Resumo O aguapé é listado entre as 100 piores plantas invasoras, além de ter sido classificado como a 11ª pior espécie invasora da Europa dado seu impacto na biodiversidade aquática e utilização de recursos hídricos pelas populações humanas. Prever a distribuição é o primeiro passo para entender a adequabilidade do nicho e prever o impacto da invasão pela espécie. Nesta pesquisa, um modelo de distribuição potencial do aguapé foi elaborado para avaliar o risco global de invasão, por meio da sobreposição deste modelo a áreas de biodiversidade e consumo de água. O algoritmo MaxEnt - Maximum Entropy foi utilizado na construção do modelo e incluiu cinco camadas bioclimáticas e uma de áreas urbanizadas. A camada de áreas urbanas foi a que mais contribuiu individualmente para o modelo e destacou a importância das cidades como fonte ou mecanismo de dispersão do aguapé. Os hotspots globais de biodiversidade estão predominantemente situados em regiões de alta adequabilidade para a espécie. Os sítios de Ramsar e as unidades de conservação globais estão em um nível de risco mais baixo do que os hotspots. No entanto, cenários futuros de mudanças climáticas e o crescimento urbano podem colocar essas áreas em maior risco de invasão. Ameaças provocadas pelo aguapé são possivelmente mais agudas nas regiões que sofrem com a seca crônica. Os resultados sugerem que modelos de distribuição potencial que não incluem variáveis antrópicas podem estar significativamente subestimando a distribuição potencial de espécies invasoras. Além disso, a plasticidade ecológica dessa espécie e sua associação com centros urbanos aumentam a preocupação com os impactos do aguapé na biodiversidade e sobre os recursos hídricos.

Abstract The water hyacinth (Eichhornia crassipes) is listed among the 100 worst invasive plants and was ranked as the 11th worst invasive species in Europe, being a threat to aquatic biodiversity and water-provision. Predicting species distribution is the first step to understanding niche suitability, forecasting the invasion impact and building resilience against this species. In this study, we used a potential distribution model to assess the global risk of water hyacinth invasion by overlapping maps of highly suitable areas for water hyacinth occurrence and areas of biological importance and water scarcity. The MaxEnt - Maximum Entropy algorithm was used in the construction of the model and included five global bioclimatic layers and one of urbanized areas. Among the variables used, occurrence is mainly explained by urban areas, highlighting the importance of cities as a source or dispersion mechanism of the water hyacinth. Global biodiversity hotspots are predominantly situated in high suitability regions for the species. Ramsar sites and global protected areas are at a lower risk level compared to hotspots; however, future climate change and urban growth scenarios could put these areas at higher risk for invasion. Threats posed by the water hyacinth are possibly more acute in regions suffering from current or chronic drought. The results suggest that niche models that do not consider anthropic variables may be underestimating potential distribution of invasive species. Furthermore, the ecological plasticity of the water hyacinth and its close association with cities increase the concern about the impact of this species on the environment and on water security.

RESUMO Parte dos resíduos coletados nos municípios brasileiros ainda são destinados de forma inadequada, resultando em transtornos à qualidade de vida e à saúde pública. Assim, a caracterização gravimétrica dos resíduos é um importante instrumento de gestão integrada, uma vez que permite conhecer quantitativamente as frações geradas. Nesse sentido, o presente estudo teve por objetivo analisar estatisticamente a composição gravimétrica dos resíduos sólidos domésticos de Juiz de Fora, Minas Gerais, em função das sete regiões urbanas do município e da renda domiciliar da população. Cerca de 140.500 toneladas de resíduos sólidos domésticos foram coletadas no município em 2015, representando uma geração per capita de 0,7 kg/hab./dia. Foram feitos testes estatísticos de hipóteses a 5% de significância em avaliações comparativas, além de testes de correlação para as frações majoritárias (orgânicos e recicláveis) e as respectivas rendas domiciliares. Os resultados indicaram que a fração de orgânicos corresponde a 43,81% dos resíduos gerados no município, 31,74% são passíveis de reciclagem, 14,36% são resíduos potencialmente contaminantes e 10,10% são rejeitos diversos. Observou-se que o resíduo gerado por famílias de alto poder aquisitivo tende a conter maiores percentuais de recicláveis, enquanto em famílias de menor poder aquisitivo os maiores percentuais tendem a ser de orgânicos. A grande incidência de orgânicos e recicláveis evidencia um potencial a ser explorado, apontando a necessidade de reavaliação da estrutura da coleta seletiva e possível instalação da usina de compostagem, mediante estudo de viabilidade técnica e econômica. Por fim, espera-se que o estudo auxilie o poder público local, norteando o planejamento e o dimensionamento de sistemas de coleta, tratamento e destinação de resíduos, além de projetos de educação ambiental, servindo de modelo para outras municipalidades.

ABSTRACT Much of the solid waste collected in Brazilian municipalities is still inappropriately destined, resulting in disorders related to quality of life and public health. Thus, the gravimetric characterization of household solid wastes is an important instrument of integrated management, since it quantitatively indicates the fractions generated. In this sense, the present study aims to analyse statistically the gravimetric composition of solid household waste from Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil, generated in 2015 regarding the seven urban regions of the city and the domestic income of the population. Statistical tests of hypothesis were carried out at 5% significance in comparative assessments, as well as correlation tests for organic and recyclable fractions and their respective domestic incomes. The results indicated that the organic fraction corresponds to 43.81% of the solid waste generated in the municipality, 31.74% is the recyclable fraction, 14.36% to potentially contaminant wastes and 10.10% of others. It was observed a trend of greater generation of recyclables in regions with higher socioeconomic status; on the other hand, regions with a predominance of families with lower incomes there was an increase in organic fraction. The high incidence of organic and recyclable materials indicates a potential to be explored, pointing out the need of re-evaluating the structure of the selective collection and the possible installation of a composting plant by a technical and economical feasibility study. Therefore, it is expected that the study supports the local public power, guiding the plan and design of solid waste collection, treatment and disposal systems, as well as environmental education projects and serving as a model for other municipalities.

RESUMO A possibilidade do uso de herbicidas em ecossistema aquático para controle de macrófitas quando em condições de desequilíbrio levou à necessidade de estudos que avaliam a concentração de efeito que seja eficiente e ecologicamente equilibrada, sem causar maiores impactos aos organismos não alvo e ao ecossistema aquático. O glifosato é o princípio ativo de alguns herbicidas e é conhecido pela sua eficácia, amplo espectro de ação e baixa toxicidade. Neste trabalho foi investigada a menor concentração de efeito para controle da Eichhornia crassipes e da Salvinia sp em experimentos realizados em triplicata e observados pelo período de 20 dias após aplicações de glifosato nas concentrações de 6,25; 12,5; 25,0; 50,0 e 100 L.ha-1. Como resultado, verificou-se que apenas a concentração de 100 L.ha-1 apresentou diferença significativa de efeito comparada ao controle. O efeito ao final do vigésimo dia foi superior a 90%, tornando-se aparente a partir do décimo dia. Existiu uma pequena diferença na sensibilidade entre as espécies, no entanto, a concentração de efeito foi semelhante. A dose de 100 L.ha-1 impediu a ocorrência de rebrota, no prazo de 30 dias, e causou efeito residual pobre em espécies vegetais inseridas no ambiente após a aplicação do herbicida.

ABSTRACT The possibility of using herbicides in an aquatic ecosystem, to macrophytes control in unbalanced conditions, led to the need for studies that evaluate the concentration of effect that is effective and ecologically balanced, without causing major impacts to the non-target organisms in the aquatic ecosystem. The glyphosate is the active ingredient of some herbicides and it is known for its efficacy due its broad-spectrum and non-selectivity. This study investigated the minor concentration of effect to control Eichhornia crassipes and Salvinia sp., in experiments conducted in triplicate and observed during a period of 20 days after glyphosate application in the concentrations: 6.25, 12.5, 25.0, 50.0 e 100 L.ha-1. It was verified that only the concentration of 100 L.ha-1 had significant difference of effect when compared to the control. The effect at the end of the twentieth day it was superior to 90%, becoming apparent from the tenth day on. It was observed a small difference in sensibility between the evaluated species; however, the concentration of effect was similar. The dose of 100 L.ha-1 prevented the occurrence of regrowth during thirty days, and caused a residual effect in vegetal species inserted in the environment after the herbicide application.

O processo físico-químico da precipitação de estruvita é uma técnica que apresenta elevado potencial na remoção de nutrientes, a partir de diferentes tipologias de efluentes. O presente estudo teve por objetivo a avaliação de um composto industrial com elevado teor de magnésia e baixo custo como fonte reagente alternativa de magnésio e alcalinidade necessários ao processo de precipitação, tornando-o economicamente viável com a redução de gastos despendidos com químicos. Suspensões de Mg(OH)2 foram obtidas e tiveram desempenho avaliado em função da remoção de nutrientes, a partir de um efluente sintético rico em N-NH4+ e P-PO43-, e qualidade dos cristais gerados, com a identificação do mineral de interesse - estruvita. O experimento foi realizado em escala laboratorial utilizando reator cônico de leito fluidizado operado em semi-contínuo. O adequado controle operacional do pH (8,0-8,5) pela adição automatizada da suspensão de Mg(OH)2 possibilitou uma considerável remoção de P-PO43-, que atingiu valor médio igual a 93,5%. Os sólidos recuperados no processo apresentaram pureza de, aproximadamente, 84% de estruvita.

The physico-chemical process of struvite precipitation is a technique that demonstrates a high potential in nutrients recovery from different kinds of wastewaters. This study aimed to evaluate the use of a low cost industrial compound with high magnesia content as alternative reagent source of magnesium ions and alkalinity required for precipitation. It was a strategy to turn the process economically viable and reduce the chemical costs. Mg(OH)2slurries were obtained and evaluated regarding the nutrients recovery from a synthetic wastewater rich in NH4+-N and PO43--P and the quality of the generated crystals with the identification of the mineral of interest - the struvite. The experiment was performed in laboratory scale using a conic fluidized bed reactor in a semi-continuous operation. The proper pH control (8.0-8.5) by the automated addition of Mg(OH)2slurry allowed considerable PO43--P removal equal to 93.5%. The recovered solids from the process showed purity of approximately 84% of struvite.

A cristalização da estruvita como uma técnica para recuperar nutrientes a partir de correntes de efluentes tem provado ser uma alternativa atrativa aos tratamentos convencionais. O processo torna se economicamente viável com a redução dos custos relacionados aos reagentes químicos, especialmente os íons de magnésio. Assim, esse estudo avaliou o processamento de um composto industrial de magnésia, de baixo custo e elevado teor, na obtenção de suspensões de hidróxido de magnésio através de uma reação de hidratação, utilizando diferentes agentes (solução de acetato de magnésio e de cloreto de sódio, além de água). A condição ótima de hidratação foi atingida em solução de acetato com uma taxa de conversão a hidróxido de cerca 67%. A eficiência das suspensões obtidas como reagente alternativo, no processo de cristalização da estruvita, foi avaliada em termos da remoção de nutrientes, NH4+-N e PO43-P. Em condições experimentais de razão Mg2+:NH4+:PO43- igual a 1,5:1,0:1,25 e pH igual a 8,5, os melhores resultados foram obtidos pelo uso da suspensão de hidróxido de magnésio obtida em solução de acetato, que promoveu remoções de cerca de 62% e 67% de NH4+-N e PO43--P, respectivamente. Por fim, análises instrumentais confirmaram a formação de cristais de estruvita em um grau de pureza que possibilita seu uso como potencial fertilizante.

Struvite crystallization as a technique for recovering nutrients from wastewater streams has proven to be an attractive alternative to conventional treatments. The process becomes economically viable with the cost reductions related to the chemical reagents, especially magnesium ions. Thus, this study assessed the processing of a cheap and high-grade industrial magnesia compound in obtaining magnesium hydroxide slurries through a hydration reaction using different hydrating agents (magnesium acetate and sodium chloride solutions and water). The optimum hydration condition was achieved in acetate solution with a conversion rate to hydroxide about 67%. The efficiency of the obtained slurries as alternative reagents on the struvite crystallization process was evaluated in terms of the nutrient removal, NH4+-N and PO43--P. In experimental conditions of Mg2+:NH4+:PO43-ratio equal to 1.5:1.0:1.25 and pH equal to 8.5, the best results were achieved by using the magnesium hydroxide slurry obtained in acetate solution, which promoted removals of about 62% and 67% of NH4+-N and PO43--P, respectively. Finally, instrumental analysis confirmed the formation of struvite crystals in a purity degree that allows its use as a potential fertilizer.

O presente trabalho trata da obtenção e caracterização de blendas envolvendo matrizes asfálticas (CAP 20), em misturas com poliestireno reciclável (PS), pó de pneu (PPN) e lignina organossolve (LIG). Quando se adicionam polímeros à matriz asfáltica, pretende-se, principalmente, aumentar a impermeabilidade, impedindo a deterioração pela água, diminuir a fragilidade a baixas temperaturas e diminuir o desgaste por abrasão. As propriedades físicas, incluindo índice de penetração, ponto de amolecimento e índice de susceptibilidade térmica do CAP 20 modificado, foram analisadas e comparadas com o CAP 20 não modificado. Os resultados obtidos mostram que a adição de PPN, PS e LIG afeta as propriedades mecânicas das blendas formadas com o CAP 20, diminuindo os índices de penetração e aumentando os pontos de amolecimento de uma maneira geral.

The present work describes the production and the characterization of blends involving mixtures of CAP 20 with recycled polystyrene, tire powder or organosolve lignin. The main objective related with the modification of the asphalt matrixes is to increase the impermeability impeding water deterioration, to reduce the fragility for low temperatures and to reduce the abrasion phenomena. The physical properties, including penetration index, softening point and index of thermal susceptibility were analyzed and then compared with CAP 20 matrix. The main results show that the addition of tire powder, polystyrene and lignin affect the mechanical properties of the blends when compared with CAP 20, showing a general decrease of penetration and a general improvement of the softening point after addition of modifiers.