Abstract The presence of residual drugs in the environment is a growing global issue, with many studies seeking to quantify it. However, its behavior and effects, both on the environment and on humans are still mostly unknown. In this study, seven drugs were evaluated: Atenolol, Carbamazepine, Clonazepam, Ibuprofen, Paracetamol, Simvastatin, and Fluoxetine, from samples of sludge from a sewage treatment plant of the public system. The extraction of the compounds from the matrix was based on the leaching of the compounds in water and the analytical quantification was determined by an ultra-performance liquid chromatograph system, coupled to the mass spectrometer. The data indicate the possible movement of some drugs from aqueous to solid phase. We observed that the composting of the sludge could favor the biodegradation or mobilization of the compounds since there was a significant reduction in the concentrations, when comparing the values obtained before and after the composting process. The non-detection of a compound does not necessarily mean that it has been fully degraded by microorganisms; however, past studies reached similar results, which corroborates the adequacy of the methodological proposal and the adopted procedures, contributing to the production of reliable results. issue However effects unknown study evaluated Atenolol Carbamazepine Clonazepam Ibuprofen Paracetamol Simvastatin Fluoxetine system ultraperformance ultra performance spectrometer phase concentrations process nondetection non detection microorganisms however results procedures

Resumo A presença de fármacos residuais no ambiente é um problema crescente e de abrangência global, com ampla quantidade de pesquisas visando sua quantificação. Porém, seu comportamento e efeitos, tanto no ambiente quanto para o ser humano, ainda não são bem conhecidos. Neste trabalho foram avaliados sete fármacos: Atenolol, Carbamazepina, Clonazepan, Ibuprofeno, Paracetamol, Sinvastatina e Fluoxetina, em amostras de lodo proveniente de uma estação de tratamento de esgotos do sistema público. A extração dos compostos na matriz foi baseada na sua lixiviação em água e a quantificação analítica foi determinada por um sistema de cromatógrafo líquido de ultra performance, acoplado ao espectrômetro de massas. Os resultados indicam a possível movimentação de alguns fármacos da fase aquosa para a sólida. Observou-se que a compostagem do lodo pode favorecer a biodegradação ou mobilização dos compostos, pois houve redução significativa nas concentrações, quando comparados os valores obtidos antes e após o processo de compostagem. A não detecção de um composto não significa necessariamente que ele tenha sido degradado por microrganismos, entretanto, estudos pretéritos chegaram a resultados semelhantes, o que corrobora para a adequação da proposta metodológica e dos procedimentos adotados, contribuindo para a produção de resultados confiáveis. global Porém efeitos humano conhecidos Atenolol Carbamazepina Clonazepan Ibuprofeno Paracetamol Fluoxetina público performance massas sólida Observouse Observou se concentrações microrganismos entretanto semelhantes adotados confiáveis

Resumo A presença de fármacos residuais no ambiente é um problema crescente e de abrangência global, com ampla quantidade de pesquisas visando sua quantificação. Porém, seu comportamento e efeitos, tanto no ambiente quanto para o ser humano, ainda não são bem conhecidos. Neste trabalho foram avaliados sete fármacos: Atenolol, Carbamazepina, Clonazepan, Ibuprofeno, Paracetamol, Sinvastatina e Fluoxetina, em amostras de lodo proveniente de uma estação de tratamento de esgotos do sistema público. A extração dos compostos na matriz foi baseada na sua lixiviação em água e a quantificação analítica foi determinada por um sistema de cromatógrafo líquido de ultra performance, acoplado ao espectrômetro de massas. Os resultados indicam a possível movimentação de alguns fármacos da fase aquosa para a sólida. Observou-se que a compostagem do lodo pode favorecer a biodegradação ou mobilização dos compostos, pois houve redução significativa nas concentrações, quando comparados os valores obtidos antes e após o processo de compostagem. A não detecção de um composto não significa necessariamente que ele tenha sido degradado por microrganismos, entretanto, estudos pretéritos chegaram a resultados semelhantes, o que corrobora para a adequação da proposta metodológica e dos procedimentos adotados, contribuindo para a produção de resultados confiáveis.

Abstract The presence of residual drugs in the environment is a growing global issue, with many studies seeking to quantify it. However, its behavior and effects, both on the environment and on humans are still mostly unknown. In this study, seven drugs were evaluated: Atenolol, Carbamazepine, Clonazepam, Ibuprofen, Paracetamol, Simvastatin, and Fluoxetine, from samples of sludge from a sewage treatment plant of the public system. The extraction of the compounds from the matrix was based on the leaching of the compounds in water and the analytical quantification was determined by an ultra-performance liquid chromatograph system, coupled to the mass spectrometer. The data indicate the possible movement of some drugs from aqueous to solid phase. We observed that the composting of the sludge could favor the biodegradation or mobilization of the compounds since there was a significant reduction in the concentrations, when comparing the values obtained before and after the composting process. The non-detection of a compound does not necessarily mean that it has been fully degraded by microorganisms; however, past studies reached similar results, which corroborates the adequacy of the methodological proposal and the adopted procedures, contributing to the production of reliable results.

RESUMO Com intenso consumo e lançamento contínuo em efluentes domésticos e industriais, a cafeína tem sido regularmente detectada em meios aquáticos por todo o mundo. Esse psicoativo é considerado um excelente indicador de contaminação na água, relacionada à atividade humana. No entanto, os impactos que pode ocasionar à saúde e ao ambiente ainda não são bem compreendidos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi verificar a presença da cafeína em água bruta e tratada por uma estação de tratamento de água convencional, em diferentes períodos hidrológicos, e avaliar o risco potencial que ela representa ao ambiente aquático. A cafeína foi detectada em todas as amostras de água bruta. A maior concentração foi observada no período mais intenso de seca. Ela não foi detectada na água tratada. O composto é considerado como de alto risco ao ambiente aquático. Os resultados indicam a vulnerabilidade do manancial em questão.

ABSTRACT With an intense consumption and continuous release into domestic and industrial effluents, caffeine has been regularly detected in aquatic environments worldwide. This psychoactive is considered an excellent indicator of contamination in water, related to human activity. However, the impacts it can have on health and on the environment are still not well understood. Thus, the objective of this work was to verify the presence of caffeine in raw water treated by a conventional water treatment plant, in different hydrological periods, and to evaluate the potential risk that it represents to the aquatic environment. Caffeine was detected in all raw water samples. The highest concentration was observed in the most intense period of drought. It was not detected in the treated water. The compost is considered to be of high risk to the aquatic environment. The results indicate the vulnerability of the source in question.

Resumo O desenvolvimento de estratégias para gestão do fósforo nas águas tem sido considerado, cada vez mais, de grande importância para a manutenção da qualidade de vida. Assim, paralelamente às discussões sobre alternativas para promover a proteção das águas, são avaliadas ferramentas para controle das fontes e reciclagem do fósforo no meio ambiente, buscando garantir a sustentabilidade das reservas conhecidas e exploráveis. Face ao exposto, o objetivo deste trabalho é discutir a dinâmica do fósforo no meio ambiente e as medidas voltadas para a gestão de sua presença nas águas. A título de ilustração da situação vivenciada no Brasil a respeito desse assunto, apresenta-se um dimensionamento da carga potencial de fósforo lançada diariamente nas águas do rio Tietê, localizado no Estado de São Paulo, a partir da população urbana da bacia hidrográfica. Os resultados obtidos demonstram um potencial de redução na quantidade de fósforo lançada nas águas do Tietê devido à sua substituição nos detergentes em pó da ordem de 11,7 t dia-1. O dimensionamento da quantidade de fósforo que pode ser removida do lodo de esgoto demonstra um cenário de grande potencial de reutilização e reciclagem em áreas agrícolas, desde que tomados os cuidados necessários com relação à proteção à saúde e ao meio ambiente. As ferramentas de gestão, a exemplo das técnicas de Produção Mais Limpa (P+L), surgem como uma importante ferramenta de controle da poluição das águas, na medida em que pode contribuir para redução das emissões de fósforo. Também, podem contribuir para o aprimoramento da percepção dos produtores e consumidores acerca do assunto, introduzindo conceitos de redução, reutilização e reciclagem, e auxiliando no cumprimento de políticas públicas voltadas para a preservação ambiental.

Abstract Strategies for managing phosphorus in the environment have been considered to be of great significance. In light of debates about protecting water resources, tools for recovering and recycling phosphorus are being assessed, with the aim of guaranteeing the sustainability of natural reserves. This study discusses phosphorus dynamics in the environment and measures geared towards the management of its presence in water. In order to illustrate the situation in Brazil, we present an assessment of the size of the potential phosphorus load that is discharged daily into the Tietê River, State of São Paulo, by the urban population living in its basin. Due to its replacement in powdered detergents, the results showed a potential reduction in the amount of phosphorus discharged into the Tietê of about 11.7 t day-1. The size of the potential phosphorus load that might be recovered from sewage sludge shows a scenario of great potential for re-using and recycling in agricultural areas, as long as the necessary care is taken regarding safety and environmental protection. Management methodologies, such as Cleaner Production (CP) techniques, are important tools for controlling water pollution, as they contribute to the reduction of phosphorus emissions. They can therefore improve the perception producers and consumers have of this issue, introducing reducing, recycling and recovering concepts, and assisting in compliance with public policies geared towards preserving the environment.

Resumo O mosquito Aedes aegypti é vetor de doenças de grande relevância para a saúde pública, como a dengue, febre amarela, zika e chikungunya. Em áreas urbanas, para o controle dos insetos adultos, é realizada a nebulização a ultrabaixo volume (UBV) do malation. A pulverização pode levar à contaminação ambiental do solo e da água com o inseticida. Objetivou-se ajustar e validar um método analítico para determinação de malation em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e determinar o método de extração do inseticida das matrizes água e solo. A fase móvel foi uma mistura isocrática de acetonitrila e água (68:32), à vazão de 1 mL min-1, o volume de injeção de 20 µl e UV a 210 nm. Após fortificação, o analito foi extraído com acetonitrila (ACN) por agitação mecânica nas amostras de solo, e por evaporação das amostras de água, pré-concentrado, redissolvido em ACN e a recuperação foi calculada. O método é simples, específico e adequado para análise do malation com linearidade entre as concentrações de 0,05 e 1,00 μg mL-1 (R2 = 0,999) e limites de detecção de 0,017 μg mL-1, e de quantificação, de 0,051 μg mL-1. A recuperação média do malation da água foi de 97% e do solo, 96%, sendo o método exato e preciso (coeficiente de variação < 8,8%). O método ajustado pode ser utilizado com segurança para quantificação do inseticida em matrizes de água e solo.

Abstract The Aedes aegypti mosquito is a vector of diseases such as dengue, yellow fever, chikungunya and zika, which has great relevance to public health. In urban areas, ultra-low volume (ULV) malathion fogging is used for the control of adult mosquitoes. Spraying with the insecticide can contaminate soil and water. The goal of this study was to adjust and validate an analytical method for the determination of malathion in high-performance liquid chromatography (HPLC) and determine the pesticide extraction method of water and soil matrices. The mobile phase used an isocratic mixture of acetonitrile and water (68:32), at a flow rate of 1 mL min-1, an injection volume of 20 µL, and a UV at 210 nm. After fortification, the analyte was extracted with acetonitrile (ACN) by mechanical agitation of the soil samples, and by evaporation of the water samples, pre-concentrated, re-dissolved in ACN, and the recovery was calculated. The method is simple, specific and suitable for analysis of malathion with linearity between concentrations of 0.050 and 1.00 μg mL-1 (R2 = 0.999) and detection limits of 0,017 μg mL-1 and quantification of 0.051 μg mL-1. The average recovery of malathion from water was 97%, and from soil, 96%, being the method exact and precise (coefficient of variation <8.8%). The set method can be safely used for the quantification of the insecticide in water and soil matrices.

O fósforo é um nutriente com fontes finitas e não renováveis, cuja velocidade de exploração é atualmente muito superior às suas taxas de retorno ao seu ciclo natural, sendo que já existem previsões a respeito de um provável colapso nas suas fontes disponíveis e conhecidas, com impactos econômicos, sociais e ambientais graves e irreversíveis. Diante desse cenário, o presente trabalho busca apresentar informações sobre a dinâmica do fósforo no meio ambiente, avaliando os impactos causados pelas atividades humanas e verificando as ações que podem auxiliar na preservação do ciclo do nutriente. Visando contribuir para uma melhor visualização do assunto, foi analisada a evolução dos dados relativos à concentração populacional, número de industriais e extensão das áreas cultivadas em uma bacia hidrográfica, em relação às concentrações de fósforo nos compartimentos água e sedimento, ao longo de 22 anos. Para tanto, utilizou-se o rio Tietê como estudo de caso. Os resultados obtidos indicam que o controle das fontes domésticas, principalmente da quantidade de tripolifosfato de sódio (STPP) utilizada nos detergentes, é de grande importância para a melhoria da qualidade das águas, proteção ao meio ambiente e garantia da saúde pública.

Phosphorus is a nutrient with finite and non-renewable sources, the speed of exploitation of which is currently far higher than the rates of return to its natural cycle. It is already being predicted that available and known sources will soon be exhausted, with serious and irreversible economic, social and environmental impacts. In this context, this study sets out to present information about the dynamics of phosphorus in the environment, assessing the impacts caused by human activities and establishing what actions might contribute to preservation of the nutrient cycle. To contribute to enhanced understanding of the topic, the evolution of data on population density, the number of industries and the extension of cultivated areas in a river basin, was studied over 22 years in relation to concentrations of phosphorus in water and sediment. The Tietê River was used for the case study. The results revealed that the control of domestic effluent, especially the amount of sodium tripolyphosphate (STPP) used in detergents and soap products, is of major importance for improving water quality, ensuring environmental protection and safeguarding public health.

O fósforo é um nutriente com fontes finitas e não renováveis, cuja velocidade de exploração é atualmente muito superior às suas taxas de retorno ao seu ciclo natural, sendo que já existem previsões a respeito de um provável colapso nas suas fontes disponíveis e conhecidas, com impactos econômicos, sociais e ambientais graves e irreversíveis. Diante desse cenário, o presente trabalho busca apresentar informações sobre a dinâmica do fósforo no meio ambiente, avaliando os impactos causados pelas atividades humanas e verificando as ações que podem auxiliar na preservação do ciclo do nutriente. Visando contribuir para uma melhor visualização do assunto, foi analisada a evolução dos dados relativos à concentração populacional, número de industriais e extensão das áreas cultivadas em uma bacia hidrográfica, em relação às concentrações de fósforo nos compartimentos água e sedimento, ao longo de 22 anos. Para tanto, utilizou-se o rio Tietê como estudo de caso. Os resultados obtidos indicam que o controle das fontes domésticas, principalmente da quantidade de tripolifosfato de sódio (STPP) utilizada nos detergentes, é de grande importância para a melhoria da qualidade das águas, proteção ao meio ambiente e garantia da saúde pública.

Phosphorus is a nutrient with finite and non-renewable sources, the speed of exploitation of which is currently far higher than the rates of return to its natural cycle. It is already being predicted that available and known sources will soon be exhausted, with serious and irreversible economic, social and environmental impacts. In this context, this study sets out to present information about the dynamics of phosphorus in the environment, assessing the impacts caused by human activities and establishing what actions might contribute to preservation of the nutrient cycle. To contribute to enhanced understanding of the topic, the evolution of data on population density, the number of industries and the extension of cultivated areas in a river basin, was studied over 22 years in relation to concentrations of phosphorus in water and sediment. The Tietê River was used for the case study. The results revealed that the control of domestic effluent, especially the amount of sodium tripolyphosphate (STPP) used in detergents and soap products, is of major importance for improving water quality, ensuring environmental protection and safeguarding public health.

Objetiva-se, aqui, apresentar os aspectos conceituais da regulação da prestação dos serviços de água e esgoto no Brasil e analisar de forma comparativa essa regulação com a de outros setores da infraestrutura. O estudo parte do pressuposto da regulação como intervenção do Estado voltada para a eficiência e a equidade, e apresenta os fundamentos teóricos que justificam essa regulação de forma contextualizada às características do setor de água e esgoto. Mediante análise comparativa com outros setores de infraestrutura de redes, concluí-se que, em função das características físicas, econômicas e institucionais do setor de água e esgoto, será bastante complexo o estabelecimento efetivo dessa atividade conforme os princípios da lei nº 11.445/2007.

The objective of this paper is to present the conceptual aspects of the regulation of water and sewage services in Brazil and to perform a comparative analysis of this regulation to the other sectors of the infrastructure. This study is based on the assumption of regulation as an intervention of the State turned to the efficiency and fairness, and presents the theoretical foundations to justify this regulation in the context of the characteristics of water and sewage sector. By comparison with other sectors of infrastructure networks, it has been concluded that depending on the physical, economic and institutional characteristics of water and sewage sector, this activity is quite complex to be effectively established according to the principles of law 11.445/2007.

Objetiva-se neste trabalho discutir a viabilidade da regulação subnacional do saneamento básico no País de acordo com o estabelecido na Lei no 11.445/2007. Foi analisada a viabilidade da regulação municipal em 2.523 municípios, com base na amostra do Sistema Nacional de Informações em Saneamento (SNIS) referente a 2005, mediante a aplicação de taxas de regulação de 1 a 3% do faturamento das concessionárias. Concluiu-se que a regulação local não apresenta viabilidade em 97% dos municípios pesquisados.

The objective of this paper is to discuss the feasibility and the alternatives for the sub-national regulation of the basic sanitation in Brazil, as established one in the Law 11.445/2007. We analyze a sample of 2.523 municipalities from the data set of the National System for Information on Water Supply and Sewerage Services (SNIS) of 2005, assuming regulatory fees ranging between 1% and 3% of the concessionaire’s revenues. We concluded that local regulation was impracticable for 97% of the municipalities in the sample.

O objetivo deste trabalho foi avaliar alguns atributos químicos do solo e a disponibilidade de cádmio (Cd), cromo (Cr), níquel (Ni), mercúrio (Hg), chumbo (Pb) e arsênio (As), por meio da extração pelo DTPA, em conseqüência da aplicação superficial de escória de aciaria, lama cal e lodos de esgoto centrifugados e de biodigestores, nas doses 0 (testemunha), 2, 4 e 8 Mg ha-1 e um tratamento adicional composto pela calagem superficial na dose 2 Mg ha-1. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso, em condições de campo, em área sob sistema plantio direto, durante 2003 e 2004. A aplicação superficial de escória de aciaria, lama cal, lodo de esgoto centrifugado e de biodigestor, até a dose 8 Mg ha-1, assim como o calcário na dose 2 Mg ha-1, não trazem problemas de disponibilidade ao ambiente, com relação aos metais pesados Cd, Cr, Hg, Pb, Ni e As, quando aplicados sobre a superfície em Latossolo Vermelho distrófico, no sistema plantio direto. A fitodisponibilidade de metais pesados às culturas da soja e aveia-preta foi nula, quando foram aplicadas doses de até 8 Mg ha-1 de lodo de esgoto, escória e lama cal sobre a superfície do solo, no sistema plantio direto.

The objective of this work was to evaluate the soil chemical attributes and exchange of cadmium (Cd), chromium (Cr), nickel (Ni), mercury (Hg), lead (Pb) and arsenic (As) by DTPA extractor in an Oxisol with surface application of flue dust, aqueous lime, sewage sludge in rates of zero (control), 2, 4 and 8 Mg ha-1 and one additional treatment of dolomitic limestone at 2 Mg ha-1. The experiment was carried out in a randomized blocks design under field conditions, in a no-tillage system in 2003 and 2004. The surface applications of flue dust, aqueous lime and sewage sludge centrifuge and biodigestor at 8 Mg ha-1, as well as the application of limestone at 2 Mg ha-1, cause no problems of exchange to the environment, related to the heavy metals Cd, Cr, Hg, Pb, Ni and As, when applied on an Oxisol surface in no-till system. The bioavailability of heavy metals to soybean and black-oat cultures was zero, when were applied 8 Mg ha-1 sewage sludge, flue dust, and aqueous lime on soil surface in no-till system.

Este trabalho apresenta os resultados da pesquisa de ovos de helmintos, Salmonella sp, coliformes totais e E. coli no esgoto afluente, efluente e no solo da Estação de Tratamento de Esgotos de Populina (SP), cujo método de tratamento é o escoamento superficial no solo. Os resultados mostraram que o sistema de tratamento foi capaz de reduzir o número de ovos de helmintos presentes no esgoto. O número de organismos encontrados a 50 metros de distância do ponto de aplicação foi menor do que a 20 metros e os mesmos são encontrados em maior número na superfície do solo e a 20 m de distância do ponto de aplicação dos esgotos. O sistema não foi eficiente na remoção de Salmonella sp., coliformes totais e E. coli. Cabe salientar que a Estação de Tratamento está operando acima da capacidade para a qual foi projetada, o que justificaria tais resultados.

This work shows the results of the research of helminthes eggs, Salmonella sp., total coliforms and E. coli in the sewage affluent and effluent and in the soil at the Sewage Treatment Plant in Populina, SP, which treatment method is the overland flow. The results have shown that the system was capable to reduce the number of helminthes eggs in the final effluent and that they are found in a bigger number on the soil surface and in twenty meters from the point of appliance of sewage. It is likely that the humidity has a certain influence on the viability of Ascaris sp. eggs. The system was not efficient on the removal Salmonella sp., total coliform and E. coli. It is worth pointing out that sewage treatment plant is operating over the capacity it was built to operating at, what would justify such results.

Este trabalho apresenta os níveis de contaminação do solo por metais pesados, decorrentes de 16 anos de operação da Estação de Tratamento de Esgotos, por escoamento à superfície, localizada no município de Populina (São Paulo). As análises realizadas para esta avaliação envolveram o pH e os seguintes metais pesados cobre, zinco, alumínio, cádmio, mercúrio, molibdênio, níquel e chumbo. Os resultados mostraram que a grande maioria dos metais apresentou comportamento semelhante, com concentrações consideráveis até 30 e 50 m de distância do ponto de lançamento, nos primeiros 20 cm de profundidade. Deverão ser realizadas novas pesquisas devido aos valores elevados de Hg, Ni, Pb e Al registrados a 20 m de distância do ponto de lançamento dos esgotos, pois se isto for confirmado existem grandes riscos de contaminação dos lençóis subterrâneos.

This assay presents the soil contamination levels by heavy metals, from 16 years of a sewage plant operation, by overland flow, in Populina City, São Paulo State, Brazil. The analyses carried out for this evaluation were the pH and the following heavy metals: copper, zinc, aluminum, cadmium, mercury, molybdenum, nickel and lead. The results showed that the majority of the metals presented similar behavior, with considerable concentration up to 30 and 50m of distance from the launching spot, concentrated on the first 20cm of depth. The dumping from gas stations on the sewage collecting system seems to contribute to the increase of the lead levels. New researches should be carried out due to the high values of Hg, Ni, Pb and Al registered 20m far from the sewage launching spots, because if it is confirmed there will be high contamination risks to the table waters.