devido à pandemia, o acesso aos laboratórios durante o ano foi impossibilitado em decorrência do distanciamento social. Portanto, grande parte da pesquisa não pôde ser realizada. Assim, o objetivo da presente pesquisa não pôde ser alcançado por completo.

Ademais, diante dos resultados iniciais obtidos, o GCE teve seu desempenho aprimorado ao modificá-lo com CB, confirmando que essa modificação tem potencial para sem empregada na determinação do contaminante.

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ID: 9188

Resumo

Diante da acentuada expansão demográfica, a população vem sofrendo diversas consequências, como as ilhas de calor. Este fenômeno é descrito pelas mudanças distintas na temperatura do ar no ambiente rural e urbano. Através de dados históricos das condições meteorológicas conseguiu-se analisar, e concluir, que a intensificação das ilhas de calor ocorre conforme as cidades se expandem. Este trabalho buscou analisar a influência das classes de uso e ocupação da terra com a temperatura da superfície terrestre, tendo como recorte temporal os anos de 1989, 1999, 2009 e 2019. Realizou-se a aquisição das imagens correspondentes a banda termal, infravermelho próximo e vermelho dos satélites Landsat 5 e 8. No software ArcGIS realizou-se os seguintes processamentos: conversão para radiância espectral, NDVI, proporção de vegetação, emissividade, temperatura sem correção e temperatura com correção da emissividade. Como resultados, observou-se que a classe correspondente a urbanização apresentou maior parte de sua extensão com dados termais mais elevados, principalmente pela falta de vegetação no local e o tipo de material utilizado nas construções. Constatou-se, também, a importância e a influência da cobertura vegetal na atenuação das temperaturas, sempre com valores amenos. Devido a essa variação de temperatura na área urbana quando comparada com as áreas ao seu arredor, evidenciou-se o fenômeno ilhas de calor na cidade de Mogi das Cruzes. Por fim, ressalta-se a importância de se incorporar dados de sensores termais com o uso e ocupação da terra para o estudo da dinâmica térmica em determinadas áreas de interesse, como municípios, bacias hidrográficas, entre outros. Com essas análises, gestores poderão planejar com mais eficácia a distribuição espacial dos componentes urbanos objetivando o conforto térmico nos locais/regiões analisados.

Apresentação

ID: 8786

Resumo

A erosão é um processo mecânico que atua tanto na superfície do solo quanto em partes mais profundas do mesmo, resultando na transformação da paisagem. Este processo acontece no decorrer do tempo e abrange as etapas de desagregação, transporte e deposição, sendo seus principais agentes a água e o vento. Sob condições naturais os processos de formação e desgaste erosivo do solo ocorrem proporcionalmente, mas a forma como o ser humano modifica o meio altera a dinâmica natural dos processos erosivos. Por conseguinte, entende-se a importância do desenvolvimento de estudos para melhor compreender os fatores que integram o processo de erosão do solo de acordo com as potencialidades e a capacidade de suporte do meio. Neste sentido, esse trabalho teve como objetivo identificar as regiões com susceptibilidade à erosão na bacia hidrográfica do Rio Paranapanema (SP), utilizando parâmetros relacionados aos condicionantes naturais e antrópicos desse processo. Para elaboração do mapa de susceptibilidade a erosão foram utilizadas técnicas de Geoprocessamento integradas com o Método Multicritério.

Apresentação