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The article presents the results of a survey carried out in the European Union (EU) regarding the production and use of biogas from different sources. The EU is a world leader in the field of biogas, with a production of 10,085.8 ktoe y-1 (in 2011) in terms of primary energy, accounting for about 60% of the world's production. Germany is the EU country that has made the greatest progress in this field with a production of as much as 5,067.6 ktoe y-1, of which a share of 4,414.2 ktoe y-1 results from anaerobic digestion (and co-digestion) processes of selected organic matrices. UK is the second largest producer with 1,764.8 ktoe y-1, determined for 84% by landfill biogas and the remainder by biogas produced in sewage treatment plants (sludge digestion). Italy (1,095.7 ktoe y-1) and France (349.6 ktoe y-1) follow in the list of the largest producers. The trend of biogas production, in accordance with the action lines of the EU, is characterized by a progressive increase from anaerobic digestion (and co-digestion) of selected organic matrices and a progressive decrease from landfills. Production in 2020 is estimated at 28.0 Mtoe y-1 in accordance with the EU Renewable Energy National Plans. The uses of biogas are mainly directed to the production of electricity and heat. There are, however, several cases of conversion of biogas into biomethane injected into the natural gas grids or used as biofuel in vehicles. In this last direction, worthy of note are a few north-central EU countries which have implemented an effective policy to promote the use of biomethane for public and private transport.

Research on rainfall and annual daily maximum discharge rates is essential to support decisions during the design of hydraulic structures. This study tested the adequacy of probability functions to predict the probable rainfall and discharge rates of the Aiuruoca River Basin in Minas Gerais State in Brazil. This basin is very important as starting point of the Rio Grande Basin that eventually discharges into the Parana River in the southern region of Brazil at the border with Argentina. It was found that the log-normal two parameters probability function provided the best fit to historical monthly rainfall series. For example, in the month of January, there is a 75% probability that 201 mm of rainfall will occur. This is the month with the highest volume of rainfall in the region. On another hand, for flow rate, the best fit was provided by the log-normal distribution with three parameters.

The use of biomass as an adsorbent material follows the principles of sustainability and Green Chemistry. Given the low cost, high abundance, easy availability and high adsorption capacity of the vegetable sponge (Luffa cylindrica), this study aimed to explore the adsorption process of the toxic metal cadmium (Cd). The parameters evaluated were pH, contact time, adsorption isotherms, thermodynamic parameters, percolation and desorption. The proposed method showed high retention of Cd ions, being 99.80% at pH 5.0 for the percolation method, more effective than with stirring, which had 89.6%. It is noteworthy that the vegetable sponge adsorbs significant amounts of Cd in the range of pH 4.0 to 6.0, indicating that is not necessary to adjust pH for most treatments in real samples. The Cd ion is spontaneous and favorably adsorbed by this material, according to the Freundlich isotherm model. According to the obtained results, it is feasible to use vegetable sponge as a material for the remediation of effluents due to high retention of Cd ions.

Algae bloom is one of the major consequences of the eutrophication of aquatic systems, including algae capable of producing toxic substances. Among these are several species of cyanobacteria, also known as blue-green algae, that have the capacity to adapt themselves to changes in the water column. Thus, the horizontal distribution of cyanobacteria harmful algae blooms (CHABs) is essential, not only to the environment, but also for public health. The use of remote sensing techniques for mapping CHABs has been explored by means of bio-optical modeling of phycocyanin (PC), a unique inland waters cyanobacteria pigment. However, due to the small number of sensors with a spectral band of the PC absorption feature, it is difficult to develop semi-analytical models. This study evaluated the use of an empirical model to identify CHABs using TM and ETM+ sensors aboard Landsat 5 and 7 satellites. Five images were acquired for applying the model. Besides the images, data was also collected in the Guarapiranga Reservoir, in São Paulo Metropolitan Region, regarding the cyanobacteria cell count (cells/mL), which was used as an indicator of CHABs biomass. When model values were analyzed excluding calibration factors for temperate lakes, they showed a medium correlation (R²=0.81, p=0.036), while when the factors were included the model showed a high correlation (R²=0.96, p=0.003) to the cyanobacteria cell count. The empirical model analyzed proved useful as an important tool for policy makers, since it provided information regarding the horizontal distribution of CHABs which could not be acquired from traditional monitoring techniques.

This article discusses antibiotic resistance in bacteria isolated from aquatic environments in Brazil, taking into account isolation sites, the main reported antimicrobial agents, the genes involved in resistance, the most prevalent bacterial genera and species, and the main mechanisms of resistance. This review is based upon specialized literature, consulting published scientific articles selected from the SciELO, PubMed and LILACS databases. Based upon the inclusion criteria, we selected 21 articles, most (61.6%) were from PubMed, with the highest prevalence for work done in the Southeast region (71.4%) in freshwater environments (71.4%), and the major focus on farm ponds (28.6%). Gram-negative bacteria are the most studied (71.4%) and the Aeromonas spp. was the one found most frequently (19.0%). The most frequently used antimicrobials were chloramphenicol (81.0%), gentamicin (76.2%), sulpha/trimethroprim (71.4%), ampicillin (61.9%) and tetracycline (71.4%); and the ones with higher prevalence of resistance were chloramphenicol (58.8%), sulpha/trimethroprim (78.5%) and ampicillin (84.6%). It was found that studies on resistance in other aquatic environments have not yet been conducted in Brazil, especially in the North and Northeast regions, where irregular rainfall distribution leads to the use of reservoirs as supply sources during the dry season, highlighting concerns regarding the quality, contamination and maintenance of these resources, as the water is intended for human use or for production purposes.

Este estudo teve como objetivo avaliar, por meio de duas metodologias distintas, o estado trófico do rio Catolé Grande sob diferentes níveis de vazão em uma seção transversal próxima ao ponto onde a água é captada para abastecer a cidade de Itapetinga no estado da Bahia, Brasil. As amostras de água foram coletadas em diferentes meses, correspondendo a diferentes níveis de vazão. A classificação do estado trófico rio Catolé Grande foi realizada usando as duas metodologias distintas, ambos com base no valor de fósforo. A vazão foi com base no produto da velocidade pela área da secção transversal. Os resultados mostraram classificações tróficas muito altas na seção avaliada, com os maiores índices de estado trófico associados a maiores níveis de vazão. A classificação da seção foi hipertrófica entre janeiro e julho de 2011, pelas duas metodologias, no entanto, no período de agosto a novembro, do mesmo ano, houve diferenças na classificação trófica. Considerando-se a média de todo o período de estudo, a seção avaliada foi classificada como hipereutrófica, independentemente da metodologia utilizada.

O objetivo da investigação foi quantificar a variabilidade da qualidade físico-química e microbiológica da água sob influência da precipitação mensal no Baixo Rio Jari-AP. Este trecho da bacia hidrográfica é considerado como de alto risco às enchentes periódicas. A metodologia de estudo consistiu em coletas mensais de água superficial durante os meses de novembro de 2009 a novembro de 2010, em quatro sítios amostrais definidos em um trecho de 36 km, localizado em frente da cidade Laranjal do Jari-AP. No total, dezesseis parâmetros da qualidade da água foram analisados por amostra. Os resultados foram comparados com as referências do CONAMA 357/2005 (classe 2) e submetidos a uma análise de correlação de Spearman, a qual foi utilizada para quantificar o grau de associação entre parâmetros da qualidade da água e a precipitação mensal. Os parâmetros cor, turbidez, Al+3, Mn+2 e E. coli apresentaram significativa correlação com a precipitação média mensal. Além disso, altas concentrações de DBO e Coliformes Totais (CT) indicaram maior vulnerabilidade ou risco do corpo d’água estar relacionado com doenças potenciais de veiculação hídrica em períodos mais chuvosos. Também, os parâmetros cor, Fe, CT e E. coli apresentaram-se em não conformidade com a legislação CONAMA 357/2005. Concluiu-se que a alteração da qualidade da água tende a se agravar, em termos de vulnerabilidade ou risco à saúde pública, durante eventos mais chuvosos ou de precipitação extrema.

A caracterização morfométrica de uma bacia hidrográfica é um dos principais procedimentos executados em análises hidrológicas e ambientais para o entendimento de suas dinâmicas local e regional e apoiar o gerenciamento dos recursos hídricos. Este trabalho analisou as variáveis morfométricas da sub-bacia hidrográfica do rio Poxim-Açu, afluente do rio Poxim que contribui por aproximadamente 30% do abastecimento da capital sergipana. Para o Modelo Digital de Elevação (MDE) foram utilizados dados do SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), compatíveis com a escala 1:250.000, disponibilizados pela Embrapa Monitoramento por Satélite, carta de articulação do IBGE SC-24-Z-B. Demais dados foram obtidos a partir do Atlas Digital dos Recursos Hídricos de Sergipe, processados em Sistemas de Informação Geográfica (SIG), o QGIS 1.6 e o ArcGIS 10.1 com extensões Spatial Analist e ArcHidro. Os resultados obtidos permitirão estudos ambientais mais acurados sobre esta bacia hidrográfica. Verificou-se que a sub-bacia possui uma área de 128 km2, índice de sinuosidade de 10%, hierarquia fluvial de 4ª ordem e coeficiente de compacidade de 1,76. Com forma alongada, é praticamente reta e com baixa tendência a picos de inundações.

A disposição inadequada dos resíduos sólidos urbanos no solo compromete a qualidade do solo, da água e do ar e constitui fonte de compostos orgânicos, solventes e elementos traços. Neste trabalho foi estudado a sorção dos elementos Cd, Cu, Li, Pb e Zn nos solos das áreas de disposição de resíduos sólidos urbanos dos municípios de Campo Belo, Lavras e Pouso Alegre, MG com a finalidade de se verificar a vulnerabilidade da contaminação das águas subterrâneas. As isotermas de sorção apresentaram um bom ajuste ao modelo de Freundlich, permitindo a sua utilização na previsão de retenção destes elementos traços nos solos de áreas de disposição final de resíduos sólidos urbanos dos municípios em questão para as concentrações estudadas. O solo do município de Pouso Alegre foi o que apresentou a menor potencialidade de lixiviação dos elementos traços avaliados, sendo o solo de Lavras o de maior vulnerabilidade no que se refere ao potencial de contaminação das águas subterrâneas, exigindo um maior controle na disposição de resíduos sólidos contendo elementos traços facilmente solubilizados.

O aporte de nutrientes das águas residuárias doméstica estimula a prática do reuso na produção agrícola, porém a presença de metais pesados, mesmo que em baixas concentrações, pode acarretar problemas ambientais no longo prazo. O presente trabalho objetivou analisar os efeitos da aplicação da água residuária doméstica e água de poço na alteração dos teores de metais pesados em um cambissolo cultivado com pimenta malagueta. Para isso, uma área experimental de 744 m² foi montada no assentamento Milagres em Apodi-RN. Essa área é composta de estação de tratamento de esgoto e de sistema de irrigação por gotejamento. Os tratamentos utilizados foram T1 - 100% de aplicação água residuária doméstica tratada (ART) e 0% de água de poço (AP), T2 - 75% de ART e 25% de AP, T3 - 50% de ART e 50% de AP, T4 - 25% de ART e 75% de AP e T5 - 0% de ART e 100% de AP. No período experimental foram realizadas análises químicas da ART e AP, enquanto do solo foram coletadas amostras nas camadas de 0 a 0,20 m, 0,20 a 0,40 m e 0,40 a 0,60 m para determinação dos valores de pH e do conteúdo de cobre, zinco, ferro e manganês. Os resultados indicaram que os teores de cobre, zinco, ferro e manganês do cambissolo não foram influenciados pelas proporções de água residuária doméstica tratada e de água de poço. Os valores de pH do solo apresentaram tendência de redução nas proporções com mais água residuária doméstica tratada em relação a água de poço.

O objetivo deste estudo foi avaliar a formação de biofilme e o perfil de susceptibilidade a antimicrobianos de Pseudomonas aeruginosa isoladas na avaliação da qualidade microbiológica de 80 amostras de águas minerais naturais comercializadas em garrafões de 20 L. Foi realizada a quantificação de P. aeruginosa e enterococos; a pesquisa de coliformes totais, coliformes termotolerantes e de clostrídios sulfito redutores (CSR). A produção de biofilme de P. aeruginosa foi avaliada em caldo infusão cérebro-coração (BHI) e em água mineral natural estéril nas temperaturas de 25 e 35ºC por 24 e 48 h. A avaliação da susceptibilidade a antimicrobianos foi realizada pelo teste de difusão em ágar (Kirby-Bauer). De 80 amostras analisadas, 40 (50%) apresentaram qualidade microbiológica insatisfatória segundo a RDC nº275/05. Trinta e oito (47,5%) amostras apresentaram P. aeruginosa, nove (11,2%) coliformes totais, quatro (5,0%) CSR e uma (1,2%) coliformes termotolerantes. Nenhuma amostra apresentou contaminação por enterococos. Dezesseis cepas (51,6%) de P. aeruginosa foram classificadas como não aderentes ou fracamente aderentes, tanto no BHI quanto na água mineral. Contudo, cinco cepas (16,1%) apresentaram-se fortemente aderentes nas duas matrizes, principalmente no caldo BHI e na temperatura de 25ºC. Cepas resistentes ou com resistência intermediária a antibióticos da classe dos aminoglicosídeos e/ou β-lactâmicos foram isoladas neste estudo. Concluiu-se que os isolados de P. aeruginosa foram capazes de produzir biofilme nas matrizes estudadas e apresentaram resistência a antimicrobianos. Metade das amostras apresentou qualidade microbiológica insatisfatória, principalmente devido à contaminação por P. aeruginosa (47,5%).

O processamento de leite para produção de queijo gera uma grande quantidade de soro. Este subproduto de laticínios pode ser considerado como matéria-prima na indústria de alimentos, especialmente em produtos agroindustrial para complementar e suplementar alimentos. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a estabilidade e caracterizar físico-químico e microbiologicamente o soro de leite concentrado obtido por osmose inversa a partir de resíduos do processamento de mussarela. Foram analisadas amostras de soro de leite resultantes de diferentes estágios de processamento, tais como: soro de leite pasteurizado, soro de leite de silos de armazenagem, soro de leite concentrado e permeado. As determinações analíticas realizadas foram temperatura, acidez titulável (ºD), ºBRIX, densidade, extrato seco total, gordura total, pH, coliforme total, coliforme termotolerantes e micro-organismos aeróbios mesófilos empregando procedimentos do Standard Methods for the Examination of Dairy Products. Micro-organismos mesófilos foram observados em todas as amostras. Apesar deste indicativo, a contagem de bactérias aeróbias mesófilas presentes no soro tratado por osmose inversa apresentou uma contagem abaixo da referência (1x10(5) UFC mL-1). O soro de leite concentrado apresentou temperatura de 8ºC, acidez titulável de 22 ºD, sólidos igual a 18 ºBRIX, densidade de 1085 g cm-3, percentual de extrato seco total em torno de 30,0% e pH de 6,4. O soro concentrado apresentou teor de gordura percentual menor que 4%. Observou-se que o soro de leite concentrado é um produto com elevado valor nutricional e estabilidade microbiológica quando imediatamente submetido à osmose inversa. Por conseguinte, as concentrações de soro de leite avaliadas nesta investigação atendem aos requisitos técnicos e sanitários para consumo humano.

El objetivo de este estudio fue evaluar la calidad del agua meteórica en la ciudad de Itajubá, ubicado en la parte sur de Minas Gerais, Brasil. Para ello, se realizaron la colecta y análisis de la calidad de las muestras de agua de lluvia después de escurrir sobre la superficie de tres tipos de materiales; amianto, zinc y cerámica. También se realizó una colecta directa para comparar los resultados y verificar los cambios en la calidad del agua. Se observó que la calidad del agua de lluvia varía en función del material a través en el cual fluye, alterando de esta manera los parámetros físicos-microbiológicos como el pH, dureza, alcalinidad, turbidez y el contenido de coliformes. Por lo tanto, el material de la superficie de los sistemas de colección de agua de lluvia puede modificar la calidad del agua, y el destino final de este tipo de agua. A pesar que las aguas meteóricas de Itajubá presentaron un bajo grado de contaminación, se concluye que el tratamiento de estas aguas deben prever la remoción de sólidos, el ajuste de pH y la desinfección, de esta forma, se estará obteniendo una alternativa ventajosa, sustentable y asequible de uso en época de escases hídrica.

Estudos sobre o balanço de radiação em áreas de expansão agropecuária, especialmente em estados agroexportadores como Mato Grosso, são relevantes para a compreensão da interação atmosfera-biosfera. Este estudo estimou alguns componentes do balanço de radiação em áreas distintas (floresta secundária, reflorestamento com eucaliptos e cultivos agrícolas) no município de Lucas do Rio Verde/MT com base em magens do satélite Landsat 5 - TM. As imagens escolhidas foram de 20/01 e 26/04 do ano de 2010. As imagens foram processadas utilizando o algoritmo SEBAL para o cálculo dos valores do saldo de radiação instantâneo (Rn inst), albedo e NDVI. Os resultados evidenciaram alta variabilidade no Rn inst, albedo e NDVI tanto entre as distintas coberturas quanto para as diferentes datas. As áreas de floresta secundária e reflorestamento de eucaliptos apresentaram magnitudes similares, enquanto as áreas com cultivos agrícolas os valores apresentam relações intrínsecas referentes aos estádios de desenvolvimento com complexa interação radiativa.

Los estudios dirigidos al desarrollo de evaluaciones ecotoxicológicas deben llevar a cabo los testes necesariamente en el mismo valor de pH. Ensayos para ser confiable deben ser realizado en medio de cultivo con valores de pH iguales, incluso después de la adición de los agentes estresores. Este trabajo tuvo como objetivo desarrollar una técnica de ensayos ecotoxicológicos utilizando semillas como organismos testes en medio de cultivo usando gel como camada soporte. La preparación del gel fue desarrollado por una Agua de Dilución que contenía concentraciones optimizadas de nutrientes cuyo valor de pH se ha preseleccionado y fijado por una solución tampón que contenía parte de los nutrientes deseados. Para las evaluaciones ecotoxicológicos fueran añadidas concentraciones del agente estresor en la preparación de la Agua de Dilución (una para cada concentración del agente estresor), se añadieron AGAR (17 g L-1) calentándose a 85ºC para la disolución completa. Volúmenes de la solución, todavía caliente (20 mL), se colocaron en recipientes de vidrio (250 mL) dejándola enfriar hasta temperatura ambiente para formar una camada de gel firme. Cerca de 50 semillas se añadieron en la camada de gel cerrando herméticamente el recipiente y colocándolo en un lugar con luz ambiente (sin incidencia directa de la luz solar). La metodología se presentó como una técnica de operación sencilla que no requiere manipulaciones durante el desarrollo de los embriones, lo que permite a costo analítico muy bajo (0,04 dólares EE.UU.), evaluaciones eficaces de los ensayos ecotoxicológicos con análisis seguras de la germinación de semillas y desarrollo de las estructuras esenciales de las plántulas con los valores de pH idénticos.

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Rural hospitals in developing countries often lack appropriate water treatments to assure their water needs. In these facilities, due to water different uses and its use with medical equipment, water quality problems can cause very hazardous situations. In particular, corrosion of water distribution systems is a common issue that can cause unwanted changes in water quality and failures of the distribution system's pipes. These considerations suggest that a complete monitoring program and water treatments to control and guarantee the water quality would be required in each health-care facility. This study assessed the quality of the water at the rural hospital of Chacas (Peru) as measured via specific physical-chemical and microbiological parameters. The results show that the chemical and microbiological qualities of the water generally worsen from catchment to the hospital's taps. Moreover, this work investigated the effects of a dolomite limestone filter installed to adjust the quality of the water distributed at the hospital and thereby mitigate the water's corrosiveness. Corrosion indices were calculated to provide useful information on the water's corrosiveness and positive results were obtained in reducing corrosiveness after the installation of the dolomite filter.

International studies have demonstrated associations between exposure to air pollutants and deaths and hospitalizations due to stroke. However, the profile of these associations is not known in Brazil. This study aims to estimate the association between exposure to air pollutants and hospital admissions due to stroke in individuals who live in a medium-sized city, Sorocaba, Sao Paulo, Brazil. This was ecological time-series study using hospitalization data relating to the diagnosis of stroke (ICD-10 I.60-I.64) in persons 50 years of age or older who resided in the city of Sorocaba between January 1, 2007 to December 31, 2011. The pollutants studied were particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and nitrogen oxide, controlled by apparent temperature. The generalized additive model using Poisson regression for the day of hospitalization and for up to five days of lag was used for the analysis. It was not possible to estimate the association between exposure to daily levels of particulate matter, ozone and nitrogen oxide and hospitalizations for strokes, but it was possible to identify an association between exposure to nitrogen dioxide and hospitalization for stroke (RR = 1.004, 95% CI 1.000-1.008) for the third one-day lag. An increase of 10 mg m-³ in concentrations of this pollutant represented an increase of 4 percentage points in the risk of hospitalization. Thus, it was established that the nitrogen dioxide is associated with hospitalization for stroke in a medium-sized city, i.e., Sorocaba.

Corbicula fluminea is a naturally occurring Asian bivalve that was spread around the world, and which has become a highly aggressive invasive species in many countries. C. fluminea has many ecological, economic and social impacts, such as the extinction of native species, ecosystems alterations, and damage to pipes and hydropower turbines. As an illustration of the potential damage that proliferation of C. fluminea can cause, it is noted that the United States government spends more than 1 billion dollars per year to control this species. This work recorded the first occurrence of the Asian clam C. fluminea in the Jundiaí-Mirim Basin, SP, Brazil, and included basic ecological information such as density, frequency distribution of size and species distribution along the basin. Seventy-eight individuals were sampled with a van Veen grab along the basin. The specimens were identified and measured. The exotic species was found only in two of four sampling points and its distribution was possibly influenced by sediment composition and water flow. Moderate densities were calculated, ranging from 12 to 235 ind.m-2. Our data suggest that young populations are growing in the basin. The presence of C. fluminea is a concern for the maintenance of the ecosystem and for different water uses in the Jundiai region.

A quick diagnosis of the ecological quality of five sections of the Macacu-Guapiaçu hydrographic complex was performed using visual assessment protocol (VAP), conventional analysis, composition and structure of ciliates and the occurrence of benthic macro invertebrates. Water samples were collected from five sampling stations (A-E) in July of 2010. Protists were sampled with aid of artificial substrates, and macro invertebrates were sampled using the multi-habitat method. A total of 22 taxa of protozoa and 51 taxa of macro invertebrates was registered at the five stations. Reference station (A) showed greater protist diversity and higher values of BMWP-CETEC and IBE-IOC indices relating to macro invertebrates. The impacted stations (B and E) presented lower diversity and higher abundance of protozoa, as well as the lowest values for the rates. The four methods used were convergent to diagnose reference station (A), the impacted stations (B and E) and those in intermediate conditions (C and D). Thus, the methods were complementary, as the conventional parameters and ciliate assembly were more sensitive to detecting the increase in organic pollution and VAP and macro invertebrate assembly detected changes in geomorphology and habitat degradation.