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Curitiba
2018
Setor de Tecnologia da 
UFPR
ANAIS DO 3° SIMPÓSIO BRASIL ALEMANHA EM MEIO 
AMBIENTE URBANO E INDUSTRIAL
QUALIDADE DO AR: GESTÃO E MONITORAMENTO
3˚ SIMPÓSIO MAUI
Brasil - Alemanha
Meio Ambiente
Urbano e Industrial
Qualidade do Ar: Gestão e Monitoramento
3˚ M AUI SYMPOSIUM
Deutschland - Brasilien
Kommunaler und
Industrieller Umweltschutz
Luftreinhaltung: Maßnahmen und Überwachung 
ORGANIZAÇÃO DO 3° SBAMAUI:
Andreas Grauer (PPGMAUI)
Daniela Neuffer (PPGMAUI – Universität Stuttgart)
Karen Juliana do Amaral (PPGMAUI – Universität Stuttgart)
Luiz Henrique Bucco (ABES – PR)
Margarete Lass Erbe (PPGMAUI – UFPR)
Marielle Feilstrecker (PPGMAUI – SENAI/PR)
Mônica Beatriz Kolicheski (PPGMAUI – UFPR)
Selma Aparecida Cubas (UFPR)
ANAIS DO 3° SIMPÓSIO BRASIL ALEMANHA EM MEIO 
AMBIENTE URBANO E INDUSTRIAL
QUALIDADE DO AR: GESTÃO E MONITORAMENTO
3˚ SIMPÓSIO MAUI
Brasil - Alemanha
Meio Ambiente
Urbano e Industrial
Qualidade do Ar: Gestão e Monitoramento
3˚ M AUI SYMPOSIUM
Deutschland - Brasilien
Kommunaler und
Industrieller Umweltschutz
Luftreinhaltung: Maßnahmen und Überwachung 
3
COMITÊ CIENTÍFICO:
Elaine Tiburtius
Karen Juliana Amaral
Margarete Lass Erbe
Marielle Feilstrecker
Monica Beatriz Kolicheski
Rodrigo Augusto Franco de O. Zawadzki
Vítor R. Silva
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Catalogação na Fonte: Sistema de Bibliotecas, UFPR
Biblioteca de Ciência e Tecnologia
Simpósio Brasil Alemanha em meio ambiente urbano e industrial (3. : 2018 :
Curitiba, PR).
Anais do 3. Simpósio Brasil Alemanha em meio ambiente urbano e
industrial: qualidade do ar: gestão e monitoramento, 03-05 abril 2018 /
Organização: Andreas Grauer, [et al.] – Curitiba : UFPR : SENAI;
Stuttgart : Universidade de Stuttgart, 2018.
329 p.: il. color.
ISBN 978-85-5780-026-7
1. Proteção ambiental – Brasil – Alemanha. 2. Qualidade do ar. 3. Gestão
ambiental. I. Universidade Federal do Paraná. II. SENAI. III. Universidade de
Stuttgart. IV. Grauer, Andreas. V. Neuffer, Daniela. VI. Bucco, Luiz Henrique.
VII. Erbe, Margarete Lass. VIII. Feilstrecker, Marielle. IX. Kolicheski, Mônica
Beatriz. X. Cubas, Selma Aparecida.
CDD: 363.7
Bibliotecária: Roseny Rivelini Morciani CRB-9/1585
S612
5
O ar é um componente abiótico do meio ambiente, que sofre diretamente com intervenções 
humanas, além de ser fundamental para a sobrevivência. O 3º Simpósio Brasil Alemanha 
em Meio Ambiente Urbano e Industrial trouxe a oportunidade de discussões envolvendo 
a Mobilidade Urbana, Odor, Ruído, Monitoramento e Gestão, buscando soluções para os 
problemas causados por ações antrópicas no meio ambiente. Com base em experiência 
dos eventos anteriores, sabe-se que a troca de experiências com outros países, 
principalmente aqueles que já possuem certo avanço nas questões ambientais, como é o 
caso da Alemanha, traz como produto novas ideias e possíveis adaptações, tanto de cunho 
científico como tecnológico, que podem ser ajustadas à realidade brasileira. Os minicursos 
oferecidos durante o 3º Simpósio Brasil Alemanha em Meio Ambiente Urbano e Industrial, 
com duração de 15 horas, permitiram um aprofundamento dos conhecimentos em temas 
específicos, apresentaram estudos de caso e procedimentos de controle de emissões 
atmosféricas.
Durante a programação foram realizadas palestras, debates, mesas redondas, minicursos, 
apresentações de trabalhos oral e em pôsteres, exposição em stands, a fim de permitir o 
intercâmbio entre profissionais, pesquisadores e empresas.
O evento contou com participantes oriundos de setores públicos e privados da sociedade 
tais como governos, indústrias, instituições de ensino e organizações não governamentais, 
representados por profissionais da área de saneamento, de órgãos ambientais, bem 
como estudantes, pesquisadores, empresas fornecedoras e profissionais das áreas 
interdisciplinares correlatas, envolvidos na temática abordada.
6
SUMÁRIO
Programação ................................................................................................................
Resumo das Palestras .................................................................................................
INTEGRATED ASSESSMENT OF TRANSPORT CONCEPTS ...................................................
PERSPECTIVAS DA MOBILIDADE URBANA NA REGIÃO METROPOLITANA DE CURITIBA ..
AIR POLLUTION CONTROL IN URBAN AREAS IN GERMANY ..............................................
AVALIAÇÃO DE IMPACTOS DE ODOR EM COMUNIDADES: PROGRESSOS, PROBLEMAS 
E PERSPECTIVAS .....................................................................................................................
AVALIAÇÃO OBJETIVA DO IMPACTO DE ODOR ...................................................................
ODOR: FIELD OLFACTOMETRY AND ATMOSPHERIC DISPERSION MODELLING .............
GERENCIAMENTO DE GASES EM ESTAÇÕES SUSTENTÁVEIS DE TRATAMENTO DE 
ESGOTO DOMÉSTICO ............................................................................................................
BIOFILTRATION: AN ENERGY-SAVING TECHNOLOGY FOR WASTE AIR 
TREATMENT ..........................................................................................................................
REFORMULAÇÃO DA LEGISLAÇÃO ALEMÃ: UMA NOVA MANEIRA DE AVALIAR O 
INCÔMODO DO ODOR ..........................................................................................................
POLUIÇÃO SONORA ..............................................................................................................
PADRÕES DA QUALIDADE DO AR NO BRASIL .....................................................................
IMPACTOS DA EMISSÃO VEICULAR NO MEIO AMBIENTE URBANO .................................
SENSORES DE BAIXO CUSTO PARA MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR ..............
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SMART CITIES: SISTEMA IOT PARA MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR E 
CICLOMOBILIDADE ................................................................................................................
UM NOVO MÉTODO DE CARACTERIZAÇÃO DE EMISSÕES DE METANO E ODOR. 
ESTUDO DE CASO: PLANTA DE COMPOSTAGEM ...............................................................
Artigos Científicos ........................................................................................................
SÍNTESE DE CATALISADOR BIODEGRADÁVEL A BASE DE QUITOSANA E FERRO 
ASSISTIDO POR ULTRASSOM ................................................................................................
AVALIAÇÃO DOS EFEITO DAS EDIFICAÇÕES NA DISPERSÃO DE POLUENTES 
ATMOSFÉRICOS DE INDÚSTRIA SIDERÚRGICA EM MARACANAÚ-CE ................................
DIFICULDADES E ENFRENTAMENTOS DA IMPLANTAÇÃO DE COOPERATIVA DE 
MATERIAIS RECICLÁVEIS - CASO CATPICI .............................................................................
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO AR E DO CONFORTO AMBIENTAL EM AMBIENTES 
CONFINADOS .........................................................................................................................
LEGISLAÇÃO E FISCALIZAÇÃO AMBIENTAL DE POLUIÇÃO SONORA ................................
APLICAÇÃO DO MODELO AERMOD PARA AVALIAÇÃO DE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA 
VEICULAR EM AVENIDA DE ARACAJU-SE ..............................................................................
ESTUDO DA SUSTITUIÇÃO DA AREIA NATURAL PELO PÓ DE BRITA EM ARGAMASSAS .................
ANÁLISE CRÍTICA ACERCA DA APLICAÇÃO DE QUEIMADORES ENCLAUSURADOS EM 
ETEs PARA DESTRUIÇÃO DE BIOGÁS ....................................................................................
ANÁLISE DA CAPACIDADE PRODUTIVA DE ÁGUA TRATADA EM BELÉM/ PA ...................
USO DA ESTATÍSTICA DESCRITIVA PARA O ESTUDO DA VAZÃO NATURAL AFLUENTE 
DA USINA HIDROELÉTRICA DE TUCURUÍ/PA .......................................................................
PERCEPÇÃO SENSORIAL DA QUALIDADE DO AR NO COMPLEXO DO VER-O-PESO EM 
BELÉM/PA ...............................................................................................................................AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS DO ATERRO SANITÁRIO DA 
LAPA-PR ..................................................................................................................................
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DIAGNÓSTICO DA EMISSÃO DE GÁS ODORANTE EM UMA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO 
ANAERÓBIO DE ESGOTO .......................................................................................................
IDENTIFICAÇÃO DAS FONTES E DEFINIÇÃO DA ABORDAGEM DE CÁLCULO DAS 
EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA PROVENIENTES DE UM PRESTADOR DE 
SERVIÇOS DE SANEAMENTO NO BRASIL .............................................................................
A VISÃO DOS MORADORES DO BAIRRO DO MARCO SOBRE O CONSUMO DE ÁGUA E 
SUA RELAÇÃO COM A SAÚDE PÚBLICA ...............................................................................
ESTUDO DA DISPERSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS COM BASE NA SÉRIE 
HISTÓRICA DE PARTÍCULAS TOTAIS EM SUSPENSÃO EM GOIÂNIA, GOIÁS .......................
INTERFERÊNCIA DAS VARIÁVEIS METEOROLÓGICAS NA QUALIDADE DO AR EM FOZ 
DO IGUAÇU .............................................................................................................................
OLFATOMETRIA DE CAMPO COMO FERRAMENTA DE AVALIAÇÃO DE IMPACTO 
AMBIENTAL RELATIVO AO ODOR .........................................................................................
BACIA DO RIO PARAÍBA DO SUL: DO PRÊMIO INTERNACIONAL AO CONFLITO 
FEDERATIVO ...........................................................................................................................
CONCEPÇÃO DE INVENTÁRIO DOS SETORES INDUSTRIAIS COM POTENCIAL DE 
DEMANDA DE REÚSO DE ESGOTO TRATADO .....................................................................
UTILIZAÇÃO DE PERCARBONATO DE SÓDIO COMO OXIDANTE NA REDUÇÃO DE 
CARGA ORGÂNICA DE UM EFLUENTE GALVÂNICO .............................................................
GERAÇAO DE RESÍDUOS SÓLIDOS NA AGRICULTURA ORGÂNICA Estudo de Caso – 
EMPRESA CECCON ORGÂNICOS ..........................................................................................
AS CONDIÇÕES DE LIMPEZA E CONSERVAÇÃO DO SISTEMA DE TRANSPORTE PÚBLICO 
DA CIDADE DE BELÉM-PA ......................................................................................................
MAPEAMENTO DE POSSÍVEIS USUÁRIOS DE ÁGUA DE REUSO EM CURITIBA E REGIÃO 
METROPOLITANA ...................................................................................................................
PANORAMA DOS RECURSOS ENERGÉTICOS NÃO RENOVÁVEIS NO BRASIL E NO 
MUNDO ..................................................................................................................................
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PROGRAMAÇÃO:
1º dia - 03.04.2018 - terça-feira 
Manhã
08:00 – 12:30 – Minicursos
• Ruídos no Meio Ambiente Urbano e Industrial
• Gestão de Carbono 
12:30 – 13:30 – Intervalo para almoço
Tarde 
13:00 – 14:00 – Inscrições
14:00 – 15:00 – Abertura: cerimonial
15:00 – 15:30 – Lançamento do Livro Meio Ambiente Urbano e Industrial – Desafios, 
Soluções e Tecnologias
15:30 – 16:30 – Palestra magna:
Integrated Assessment of Transport Concepts/Avaliação Integrada de Conceitos de 
Transporte e Perspectivas para o Futuro
Palestrante: Prof. Dr.-Ing. habil. Rainer Friedrich, Institute of Energy Economics and the 
Rational Use of Energy, Universität Stuttgart, Alemanha
16:30 – 17:00 – Intervalo e apresentação de pôster
17:10 – 17:50 – Perspectivas da mobilidade urbana na Região Metropolitana de Curitiba 
Palestrante: Roberto Gregório da Silva Junior, Departamento de Transportes, Universidade 
Federal do Paraná
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17:50 – 18:30 – A Indústria Automobilística e a Mobilidade Urbana
Palestrante: Silvia Barcik, Diretora Executiva do Instituto Renault
18:30 – 19:10 – Air Pollution Control in Urban Areas in Germany/ Controle da Qualidade 
do Ar em Áreas Urbanas na Alemanha
Palestrante: Prof. Dr.-Ing. habil. Rainer Friedrich, Institute of Energy Economics and the 
Rational Use of Energy, Universität Stuttgart, Alemanha
19:10 – 20:10 – Debate aberto 
2º dia - 04.04.2018 - quarta-feira 
Manhã
08:00 – 12:30 – Minicursos
• Ruídos no Meio Ambiente Urbano e Industrial
• Gestão de Carbono
Apresentação oral de trabalhos 
12:30 – 13:30 – Intervalo para almoço
Tarde 
14:00 – 14:40 – Avaliação do Impacto de Odor Ambiental em Comunidades: progressos, 
problemas e perspectivas
Palestrante: Dr. Marlon Brancher, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, 
Universidade Federal de Santa Catarina
14:40 – 15:20 – Avaliação Objetiva do Impacto de Odor
Palestrante: Yanko Guimarães, Managing Director Odournet Brasil
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15:20 – 16:00 – Odor: olfatometria de campo e modelagem de dispersão atmosférica de odor
Palestrante: André Luciano Malheiros, EnvEx Engenharia e Consultoria
16:00 – 16:40 – Gerenciamento de Gases em Estações de Tratamento de Efluentes
Palestrante: Dr. Gustavo Rafael Collere Possetti, Gerente da Assessoria de Pesquisa e 
Desenvolvimento da Companhia de Saneamento do Paraná
16:40 – 17:10 – Intervalo e apresentação de pôster
17:20 – 18:00 – Biofiltration: an energy-saving technology for waste air treatment/
Biofiltração: uma tecnologia para tratamento de poluentes atmosféricos
Palestrante: Dr. Andreas Friedrich Grauer, Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente 
Urbano e Industrial
18:00 – 18:40 – Recast of the German Air Rule: a new way of assessing odor nuisance/
Reformulação da legislação alemã: uma nova maneira de avaliar o incômodo do odor
Palestrante: Dr. Martin Reiser, Institute for Sanitary Engineering, Water Quality and Solid Waste 
Management, Universität Stuttgart, Alemanha
18:40 – 19:20 – Poluição Sonora Ambiental
Palestrante: Dr.-Ing. Paulo Henrique Trombetta Zannin, Universidade Federal do Paraná
19:20 – 20:20 – Debate aberto
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3º dia - 05.04.2018 - quinta-feira 
Manhã
08:00 – 12:30 – Minicursos
• Ruídos no Meio Ambiente Urbano e Industrial
• Gestão de Carbono
Apresentação oral de trabalhos 
12:30 – 13:30 – Intervalo para almoço
Tarde 
12:30 – 13:30 – Intervalo para almoço
Tarde 
14:00 – 14:40 – Padrões da Qualidade do Ar no Brasil
Palestrante: Mauricy Kawano, gerente da Gerência de Meio Ambiente e Sustentabilidade 
(GMAS) do Sistema Fiep
14:40 – 15:20 – Impactos da Emissão Veicular no Meio Ambiente Urbano
Palestrante: Dra Patricia Krecl, física da atmosfera e qualidade do ar, Universidade 
Tecnológica do Paraná
15:20 – 16:00 – Sensores de baixo custo para monitoramento da Qualidade do Ar/Low-
Cost Air Quality Monitoring Sensors
Palestrante: Marcos Riter, Technical and Commercial Manager, Similar – Controle de Emissões 
Atmosféricas
16:00 – 16:40 – Smart City: sistema IoT para monitoramento da qualidade do ar e 
ciclomobilidade
Palestrante: Dr. Andre Bellin Mariano, Universidade Federal do Paraná
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16:40 – 17:00 – Intervalo e apresentação de pôster
17:00 – 17:40 – Gestão Ambiental Integrada
Palestrante: Dirlene Cavalcanti, Diretora de Monitoramento Ambiental e Controle da Poluição, 
Instituto Ambiental do Paraná
17:40 – 18:20 – A New Method for Fugitive Methane and Odour Emission Characterization. 
Case Study: Composting Plant/Um Novo Método de Caracterização de Emissões de 
Metano e Odor. Estudo de caso: planta de compostagem
Palestrante: Dr. Martin Reiser, Institute for Sanitary Engineering, Water Quality and Solid 
Waste Management, Universität Stuttgart, Alemanha
18:20 – 19:00 – Debate aberto
19:00 – 20:00 – Encerramento
14
RESUMOS DAS PALESTRAS
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INTEGRATED ASSESSMENT OF TRANSPORT CONCEPTS 
FRIEDRICH, R.
HEATCO - Developing Harmonised European Approaches for Transport Costing and Project Assessment, 2006, 
downloadable under http://heatco.ier.uni-stuttgart.de / www.integrated-assessment.eu / www.externe.info 
ABSTRACT
Being mobile withaffordable costs and a limited amount of time required is essential for the well-being or 
happiness of the population. However, transport also causes many problems. With individual transport, 
traffic jams during peak hours cause time losses and bad mood, air pollutants cause severe health and 
environmental impacts, noise causes annoyance and health risks, greenhouse gas emissions intensify 
climate change, a high accident risk exists and lacking parking spaces lead to additional stress and time 
losses. Public transport is cheaper for the user, however he often prefers individual transport because 
of utility losses, e.g. waiting times, having to walk to the stop, taking account of the time table, no seat 
during peak hours, feeling unsecure, a.s.o. Furthermore, heavy subsidies are necessary. 
Thus, for identifying efficient measures and strategies to improve the transport system it is necessary to 
quantify the changes of fulfilling the criteria mentioned above and then showing that benefits/advantages 
are higher than costs/disadvantages of implementing the measures. 
This is done using integrated assessment modelling. Health and environmental impacts from air pollution 
and noise are estimated using atmospheric transport modelling and exposure-response-relationships, 
monetizing is done applying the willingness to pay approach. Climate change is assessed by using 
marginal costs to reach the 2° aim (the surface temperature of the earth shall not increase by more than 
2°). Utility losses are estimated using price elasticities of choosing individual or public transport.
Results of the EU project TRANSPHORM show, that the most efficient measures for transport in the 
European Union on the short run are enhancement of the use of bicycles, improved traffic management, 
replacing air by rail transport for short distances (< 400 km), low emission zones with bans of highly 
polluting cities, tyres and brakes with higher life time and limiting real driving emissions. 
Of course the impact on environmental pressures with these measures is limited. Thus, in an ongoing 
new EC project (ICARUS) visions for green European cities with revolutionary reductions of pressures, that 
however still fully meet the demand of citizens for transport, are developed. These visions are planned 
to be realised within 20 to 30 years. The basic elements are self-driving cars or small buses with electric 
drive, that are ordered by the user on demand, pick him up on his current location and transport him to 
his destination or to a fast self-driving system with fixed routes. 
16
PERSPECTIVAS DA MOBILIDADE URBANA NA REGIÃO METROPOLITANA DE CURITIBA. 
PERSPECTIVES OF URBAN MOBILITY IN THE METROPOLITAN AREA OF CURITIBA 
DA SILVA JR., R. G. ¹
¹ roberto.gregorio@ufpr.br
RESUMO
O futuro da mobilidade na Região Metropolitana de Curitiba (RMC), abrangendo pessoas e mercadorias, 
apresenta vários desafios e as soluções precisam ser melhor integradas. Especialmente no tocante ao 
transporte público, é necessário dar maior atenção aos aspectos institucionais, técnicos e financeiros.
Há necessidade de instituir uma nova solução de governança interfederativa, contemplando a regulação, 
planejamento e financiamento integrados e, assim, promover o desenvolvimento sustentável da região. 
O crescimento deve ser mais equilibrado; os investimentos em infraestrutura e equipamentos urbanos 
devem ser otimizados e os deslocamentos devem ser evitados.
Também devem ser estimulados: o uso de novos modais de transporte de média e grande capacidade; a 
eletromobilidade via veículos híbridos e elétricos; e a implantação de zonas diferenciadas de mobilidade 
no tocante às emissões e às atividades econômicas.
Além disso, o transporte público deve ser de qualidade, possuir tarifa competitiva e agregar mais maior 
valor aos usuários, contribuindo também para a maior inclusão social. Devem ser instituídos novos 
arranjos para gestão e fiscalização dos serviços de transporte público que, especialmente no âmbito 
intermunicipal, há anos operam de forma precária.
De outro lado, são crescentes as perspectivas de uso mais intensivo de novas tecnologias, tais como 
a abertura de dados estimulando o surgimento de novos serviços; a internet das coisas melhorando 
a gestão e fiscalização dos serviços e facilitando o pagamento de tarifas; e o acesso à internet abrindo 
novas perspectivas para agregar valor aos deslocamentos.
Esses são apenas alguns exemplos, das perspectivas de uma nova mobilidade urbana, mais sustentável 
e mais inclusiva. 
17
PERSPECTIVAS DA MOBILIDADE URBANA NA REGIÃO METROPOLITANA DE CURITIBA. 
PERSPECTIVES OF URBAN MOBILITY IN THE METROPOLITAN AREA OF CURITIBA 
DA SILVA JR., R. G. ¹
¹ roberto.gregorio@ufpr.br
ABSTRACT
The future of mobility in the Metropolitan Area of Curitiba (RMC), embracing people and products, 
presents many challenges, and solutions must be integrated. Especially concerning public transport, it is 
necessary to pay more attention to institutional, technical and financial aspects.
It is necessary to establish a new solution for governance, inter-federative, contemplating integrated 
regulation, planning and financing and, therefore, promoting the sustainable development of the 
area. Growth should be more balanced; investments in infrastructure and urban equipment should be 
optimized and movements should be avoided.
Some other issues to be stimulated: use of new ways of transport of medium and high capacity; electrical 
mobility through hybrid and electrical vehicles; establishment of different mobility zones, concerning 
emissions and economical activities.
Besides those, public transport should be of quality, offer competitive fare and add more value to users, 
contributing to a larger social inclusion. New arrangements for management and inspection should be 
established, which, especially under the scope of inter-municipalities, have been operating precariously.
On the other hand, perspectives are growing of a more intensive use of new technologies, such as 
open data, stimulating the appearance of new services; internet of things improving management and 
inspection of services and making the payment of fares easier; and the internet access opening new 
perspectives to add value to movements.
These are only a few examples of a new urban mobility, more sustainable and more inclusive. 
18
AIR POLLUTION CONTROL IN URBAN AREAS IN GERMANY
FRIEDRICH, R.
HEATCO - Developing Harmonised European Approaches for Transport Costing and Project Assessment, 2006, 
downloadable under http://heatco.ier.uni-stuttgart.de / www.integrated-assessment.eu / www.externe.info
ABSTRACT
Air pollution control is currently a major topic in media, politics and society in Germany, as some air 
pollution limit values are exceeded, especially for NO2, in one case (Stuttgart) also for PM10. Citizens 
and NGOs have successfully filed lawsuits at court to force the authorities to take unpopular measures 
like bans on older diesel cars. The aim of the authorities is thus to implement all feasible (economically 
and socially acceptable) measures to not exceed the EU limit values as soon as possible. With integrated 
assessment methods, decision aid can be produced informing the authorities about strategies to 
pursue this aim. E.g. with source apportionment, the contributions of different emission sources on 
the concentration of pollutants can be determined as a starting point for developing efficient mitigation 
strategies. For NO2, exhaust gases from diesel cars are the main contributors, caused by the fact, that the 
stringent emission limits for NOx, that diesel car have to meet during the test cycle, are heavily exceeded 
under real driving conditions, on the average by a factor of ca. 6 even for the newest EURO 6 cars. The 
European Commission has reacted and launched a new norm EURO 6 d, that limits the emissions under 
real driving conditions. If most older cars are replacedby cars meeting this new norm, the concentration 
limits will be met, which however will take at least ca 8 years. If the limit should be met earlier, either a 
ban of older diesel cars or a retrofit of SCR filters for these cars would be necessary. 
However, a closer look on the limit values on the one hand and the processes that lead to health risks on 
the other hand shows, that fulfilling the limit value is not the same than minimising health risks within 
a strategy to optimize welfare. Carrying out cost-benefit analyses it turns out, that especially reducing 
long term exposure with PM2.5 is important for an efficient further reduction of health impacts. Efficient 
Measures to reduce PM2.5 exposure include reduction of individual vehicle transport, longer life time of 
tyres and brakes, cleaning of streets, ban of small wood firings or use of electrostatic filters, optimised 
fertilizer use, slurry injection and even reduction of meat production. 
19
AVALIAÇÃO DE IMPACTOS DE ODOR EM COMUNIDADES: PROGRESSOS, PROBLEMAS E PERSPECTIVAS 
ASSESSMENT OF ODOUR IMPACTS ON COMMUNITIES: SUCCESSES, PROBLEMS AND PROSPECTS 
BRANCHER, M. ¹, ²
¹ Department of Environmental Engineering, Federal University of Santa Catarina, 88040900, Florianópolis, 
Brazil.
² WG Environmental Health, Department of Biomedical Sciences, University of Veterinary Medicine Vienna, 
Veterinärplatz 1, A-1210 Vienna, Austria.
RESUMO
A emissão de odor para a atmosfera é uma preocupação crescente em muitos países, pois pode levar 
a sérios incômodos e potenciais problemas de saúde para a população. Queixas devido aos impactos 
causados por essas emissões continuam a aumentar em número e severidade. Apesar dos numerosos 
esforços de pesquisa envolvidos na amostragem, detecção e tratamento de gases odoríferos, bem como 
no desenvolvimento e aprimoramento das diferentes abordagens regulatórias de odor, ainda não há um 
procedimento definitivo para avaliar impactos de odor categoricamente. O objetivo desta apresentação é 
comunicar sobre avanços recentes, problemas remanescentes e perspectivas das principais ferramentas 
de avaliação de impacto de odor. O foco principal será abordar a utilização de ferramentas preditivas 
(modelagem de dispersão) e observacionais/empíricas (avaliação de odores em campo por assessores 
treinados ou utilizando a comunidade como sensor). Legislações de odor maduras já reconheceram a 
necessidade de contemplar os respectivos pontos fortes, limitações e aplicações preferidas de qualquer 
ferramenta de avaliação de odor particular.
20
AVALIAÇÃO DE IMPACTOS DE ODOR EM COMUNIDADES: PROGRESSOS, PROBLEMAS E PERSPECTIVAS 
ASSESSMENT OF ODOUR IMPACTS ON COMMUNITIES: SUCCESSES, PROBLEMS AND PROSPECTS 
BRANCHER, M. ¹, ²
¹ Department of Environmental Engineering, Federal University of Santa Catarina, 88040900, Florianópolis, 
Brazil.
² WG Environmental Health, Department of Biomedical Sciences, University of Veterinary Medicine Vienna, 
Veterinärplatz 1, A-1210 Vienna, Austria.
ABSTRACT
Emission of odour to the atmosphere is a growing concern in many countries as it can lead to severe 
nuisances and potential health issues for the population. Complaints due to the impacts caused by 
these emissions continue to increase in number and severity. Regardless of the numerous research 
efforts involved in the sampling, detection and treatment of odorous gases, besides the development 
and improvement of the different odour regulatory approaches, there is still no definitive procedure for 
assessing odour impacts categorically. The purpose of this presentation is to communicate about recent 
advances, remaining problems and perspectives of key odour impact assessment tools. The main focus 
will be on the use of predictive (dispersion modelling) and observational/empirical tools (evaluation of 
odours in the field by trained assessors or using the community as the sensor). Mature odour legislations 
have already recognized the need to contemplate the respective strengths, limitations and preferred 
applications of any particular odour assessment tool.
21
AVALIAÇÃO OBJETIVA DO IMPACTO DE ODOR 
GUIMARÃES, Y. ¹
¹ Diretor Executivo, Odournet Brasil Ltda, São Paulo - SP.
RESUMO
O odor, embora não seja muitas vezes considerado como poluente no sentido literal da palavra, tem o 
potencial de causar incômodos às populações situadas nas proximidades das fontes emissoras, muitas 
vezes com grande mobilização social. Desta forma, avaliar objetivamente o impacto de odor constitui-se 
em tarefa de grande importância para que as diversas partes possam discutir medidas sobre uma base 
de informações confiáveis e quantificáveis. Hoje existem normas e processos destinados a quantificar o 
odor emitido e avaliar o seu impacto sobre as populações potencialmente afetadas. Legislação de vários 
países consideram estas normas e processos para estabelecer limites de exposição da população a 
odores. Nesta palestra serão apresentadas as principais formas de análise sensorial e química, dispersão 
atmosférica para avaliação de impactos, definição de critérios de impacto baseado em legislações e 
queixas, softwares para rastreamento de emissões e de previsão de condições meteorológicas para 
previsão de impacto e aplicativos para registro e relacionamento com a comunidade. Espera-se que com 
estas informações os ouvintes possam entender que há formas objetivas de tratar o assunto de odor e 
desta forma encontrar a melhor forma de controlar seus impactos.
22
AVALIAÇÃO OBJETIVA DO IMPACTO DE ODOR 
GUIMARÃES, Y. ¹
¹ Diretor Executivo, Odournet Brasil Ltda, São Paulo - SP.
ABSTRACT
Odor, although not often considered as a pollutant in the literal sense of the word, has the potential to 
cause annoyance to populations located near emitting sources, many times with large social mobilization. 
In this way, objectively assessing the impact of odor is a major task so that the various parties can discuss 
measures on a reliable and quantifiable basis of information. Today there are standards and processes 
designed to quantify the odor emitted and evaluate its impact on potentially affected populations. 
Legislation from several countries consider these standards and processes to establish limits of 
exposure of the population to odors. This lecture will present the main forms of sensorial and chemical 
analysis, atmospheric dispersion for impact assessment, definition of impact criteria based on laws and 
complaints, software for tracking emissions and forecasting of meteorological conditions for predicting 
impact and applications for registration and relationship with the community. It is hoped that with this 
information the listeners can understand that there are objective ways of treating the odor subject and, 
in this way, find the best way to control their impacts.
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ODOR: FIELD OLFACTOMETRY AND ATMOSPHERIC DISPERSION MODELLING 
MALHEIROS, A. ¹
¹ EnvEx Engenharia e Consultoria. R. Dr. Jorge Meyer Filho, 93, Curitiba - PR.
RESUMO
A avaliação do odor como poluição atmosférica exige o uso de metodologias que permitam julgamento 
quantitativo a respeito do impacto ambiental. A legislação ambiental brasileira estabelece que o odor 
não pode ser percebido na comunidade do entorno de fontes emissoras de substâncias odoríferas, 
podendo exigir implantação de medidas de controle e o monitoramento da extensão da pluma de odor. 
Porém, a legislação não estabelece métodos a serem usados nem estipula critérios de avaliação para os 
resultados. Neste cenário, uma opção de metodologia de avaliação do odor é a olfatometria de campo, 
utilizada internacionalmente para monitoramento do odor em receptores. Este método utiliza o princípio 
de diluição para permitir a avaliação sensorial quantitativa da concentração do odor diretamente em 
campo. Por outro lado, o resultado deste monitoramento é representativo apenas para os horários e 
locais das medições, portanto, o uso integrado de outras metodologias é recomendado. Porsua vez, a 
modelagem de dispersão atmosférica do odor permite aumentar a abrangência temporal e espacial da 
avaliação, contemplando diferentes condições meteorológicas (com base na série de dados históricos 
utilizada). Desta forma, o uso integrado destes métodos permite realizar a avaliação da extensão da 
pluma de odor, bem como seu monitoramento em campo, atendendo à legislação citada.
24
ODOR: FIELD OLFACTOMETRY AND ATMOSPHERIC DISPERSION MODELLING 
MALHEIROS, A. ¹
¹ EnvEx Engenharia e Consultoria. R. Dr. Jorge Meyer Filho, 93, Curitiba - PR.
ABSTRACT
The odor pollution assessment requires the use of methodologies that allow quantitative evaluation of 
the environmental impact. The Brazilian Environmental legislation establishes that, for environmental 
licensing of odor emitting activities, its odor must not be perceived outside the industry’s boundaries. 
Installation of odor abatement techniques might be required, as well as odor monitoring to determine 
the plume’s extent. Yet, legislation does not establish which methods should be used, neither which are 
the criteria for evaluation of odor monitoring results. Aware of this background, one option for odor 
assessment is field olfactometry, internationally used for odor monitoring at the receptors. This method 
uses the dilution principle to allow sensorial quantitative assessment of odor concentration directly in the 
field. On the other hand, the results of this monitoring is representativeness is restricted to the moments 
and locations of measurements; therefore the use of integrated methodologies is recommended. 
Atmospheric dispersion modelling of odors allows to broaden the temporal and spatial assessment 
scales, encompassing different meteorological conditions (based on the historical data series used). In 
this way, the integration of these methods enables to assess the odor plume’s extent, as well as its field 
monitoring, complying with the mentioned legislation.
25
GERENCIAMENTO DE GASES EM ESTAÇÕES SUSTENTÁVEIS DE TRATAMENTO DE ESGOTO DOMÉSTICO 
GASES MANAGEMENT IN SUSTAINABLE DOMESTIC SEWAGE TREATMENT PLANTS 
POSSETTTI, G. R. C. ¹, ²
¹ Assessoria de Pesquisa e Desenvolvimento, Companhia de Saneamento do Paraná (Sanepar), Brasil, Rua 
Eng. Antônio Batista Ribas, 151 – Tarumã – Curitiba/PR – CEP 82800-130 
² Programa de Mestrado Profissional em Governança e Sustentabilidade, Instituto Superior de Administração e 
Economia do Mercosul (ISAE), Brasil, Av. Visconde de Guarapuava, 2947 – Centro – Curitiba/PR, CEP 80010-100
RESUMO
O processo de tratamento do esgoto doméstico é composto por sucessivas operações unitárias que 
depuram o efluente até que suas propriedades possuam padrões aceitáveis de lançamento em corpos 
hídricos. Ao longo de seu processamento, o esgoto é convertido em subprodutos sólidos, líquidos e 
gasosos, os quais precisam ser devidamente gerenciados, preferencialmente, de forma integrada, 
com o intuito de reduzir impactos sobre a biosfera. Diferentes gases, tais como o metano e o sulfeto 
de hidrogênio, podem ser gerados nesse processo. Assim, o manejo adequado desses gases se faz 
necessário para mitigar eventuais problemas com maus odores, emissões de gases do efeito estufa, 
segurança ocupacional e deterioração de infraestruturas. Nesse contexto, a captura e o tratamento de 
gases são importantes etapas a serem consideradas em estações sustentáveis de tratamento de esgoto. 
A determinação das quantidades e das concentrações dos gases são fundamentais para a definição das 
estratégias de gerenciamento. Dependendo da escala e das soluções adotadas, pode ser viável, inclusive, 
a recuperação energética desses gases, possibilitando, por exemplo, a produção de energia elétrica ou 
a secagem e a higienização térmica de lodos. Logo, a gestão dos gases provenientes do tratamento do 
esgoto doméstico é indispensável para a prestação dos serviços de esgotamento sanitário voltados para 
a geração de valor à sociedade. 
26
GERENCIAMENTO DE GASES EM ESTAÇÕES SUSTENTÁVEIS DE TRATAMENTO DE ESGOTO DOMÉSTICO 
GASES MANAGEMENT IN SUSTAINABLE DOMESTIC SEWAGE TREATMENT PLANTS 
POSSETTTI, G. R. C. ¹, ²
¹ Assessoria de Pesquisa e Desenvolvimento, Companhia de Saneamento do Paraná (Sanepar), Brasil, Rua 
Eng. Antônio Batista Ribas, 151 – Tarumã – Curitiba/PR – CEP 82800-130 
² Programa de Mestrado Profissional em Governança e Sustentabilidade, Instituto Superior de Administração e 
Economia do Mercosul (ISAE), Brasil, Av. Visconde de Guarapuava, 2947 – Centro – Curitiba/PR, CEP 80010-100
ABSTRACT
The process of domestic sewage treatment is composed by successive unit operations that purify the 
effluent until its properties have acceptable standards for releasing into water bodies. Throughout its 
processing, sewage is converted into solid, liquid and gaseous byproducts, which need to be properly 
managed, preferably in an integrated way, in order to reduce impacts on the biosphere. Different 
gases, such as methane and hydrogen sulfide, can be generated in this process. Thus, the appropriate 
management of these gases is necessary to mitigate possible problems with bad odors, greenhouse 
gas emissions, occupational safety and deterioration of infrastructures. In this context, the capture 
and treatment of gases are important steps for taking into account in sustainable sewage treatment 
plants. The determination of both gases amounts and concentrations are fundamental to define the 
management strategies. Depending on the scale and solutions adopted, it may be feasible, for example, 
to recover energy from these gases, producing electricity or drying and cleaning the sludge by heat. 
Therefore, the management of the gases from domestic sewage treatment is indispensable to provide 
sewage services aimed at generating value for society. 
27
- BIOFILTRATION - 
AN ENERGY-SAVING TECHNOLOGY FOR WASTE AIR TREATMENT 
GRAUER, A. ¹
¹ SIMILAR Controle de Emissões Atmosféricas, Curitiba-PR, Brasil, Professor colaborador no Mestrado Meio 
Ambiente Urbano e Industrial (MAUI)
RESUMO
Emissões de odor e de compostos orgânicos voláteis (COV) têm que ser controladas para atender aos 
padrões ambientais. Existem diversas tecnologias para este controle. Uma delas é a biofiltração que se 
destaca pelo seu baixo consumo de energia. Trata-se de uma oxidação promovida por biocatalisadores 
(enzimas) de uma grande população de microorganismos. Sistemas que trabalham com seres vivos são 
bem conhecidos no tratamento de efluentes líquidos. Tanto no tratamento de efluentes líquidos bem 
como gasosos procura-se tratar de forma biológica o máximo possível, porque o tratamento biológico 
tem baixo custo operacional, elimina o poluente por mineralização e não gera resíduos problemáticos. 
Para que o processo da biofiltragem funcione bem devem ser respeitadas as necessidades dos 
microorganismos como: ausência de agentes tóxicos, ausência de partículas, umidade saturada 
dos gases e disponibilidade de nutrientes entre outras. É mais fácil garantir estas condições usando 
biofiltros fechados, tipo contêiner, em vez de usar biofiltros abertos. São apresentados vários exemplos 
de tratamento de odor e COV com biofiltros que geralmente operam em conjunto com um lavador na 
entrada de um dois ou três estágios para a remoção de compostos tóxicos como H2S e NH3. Os biofiltros 
são projetados para atender um limite de COV de 50 mg C/m³ e 500 UO/m³ de odor.
28
- BIOFILTRATION - 
AN ENERGY-SAVING TECHNOLOGY FOR WASTE AIR TREATMENT 
GRAUER, A. ¹
¹ SIMILAR Controle de Emissões Atmosféricas, Curitiba-PR, Brasil, Professor colaborador no Mestrado Meio 
Ambiente Urbano e Industrial (MAUI)
ABSTRACT
Odor emissions and volatile organic compounds (VOCs) must be controlled to meet environmental 
standards. There are several technologies for this control. One of them is the biofiltration that stands 
out for its low energy consumption. It is an oxidation promoted by biocatalysts (enzymes) from a large 
population of microorganisms.Systems that work with living species are well known in the treatment of 
liquid effluents. Both in the treatment of liquid as well as gaseous effluents we try to treat biologically 
as far as possible, because the biological treatment has low operational cost, eliminates the pollutants 
by mineralization and does not generate problematic waste. In order to make the biofiltration process 
work well, the needs of microorganisms must be respected, such as: absence of toxic agents, absence of 
particles, saturated gas humidity and availability of nutrients, among others. It is easier to ensure these 
conditions by using closed, container-type biofilters instead of using open biofilters. Several examples of 
odor and VOC treatment with biofilters are presented which generally operate in conjunction with a two 
or three stage inlet scrubber for the removal of toxic compounds such as H2S and NH3. The biofilters are 
designed to meet a VOC limit of 50 mg C/m³ and 500 OU/m³ of odor
29
REFORMULAÇÃO DA LEGISLAÇÃO ALEMÃ: UMA NOVA MANEIRA DE AVALIAR O INCÔMODO DO ODOR 
RECAST OF THE GERMAN AIR RULE: A NEW WAY OF ASSESSING ODOR NUISANCE 
REISER, M. , KRANERT, M. ¹
¹ Institute for Sanitary Engineering, Water Quality and Solid Waste Management, University of Stuttgart, 
Germany, D -70569 Stuttgart 
RESUMO
Na Alemanha, grandes discussões estão em andamento sobre uma mudança na legislação sobre controle 
de imissões. Já no final de 2016, foi apresentado um projeto de emenda a um regulamento administrativo 
sobre o controle da poluição do ar. Devido a um grande número de objeções aos regulamentos 
planejados, o processo ainda não foi encerrado. Um ponto importante diz respeito às regulamentações 
para a avaliação de odores. Uma diretriz de imitação de odores (GIRL), que anteriormente só tinha sido 
introduzida como uma orientação em alguns estados federais, agora se tornará parte da lei nacional. 
Esta GIRL é usada para quantificar os incômodos de odor no lado da imitação com base no número de 
"horas de odor" e também leva em consideração o efeito hedônico dos odores. O objetivo é avaliar os 
diferentes incômodos causados por diferentes tipos de odores. Entre outras coisas, os odores dos currais 
são considerados menos incômodos em comparação com os porcos ou galinheiros. As "ferramentas" 
usadas para avaliar a qualidade do odor são controversas. 
30
REFORMULAÇÃO DA LEGISLAÇÃO ALEMÃ: UMA NOVA MANEIRA DE AVALIAR O INCÔMODO DO ODOR 
RECAST OF THE GERMAN AIR RULE: A NEW WAY OF ASSESSING ODOR NUISANCE 
REISER, M. , KRANERT, M. ¹
¹ Institute for Sanitary Engineering, Water Quality and Solid Waste Management, University of Stuttgart, 
Germany, D -70569 Stuttgart 
ABSTRACT
In Germany, major discussions are currently underway about a change in legislation on immission control. 
As early as the end of 2016, a draft amendment to an administrative regulation on air pollution control 
was presented. Due to a large number of objections against the planned regulations, the proceedings 
have not yet been terminated. An important point concerns regulations for the assessment of odours. 
An odour immission guideline (GIRL), which had previously only been introduced as an orientation in 
some federal states, is now to become part of the nationwide law. This GIRL is used to quantify odour 
nuisances on the immission side on the basis of the number of "odour hours" and also takes into account 
the hedonic effect of odours. The aim is to evaluate the different nuisances caused by different types of 
odours. Among other things, odours from cowsheds are considered to be less annoying compared to pig 
or hen houses. The "tools" used to assess odour quality are controversial. 
31
POLUIÇÃO SONORA 
ZANNIN, P. H. T. ¹
¹ Laboratory of Environmental and Industrial Acoustics and Acoustic Comfort, Federal University of Paraná – 
UFPR, Curitiba, Paraná, Brazil.
RESUMO
A poluição sonora é hoje o tipo de poluição que afeta o maior número de pessoas no planeta, depois da 
poluição do ar por emissões gasosas e da poluição da água. A Organização Mundial da Saúde já classifica 
a poluição sonora como um problema de saúde pública. A poluição sonora é classificada como um tipo 
de poluição tóxica, ou seja, que pode matar. Já em 1910 o célebre cientista alemão Robert Koch, Prêmio 
Nobel de Medicina em 1905, vaticinava: “Um dia a humanidade terá que combater a poluição sonora, 
assim como o fez contra a cólera e a peste”. O problema do ruído que percebemos no nosso dia a dia 
é um ente complexo, formado por diversos sons de maior ou menor magnitude – níveis de pressão de 
sonora expressos em dB(A) - e composto por frequências baixas, médias e altas – expressas em Hertz 
[Hz]. Todo sistema de controle de ruído deve ser pensado em três partes – a fonte emissora, o meio 
de propagação do som e o receptor -. Para enfrentarmos este problema ambiental presente tanto em 
países ricos como pobres, é necessário fazer-se medições dos níveis sonoros e compará-los com normas 
técnicas e ou leis ambientais. Além disso conta-se hoje com a ajuda de softwares para se calcular os 
mapas de ruído, e assim ter-se uma visão mais ampla do problema da poluição sonora, seja a nível 
urbano (ruído rodoviário, ferroviário e aeroviário) ou industrial, ou ambos. O mapeamento do ruído é 
uma técnica altamente eficaz para visualizar o problema do ruído nos grandes centros urbanos e o ruído 
gerado pelas indústrias. Esta técnica facilita a procura de respostas ao problema da poluição sonora e é 
útil para comparar soluções, permitindo que se selecione a solução mais eficaz e economicamente mais 
viável.
32
POLUIÇÃO SONORA 
ZANNIN, P. H. T. ¹
¹ Laboratory of Environmental and Industrial Acoustics and Acoustic Comfort, Federal University of Paraná – 
UFPR, Curitiba, Paraná, Brazil.
ABSTRACT
Sound pollution is today the type of pollution that affects the largest number of people on the planet, 
after air pollution by gaseous emissions and water pollution. The World Health Organization already 
classifies noise pollution as a public health problem. Sound pollution is characterized as a type of toxic 
pollution, i.e., it can kill. Already in 1910, the famous German scientist Robert Koch, Nobel Prize in 
Medicine in 1905, predicted: "One day humanity will have to fight against noise, just as it did against cholera 
and plague". The noise problem we perceive in our daily lives is a complex entity, formed by several 
sounds of greater or lesser magnitude - sound pressure levels expressed in dB (A) - and composed of 
low, medium and high frequencies - expressed in Hertz [Hz]. Every noise control system must be thought 
of in three parts - the source emitting, the medium of propagation of the sound and the receiver -. To 
address this environmental problem in both rich and poor countries, it is necessary to measure sound 
levels and compare them with technical standards and/or environmental laws. In addition, it is now 
possible to use software to calculate noise maps, and thus to have a broader view of the problem of 
noise pollution, whether at urban (road, rail or air) or industrial noise level, or both. Noise mapping is a 
highly effective technique for visualizing the noise problem in large urban centers and noise generated 
by industries. This technique facilitates the search for answers to the problem of noise pollution and is 
useful for comparing solutions, allowing one to select the most efficient and economically viable solution.
33
PADRÕES DA QUALIDADE DO AR NO BRASIL 
AIR QUALITY STANDARDS IN BRAZIL 
KAWANO, M. ¹
¹ Gerente de meio ambiente e Sustentabilidade do Sistema FIEP.
RESUMO
A qualidade do ar é consequência da interação de um conjunto de fatores, dentre os quais pode se citar 
as emissões naturais e antrópicas, as fontes fixas ou móveis, a topografia e as condições meteorológicas 
de uma dada região. A gestão da qualidade do ar tem como objetivos uma melhoria na qualidade do 
ar, atender aos padrões estabelecidose não comprometer a qualidade do ar em áreas consideradas 
não degradadas. Considerando estes objetivos em 1989, foi instituído no Brasil o PRONAR (Programa 
Nacional de Controle da Qualidade do Ar), sendo a estratégia básica limitar as emissões atmosféricas 
e utilizar padrões de qualidade do ar como ação complementar de controle. No Brasil são válidos os 
padrões de qualidade do ar definidos pela Resolução do CONAMA no 03 publicada em 1990. Esta 
resolução define os padrões primários e secundários para 7 parâmetros. Atualmente os padrões de 
qualidade do ar estão sendo rediscutidos pelo CONAMA, para uma futura atualização, utilizando como 
referência as diretrizes da OMS.
34
PADRÕES DA QUALIDADE DO AR NO BRASIL 
AIR QUALITY STANDARDS IN BRAZIL 
KAWANO, M. ¹
¹ Gerente de meio ambiente e Sustentabilidade do Sistema FIEP.
ABSTRACT
Air quality is a consequence of the interaction of a number of factors, such as natural and anthropogenic 
emissions, fixed or mobile sources, topography and meteorological conditions. Air quality management 
aims to improve air quality, meet established standards and not compromise air quality. Considering 
these objectives in 1989 in Brazil, PRONAR (National Air Quality Control Program) was established. The 
basic strategy is to limit emissions and to use air quality standards as a complementary control action. 
In Brazil, the air quality standards defined by CONAMA Resolution no. 03 published in 1990 are valid. 
This resolution defines the primary and secondary standards for 7 parameters. Nowadays in Brasil the 
air quality standards are being revised by CONAMA, for a future update, using as reference the WHO 
guidelines.
35
IMPACTOS DA EMISSÃO VEICULAR NO MEIO AMBIENTE URBANO 
IMPACTS OF VEHICLE EMISSIONS ON THE URBAN ENVIRONMENT 
KRECL, P. ¹
¹ Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 
Brasil.
RESUMO
A Organização Mundial de Saúde estimou recentemente que 7 milhões de pessoas por ano morrem 
pela inalação de partículas finas (MP2,5). Esta é uma grande fração do total de mortes anuais causadas 
pela poluição ambiental (12,6 milhões) e não inclui mortes por outros poluentes atmosféricos. O setor 
de transporte rodoviário contribui em grande parte para as concentrações atmosféricas de MP2,5, black 
carbon (BC) e óxidos de nitrogênio (NOx) nas cidades. O BC é emitido diretamente por processos de 
combustão e é uma fração substancial do MP2,5 em ambientes urbanos, devido às emissões veiculares 
pelo escapamento, particularmente por veículos movidos a diesel. Além dos impactos deletérios na 
saúde, o BC é um importante poluente climático de vida curta, desempenhando um grande papel no 
aquecimento global. Os NOx (compostos principalmente por NO e NO2) são precursores do ozônio e do 
MP2,5 secundário, com o NO2 claramente associado a problemas respiratórios.
O impacto desses poluentes em áreas urbanas será ilustrado com resultados de campanhas de 
monitoramento e estudos de modelagem realizados pelo Laboratory for Urban Air Pollution and Climate 
(UTFPR) em vários locais do Brasil nos últimos quatro anos.
36
IMPACTOS DA EMISSÃO VEICULAR NO MEIO AMBIENTE URBANO 
IMPACTS OF VEHICLE EMISSIONS ON THE URBAN ENVIRONMENT 
KRECL, P. ¹
¹ Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 
Brasil.
ABSTRACT
The World Health Organization has recently estimated that 7 million people per year are killed by inhalation 
of fine particle matter (PM2,5). This is a large fraction of the total anual death due to environmental 
pollution (12.6 million) and does not include deaths caused by other atmospheric pollutants. The road 
transportation sector contributes largely to atmospheric concentrations of PM2,5, black carbon (BC) and 
nitrogen oxides (NOx) in cities. Black carbon is directly emitted by combustion process and is a substantial 
fraction of PM2.5 in urban settings due to emissions by vehicle exhaust, particularly by diesel-powered 
vehicles. Besides deleterious impacts on health, BC is an importante short-lived climate pollutant playing 
a great role in global warming. NOx (comprised mainly by NO and NO2) are precursors of ozone and 
secondary PM2,5, with NO2 clearly associated with respiratory problems.
The impact of these pollutants in urban areas will be illustrated with results from field campaings and 
modelling studies conducted by the Laboratory for Urban Air Pollution and Climate (UTFPR) in several 
places in Brazil over the last four years.
37
SENSORES DE BAIXO CUSTO PARA MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR 
LOW-COST AIR QUALITY MONITORING SENSORS 
RITER, M. A. ¹
¹ SIMILAR Controle de Emissões Atmosféricas, Curitiba-PR, Brasil, Technical and Commercial Manager 
RESUMO
A mudança ambiental é um estado natural, mas cada vez mais há preocupações sobre o quanto a 
atividade antropogênica pode acelerar essa mudança e, as implicações que isso pode ter para um futuro 
seguro e sustentável. Compreender e prever mudanças ambientais são cruciais para o desenvolvimento 
de estratégias para diminuir os impactos de eventos futuros. A informação e a tomada de decisão em 
torno da mudança ambiental às vezes são problemáticas por questões relacionadas à importância 
da evidência, à natureza e ao tamanho das incertezas, e como ambas são descritas. Neste sentido os 
sensores de baixo custo para monitorar a Qualidade do Ar se apresentam como uma ferramenta rápida 
e emergente para complementar as estações mais complexas e precisas. A utilização desta combinação 
poderá proporcionar informações relevantes com custos significativamente reduzidos. Esta abordagem 
pretende apresentar o estágio atual das tecnologias disponíveis e os desafios para aperfeiçoamentos 
destas ferramentas.
38
SENSORES DE BAIXO CUSTO PARA MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR 
LOW-COST AIR QUALITY MONITORING SENSORS 
RITER, M. A. ¹
¹ SIMILAR Controle de Emissões Atmosféricas, Curitiba-PR, Brasil, Technical and Commercial Manager 
ABSTRACT
Environmental change is a natural state, but there are increasingly concerns about how much 
anthropogenic activity can accelerate this change, and the implications this can have for a safe and 
sustainable future. Understanding and predicting environmental changes are crucial for developing 
strategies to mitigate the impacts of future events. Information and decision-making around environmental 
change are sometimes problematic on issues related to the importance of evidence, the nature and size 
of uncertainties, and how both are described. In this sense the low cost sensors to monitor the Quality of 
the Air present themselves as a fast and emerging tool to complement the most complex and accurate 
stations. The advantage of this combination may provide relevant information with significantly reduced 
costs. This approach intends to present the current stage of available technologies and the challenges 
for improvements of these tools. 
39
SMART CITIES: SISTEMA IOT PARA MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR E CICLOMOBILIDADE
SMART CITIES: IOT SYSTEM FOR AIR QUALITY AND CYCLING MOBILITY MONITORING 
MARIANO, A. B. ¹
¹ Electrical Engineering Department and Center for Research and Development of Sustainable Energy 
(NPDEAS) Federal University of Paraná (UFPR),andrebmariano@ufpr.br, Curitiba-PR, Brazil.
RESUMO
A Política Nacional de Mobilidade Urbana (PNMU) instituída pela Lei n. 12.587/2012, que define as 
diretrizes que devem orientar a regulamentação e o planejamento da mobilidade urbana nas cidades 
brasileiras, pode ser resumida em uma simples frase: os meios de transporte não motorizados e 
coletivos devem ser incentivados. Se planejar uma cidade para o futuro já é difícil, adaptar as cidades 
existentes para a realidade da mobilidade não motorizada trata-se de uma tarefa hercúlea. Não 
possuímos a tradição e cultura necessária para que parcela significativa da população se movimente 
sem os veículos motorizados. Com o objetivo de fornecerdados em tempo real sobre a ciclomobilidade 
em grandes cidades a Universidade Federal do Paraná desenvolve o projeto B1K3 Lab – Laboratório 
móvel sobre rodas. O equipamento IoT fornece dados georreferenciados em tempo real a respeito das 
condições do trânsito, monitorando o comportamento de ciclistas e motoristas através da medição da 
ultrapassagem pelo uso de sensores de ultrassom. O equipamento também registra a qualidade do ar 
de forma distribuída. O projeto executado pelo Projeto de Extensão Universitária Ciência para Todos 
(www.bit.luy/cienciaufpr) do Departamento de Engenharia Elétrica é desenvolvido no NPDEAS (www.
npdeas.ufpr.br) por alunos de graduação dos cursos de Arquitetura, Eng. Mecânica, Eng. Elétrica, Eng. 
Química, Bioprocessos e Biotecnologia.
40
SMART CITIES: SISTEMA IOT PARA MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR E CICLOMOBILIDADE
SMART CITIES: IOT SYSTEM FOR AIR QUALITY AND CYCLING MOBILITY MONITORING 
MARIANO, A. B. ¹
¹ Electrical Engineering Department and Center for Research and Development of Sustainable Energy 
(NPDEAS) Federal University of Paraná (UFPR),andrebmariano@ufpr.br, Curitiba-PR, Brazil.
ABSTRACT
The National Policy on Urban Mobility (PNMU) established by Law no. 12,587/2012 defines the guidelines 
that should guide the regulation and planning of urban mobility in Brazilian cities. It can be summarized 
in a simple sentence: non-motorized and collective means of transportation should be encouraged. 
However, if planning a city of the future is already difficult, adapting existing cities to the reality of non-
motorized mobility is a Herculean task. Brazil does not have the necessary training or culture to provide 
conditions for a large portion of its population to use non-motorized means of transport as the main 
mode of locomotion. With the objective of providing real-time data on cyclomobility in large cities, the 
Federal University of Paraná develops the B1K3 Lab - Mobile Laboratory on wheels project. The IoT 
equipment provides real-time, geo-referenced data on traffic conditions, monitoring the behavior of 
cyclists and drivers by measuring overtaking distance using ultrasonic sensors. The equipment also 
records air quality in a distributed way. The project carried out by the University Extension Project 
Science for All (Ciência para Todos / www.bit.luy/cienciaufpr) of the Department of Electrical Engineering 
is developed at NPDEAS (www.npdeas.ufpr.br) by undergraduate students of Architecture, Mechanical 
Engineering, Eng. Electrical, Chemical Eng., Bioprocesses and Biotechnology Engineering.
41
UM NOVO MÉTODO DE CARACTERIZAÇÃO DE EMISSÕES DE METANO E ODOR. ESTUDO DE CASO: 
PLANTA DE COMPOSTAGEM
A NEW METHOD FOR FUGITIVE METHANE AND ODOUR EMISSION CHARACTERIZATION. CASE STUDY: 
COMPOSTING PLANT 
VESENMAIER, A. , REISER, M. , KRANERT, M. ¹
¹ Institute for Sanitary Engineering, Water Quality and Solid Waste Management, University of Stuttgart, 
Germany, D -70569 Stuttgart 
RESUMO
Emissões gasosas de instalações de tratamento de resíduos biológicos têm vários efeitos adversos. 
Fatores-padrão para o metano e o óxido nitroso de tratamentos biológicos dados pelo Painel 
Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPPC) sugerem que emissões fugitivas, mesmo a partir 
de processos de compostagem, não devem ser negligenciadas. O trabalho de pesquisa apresenta um 
método inovador para quantificar as emissões fugitivas de metano e odor em uma usina de compostagem. 
O método proposto utiliza uma combinação de medidas de sensoriamento remoto e a aplicação de uma 
modelagem de dispersão micrometeorológica baseada em retrocomposição estocástica de Lagrange 
(bLs). A tecnologia de sensoriamento remoto é baseada na absorção de luz infravermelha com um 
comprimento de onda sensível ao metano. Com a concentração de metano medida a favor do vento 
deduzida da concentração de fundo medido contra o vento e as condições de vento conhecidas, uma 
dispersão de gás é simulada no tempo para estimar a taxa de emissão de gás de uma planta. Com a 
utilização das emissões de metano como traçador para as características de dispersão na atmosfera, 
é possível estimar uma taxa de emissão de odores mais precisa de fontes passivas em usinas de 
compostagem. Como o método utilizado é baseado em sensoriamento remoto óptico, ele não interfere 
nos processos de operação na planta examinada. Para o estudo de caso analisado, a taxa de emissão 
de metano fugitivo foi de 2,2 kg / h, portanto, o impacto sobre as mudanças climáticas é muito baixo em 
comparação com os valores propostos pelo IPCC. 
42
UM NOVO MÉTODO DE CARACTERIZAÇÃO DE EMISSÕES DE METANO E ODOR. ESTUDO DE CASO: 
PLANTA DE COMPOSTAGEM
A NEW METHOD FOR FUGITIVE METHANE AND ODOUR EMISSION CHARACTERIZATION. CASE STUDY: 
COMPOSTING PLANT 
VESENMAIER, A. , REISER, M. , KRANERT, M. ¹
¹ Institute for Sanitary Engineering, Water Quality and Solid Waste Management, University of Stuttgart, 
Germany, D -70569 Stuttgart 
ABSTRACT
Gaseous emissions of biowaste treatment facilities have several adverse effects. Default factors for 
methane and nitrous oxide from biological treatments given by the Intergovernmental Panel on Climate 
Change (IPPC) suggests that fugitive emissions even from composting processes should not be neglected. 
The research work presents an innovative method to quantify fugitive methane and odour emissions at a 
composting plant. The proposed method uses a combination of remote sensing measurements and the 
application of a backwards Lagrangian stochastic (bLs) based micrometeorological dispersion modelling. 
The remote sensing technology is based on the absorption of infrared light with a wavelength sensitive 
to methane. With the downwind measured methane concentration deducted by the upwind measured 
background concentration and the known wind conditions, a gas dispersion is simulated back in time 
to estimate the gas emission rate of a plant. Using the methane emissions as a tracer for dispersion 
characteristics in the atmosphere it is even possible to estimate a more accurate odour emission rate 
from passive sources at composting plants. Since the used method is based on optical remote sensing 
it does not interfere with the running processes at the examined plant. For the analyzed case study the 
fugitive methane emission rate was 2.2 kg/h. So the impact on climate change are very low compared to 
the IPCC proposed values. 
43
ARTIGOS CIENTÍFICOS
44
SÍNTESE DE CATALISADOR BIODEGRADÁVEL A BASE DE QUITOSANA E FERRO ASSISTIDO POR 
ULTRASSOM
Elis de Oliveira Lopes – Universidade Federal do Paraná, Curitiba-PR
INTRODUÇÃO
Além do gerenciamento adequado para alocação dos recursos hídricos, a demanda hídrica global é 
fortemente influenciada pela crescente demanda do setor industrial, dos sistemas de geração de 
energia, do aumento populacional, e entre outros fatores. Estima-se que haja um aumento da demanda 
hídrica mundial de torno de 55% em 2050 (UNESCO, 2015). Embora o Brasil seja um país privilegiado 
mundialmente com relação à disponibilidade de água doce, abrangendo cerca de 12% de sua totalidade, 
atualmente vive um cenário bastante contraditório: a escassez de água e o colapso no abastecimento 
público (UNESCO, 2015). 
Das tantas agressões aos recursos hídricos, ressalta-se a carência no tratamento adequado dos 
resíduos industriais e domésticos, que constantemente são despejados nos corpos d’água sem 
nenhum ou ineficiente processo de remediação, o que enfraquece a capacidade dos ecossistemas no 
provisionamento de serviços relacionados aos recursos hídricos (UNESCO, 2015; PEREIRA e FREIRE, 2005; 
VON SPERLING, 2005). 
O problema não está associado apenas ao consumo de água, mas também ao volume e nas características 
do efluente a ser tratado. Comumente as indústrias tratam seus efluentes compreendendo somente até 
o nível secundário: tratamento físico como grades e decantadores, e posteriormente por tratamento 
biológico, como os lodos ativados (BONFIM, 2013).Porém, tais métodos convencionais apresentam 
limitações na remoção de cor e degradação de poluentes não biodegradáveis, transferindo-os apenas 
de fase gerando um novo problema quanto à disposição final da biomassa contaminada (COVINICH et 
al., 2014; PEREIRA e FREIRE, 2005).
Em função destas limitações, tornar-se uma tendência a necessidade das indústrias realizarem um 
tratamento em nível terciário do seu efluente, com o intuito de elevar a biodegradabilidade do mesmo 
ou mineralizar os poluentes - converter poluentes orgânicos em CO2, H2O e ácidos minerais – permitindo 
assim o atendimento da legislação vigente, e em determinados casos, uma maior reutilização da água no 
próprio processo produtivo (COVINICH et al., 2014; RABELO, 2005; TAMBOSI, 2005).
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Diante desta problemática, a aplicação dos Processos Oxidativos Avançados (POA) na remediação de 
compostos poluentes recalcitrantes tem atraído interesse, difundindo-se nos últimos anos. O processo 
Fenton vem chamando atenção devido principalmente à sua elevada eficiência de mineralização e 
simplicidade operacional. Ainda, o seu desempenho pode ser significativamente melhorado quando 
assistido por fontes de radiação ultravioleta (UV) ou visível, denominando-se assim sistema foto-Fenton 
(COVINICH et al., 2014; NOGUEIRA et al., 2007).
No entanto, a realização destes processos requer condições especiais que limitam a sua aplicabilidade 
em larga escala. Uma dessas condições é a necessidade de operar em condições ácidas (pH < 3), a fim de 
evitar a precipitação de hidróxidos de ferro, o que diminuiria a eficiência do processo. Além disso, tornaria 
necessário um processo adicional posterior para a separação dos precipitados coloidais do efluente 
final. Para evitar este problema, trabalhos reportam a utilização de novos materiais que possuam, além 
de outras características, a capacidade de imobilizar íons ferroso em matrizes orgânicas ou inorgânicas, 
por meio de atração eletroestática ou de ligação iônica, para o uso em processos fotoquímicos (REZGUI 
et al., 2018; SOUZA et al., 2017; IGLESIAS, 2014; ROSALES et al.,2012).
Diante da problemática exposta, propõem-se para este trabalho contribuir com o desenvolvimento do 
biopolímero quitosana como matriz para imobilização de íons de ferro, comparando duas metodologias: 
convencional e assistida por ultrassom. 
METODOLOGIA
MATERIAIS UTILIZADOS
Na preparação das esferas de quitosana a 5% (d = 0,25 g.mL-1, Polymar), sem nenhum tratamento prévio, 
utilizou-se ácido acético a 5% (CH3COOH, Synth), hidróxido de sódio a 2 mol.L-¹ (m/v) (NaOH, Synth) e 
glutaraldeído 0,1 % (v/v) (C5H8O2, Reagen).
Para sorção do ferro utilizou-se sulfato ferroso heptahidratado (FeSO4.7H2O, Reatec) a 200 mg.L-¹.
PREPARO DAS ESFERAS DE QUITOSANA/FERRO
As esferas foram produzidas a partir da adaptação de um procedimento descrito na literatura (SOUZA, 
2009) sob três etapas. Para a preparação da solução de quitosana foram utilizados 5 g do polímero 
dissolvidos em 100 mL de solução de ácido acético 5% (m/v), formando uma solução viscosa. A mesma 
foi deixada em repouso por 24 horas, a temperatura ambiente, buscando total solubilização.
Posteriormente a solução foi gotejada, com auxílio de uma seringa, em uma solução de NaOH 2 mol.L-¹ 
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sob agitação, permanecendo por 24 horas para melhorar a estrutura esférica do material. Em seguida, 
foram lavadas com água destilada até a neutralidade da água de lavagem.
A última etapa consistiu na reticulação das esferas, para tal, colocou-se 20 g de esferas em um béquer 
com 500 mL de uma solução aquosa de glutaraldeido 0,1% (v/v), deixando-as em repouso por 24 horas à 
temperatura ambiente. As mesmas foram lavadas a fim de retirar o excesso do reticulante e guardadas 
em água destilada sob refrigeração.
Sorção do ferro convencional
Em um béquer foram colocados 4 g de esferas de quitosana reticulada em contato com 200 mL de 
solução aquosa de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH=3, durante 30h. Durante todo o experimento as 
amostras sofram mantidas sob refrigeração e o mesmo foi realizado em duplicata.
Sorção do ferro assistido por banho de ultrassom
A fim de reduzir o tempo de sorção do ferro nas esferas de quitosana foi testada a utilização do banho de 
ultrassom, entretanto, visto que não foi encontrada referência na literatura, colocou-se 0,5 g de esferas 
em um béquer, 50 mL de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH=3, nos tempos de 15, 30, 45, 60 e 75 min.
Após analisado os resultados, estabeleceu-se para o experimento 4 g de esferas em contato com 200 mL 
de solução aquosa de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH=3, durante os tempos de 15 e 75 min. O mesmo foi 
realizado em duplicata.
Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia por Dispersão de Energia de Raios X (EDS)
As análises foram realizadas no Centro de Microscopia Eletrônica da UFPR, utilizando microscópio JEOL 
JSM – 6360 LV. As análises das amostras foram suportadas em fita de cobre, submetidas a uma tensão 
15 kV e aumentos de 200 e 5000 vezes. Para todas as amostras foram realizadas análises de mapeamento 
químico por EDS, visando analisar a proporção da composição elementar da amostra.
RESULTADOS
PREPARAÇÃO DO CATALISADOR DE QUITOSANA/FERRO
A quitosana é insolúvel em água, porém é solúvel na presença de ácidos orgânicos como ácido acético e 
fórmico, produzindo uma solução viscosa. A técnica escolhida para formação das esferas foi a coagulação, 
devido a simplicidade operacional e praticidade do método. A solução viscosa de quitosana foi gotejada 
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em uma solução de NaOH, porém ainda permaneceram bastante gelatinosas, o que impossibilitaria 
o uso das mesmas no processo de tratamento. Por isso, as esferas foram submetidas a uma reação 
chamada de reticulação, utilizando o glutaraldeído como agente reticulante. Este processo visa modificar 
determinadas propriedades como, estabilidade química e térmica, rigidez estrutural, permeabilidade e 
resistência à degradação química e biológica.
Tais modificações ocorrem porque quando a quitosana é submetida a um reagente que possui dois 
ou mais grupos funcionais reativos carbonílicos (grupos aldeído) pode formar ligações entre os grupos 
amino do polímero e aldeído do reagente, formando o polímero reticulado de estrutura tridimensional 
(Figura 1). Assim, as esferas resultantes tornam-se insolúveis, suas ligações covalentes entre os grupos 
amino e os grupos aldeído terminais do agente reticulante são irreversíveis e resistentes a valores de pH 
extremos, fatores de grande importância para a aplicabilidade proposta (FÁVERE, 1994).
FIGURA 1. LIGAÇÕES ENTRE (A) QUITOSANA E (B) GLUTARALDEÍDO PARA FORMAÇÃO DA (C) QUITOSANA RETICULADA.
FONTE: ADAPTADO DE ALMEIDA (2011).
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SORÇÃO DO FERRO CONVENCIONAL (Q/FE)
Conforme metodologia proposta, foram colocados 20 g de esferas de quitosana reticulada em contato 
com 500 mL de solução aquosa de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH=3, durante 30h. Durante todo o 
experimento as amostras sofram mantidas sob refrigeração e a concentração de ferro do sobrenadante 
foi quantificado ao final do experimento, apresentando concentração de 104,7 mg.L-¹.
A fim de que houvesse uma padronização dos teste para comparação dos resultados obtidos, os 
experimentos foram repetidos nas condições de 4 g de esferas de quitosana reticulada em contato com 
200 mL de solução aquosa de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH=3, durante 30h. Durante todo o experimento 
as amostras sofram mantidas sob refrigeração e o mesmo foi realizado em duplicata. Na Figura 2 é 
possível visualizar o aspecto das esferas de quitosana reticuladas e com sorção do ferro.
FIGURA 2 - (A) ESFERAS DE QUITOSANA RETICULADA; (B) ESFERAS DE QUTOSANA COM FERRO
FONTE: A AUTORA (2018).
SORÇÃO DO FERRO ASSISTIDO POR ULTRASSOM (Q/FE/US)
A fim de reduzir o tempo de sorção do ferro nas esferas de quitosana foi testado a utilização do banho 
de ultrassom, entretanto como não foi encontrado na literatura algo similar ao que está sendo proposto, 
foram necessários alguns experimentosa fim de otimizar os estudos. Inicialmente foram colocados 
0,5 g de esferas em um em 50 mL de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH = 3 e submetidas ao ultrassom 
durante 15, 30, 45, 60 e 75 minutos. Na Figura 3 estão apresentados os resultados da concentração de 
ferro no decorrer do tempo.
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FIGURA 3 - CONCENTRAÇÃO DE FERRO NO SOBRENADANTE Q/FE/US
FONTE: A AUTORA (2018).
É possível observar que nos primeiros 15 min há sorção de 53% do ferro disponível, e que até os 75 min 
finais é sorvido apenas mais 6% (11,85 mg.L-¹). Assim cabe o questionamento se valeria a pena manter 
as esferas por mais 60 min no banho para um acréscimo que pode não ser significativo. 
Portanto, estabeleceu-se que a sorção do ferro será refeita em duplicata, com as condições padronizadas, 
conforme os experimentos descritos com os catalisadores de alginato: 4 g de esferas em contato com 
200 mL de solução aquosa de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, pH=3, durante os tempos de 15 e 75 min.
COMPARAÇÃO ENTRE OS MÉTODOS DE SORÇÃO DE FERRO
Com os experimentos preliminares foi possível observar que o método assistido por ultrassom sorveu 
mais ferro do que o convencional, permanecendo no sobrenadante 81,7 e 104,7 mg.L-¹ para os melhores 
resultados, respectivamente.
Entretanto, a fim de que se pudesse ter uma comparação real entre os métodos e com o próprio 
catalisador de alginato, as melhores condições (Q/Fe 30h, Q/Fe/US 15 e 75 min) foram repetidas em 
duplicata, sob condições padronizadas (4 g de esferas em 200 mL de solução de FeSO4.7H2O a 200 mg.L-¹, 
pH = 3), e os resultados serão avaliados de acordo com as análises de caracterização descritas a seguir.
MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA (MEV)
O Microscópio Eletrônico de Varredura é utilizado para análise de superfície, ou seja, vislumbra 
especialmente a análise morfológica da amostra, determinando tamanho, forma e distribuição das 
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partículas. Assim, a morfologia das esferas de quitosana reticulada e com ferro imobilizado foram 
avaliadas e as micrografias estão apresentadas pela Figura 4.
FIGURA 4 – MICROGRAFIAS DAS ESFERAS DE QUITOSANA RETICULADA COM AUMENTO DE 200 X (A), ESFERAS Q/FE 30H COM AUMENTO DE 200 (B)
E 5000 X (C), ESFERAS Q/FE/US 15 MIN COM AUMENTO DE 200 (D) E 5000 X (E), ESFERAS Q/FE/US 75 MIN COM AUMENTO DE 200 (F) E 5000 X (G).
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A avaliação microscópica revelou que as esferas de quitosana apresentaram tamanho médio de 3 mm, 
e um formato bastante irregular, principalmente comparado as esferas de alginato. Não se observou 
rachaduras significativas e nem enrugamento superficial como haviam sido identificadas para o alginato 
no aumento de 5000 x. Entretanto, da mesma forma a morfologia superficial irregular indica a presença 
de um material diferenciado que sugerem ser aglomerados de ferro, os quais serão analisados e 
quantificados na sequência pela análise de espectrometria de energia dispersiva de raios-X (EDS). 
Cabe ressaltar que, da mesma forma que para as esferas de alginato, não foi observado diferença 
morfológica independente da técnica de sorção do ferro, seja convencional ou assistido por banho de 
ultrassom.
Almeida (2011) avaliou o tratamento por absorção-fotodegradação do efluente têxtil utilizando esferas 
de TiO2-quitosana. Para caracterização das mesmas, fez-se uso do MEV obtendo aspecto levemente 
enrugado na superfície, assim como neste trabalho. Em contrapartida, o formato apresentou-se mais 
esférico e uniforme devido a possibilidade de uso de uma bomba peristáltica para gotejamento e 
formação das esferas.
Çınar et al. (2017) também encontrou resultados quanto a alterações morfológicas na superfície devido 
a sorção do corante Reactive Black 5 (RB5) em uma nanoesferas de quitosana.
Já Rezgui et al. (2018), que avaliou a remoção de inseticida com esferas de quitosana e magnetita, 
concluiu que a morfologia da superfície das esferas para é alterada de acordo com a concentração de 
ferro. Quanto em altas concentrações (≥ 10 mmoL de ferro / 1 g de esferas) as esferas têm uma forma 
esférica com uma superfície lisa, enquanto para baixa concentração de ferro (= 5 mmoL de ferro / 1 g de 
esfera), a mesma perde a forma esférica obtendo uma superfície irregular.
ESPECTROSCOPIA POR DISPERSÃO DE ENERGIA DE RAIOS X (EDS)
Ao MEV pode ser acoplado o sistema de EDS (Energy Dispersive System), o qual possibilita a determinação 
da composição qualitativa e semiquantitativa das amostras, a partir da emissão de raios X característicos, 
quando na interação com um feixe eletrônico. As frequências predominantes são chamadas de 
frequências características porque identificam o que é o material analisado. 
Com a análise de EDS é possível obter um mapa de composição química da região de interesse, no 
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qual os raios X são distribuídos no espectro por ordem intensidade de energia, sendo esta distribuição 
distinta e específica para cada elemento que compõe a amostra conforme suas frequências.
Trata-se de uma técnica não destrutiva, que permite determinar quantidades relativas de até 0,3% dos 
elementos presentes na amostra.
Como a quitosana não foi extraída in loco, mas sim adquirida comercialmente, foi prudente avaliar 
qual a composição da mesma antes e após a sorção do ferro. Portanto, as análises foram realizadas 
em triplicata e abrangendo a área total das amostras, visando identificar todos os elementos químicos 
presentes, conforme mostra a Figura 5.
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FIGURA 5 - DISTRIBUIÇÃO ELEMENTAR DAS ESFERAS DE QUITOSANA RETICULADA (A), Q/FE 30H (B), Q/FE/US 15 MIN (C), Q/FE/US 75 MIN (D)
Os resultados da Figura 5 demonstram a predominância da matriz orgânica mesmo após a sorção do 
ferro, cerca de 88% representada pelos elementos carbono (C) e oxigênio (O). Já o alumínio (Al), silício 
(Si) e magnésio (Mg) são encontrados em menores concentrações, provavelmente provenientes da 
própria origem de onde os crustáceos foram obtidos. O cálcio (Ca) pode ter sua presença explicada pela 
presença de carbonato de cálcio no exoesqueleto dos crustáceos. O cloro (Cl) tem origem do processo 
de obtenção da quitosana pela desacetilação da quitina, que utiliza hidróxido de sódio, ácido clorídrico e 
hipoclorito de sódio. E por fim, o sódio é originário do processo de esferificação da quitosana, visto que 
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a mesma é formada pela precipitação da solução de quitosana em uma solução de hidróxido de sódio.
Quanto a presença de ferro (Fe) na esfera de Q/R e titânio (Ti) na Q/Fe/US mesmo que em pequenas 
concentrações, são possivelmente de uma contaminação acidental dos catalisadores. E por fim, já a 
concentração de ferro em maiores concentrações nas esferas Q/Fe e Q/Fe/US são do próprio processo 
de sorção do mesmo.
Como o experimento foi realizado em duplicata, faz-se necessário uma avaliação das médias para 
verificação de qual catalisador sorveu ferro de forma mais eficiente.
TABELA 1 – RESULTADO DAS MÉDIAS DAS DISTRIBUIÇÕES ELEMENTARES REALIZADAS NAS AMOSTRAS DE QUITOSANA
Na Tabela 1 se pode observar que não houve diferença estatística entre as amostras de Q/Fe 30h e 
Q/Fe/US 60 min quanto a concentração de ferro, entretanto com a utilização do banho de ultrassom, 
houve uma redução de 95,8% do tempo para a sorção da mesma quantidade de ferro, e ainda sem que 
houvesse divergências na estrutura morfológica das esferas. 
Já a esfera Q/Fe/US 15 min, diferente do que se havia visualizado nos testes preliminares, apresentou 
metade da concentração de ferro do que as demais.
CONCLUSÕES/RECOMENDAÇÕES 
a. Durante a sorção do ferro assistido por ultrassom nos testes preliminares para as esferas de quitosana, 
não foi verificado diferença significativa na sorção do ferro durante os tempos de 15 min e 75 min.
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b. De acordo com as micrografias obtidas com o MEV não houve alteração morfológica das esferas, 
independente dos métodos de sorção do ferro convencial ou assistido por ultrassom.
c. Com base na distribuição elementar do EDS, não houve diferença estatística na concentração de ferro 
nas esferas de quitosana Q/Fe 30h e Q/Fe/US