Fernando Rodolfo Espinoza-Quiñones

A crescente complexidade dos efluentes têxteis exige tratamentos que conciliem elevada eficiência, redução da toxicidade e viabilidade econômica. Este estudo avaliou um processo sequencial de eletrocoagulação e eletro-Fenton para o tratamento de efluentes contendo corante reativo. A metodologia incluiu um planejamento experimental de Box-Behnken para investigar os efeitos da acidez inicial, da condutividade elétrica e do tempo de eletrólise. Eletrodos de alumínio, ferro e aço inoxidável foram empregados sequencialmente para explorar a complementaridade entre coagulação e oxidação avançada. Nas condições otimizadas, foi alcançada remoção praticamente completa da cor, enquanto a redução do carbono orgânico total atingiu aproximadamente 98%. A eletrocoagulação promoveu a rápida separação do corante, e a etapa eletro-Fenton intensificou a degradação de compostos orgânicos persistentes. Os ensaios com Artemia salina demonstraram redução significativa da toxicidade após o tratamento integrado. O custo operacional estimado foi de 2,17 reais por ciclo, considerando o consumo de energia e o desgaste dos eletrodos. Conclui-se que a estratégia sequencial apresenta elevada eficiência, baixo custo operacional e potencial de aplicação no tratamento de efluentes têxteis em escala maior.

A presença de compostos sulfurados em combustíveis derivados do petróleo representa um importante problema ambiental e tecnológico, devido à formação de SO₂ durante a combustão e à desativação de catalisadores nos processos de refino. Nesse contexto, a dessulfurização adsortiva tem sido investigada como alternativa complementar à hidrodessulfurização convencional. O presente trabalho avaliou a remoção de dibenzotiofeno (DBT) por adsorção em carvão ativado obtido da casca de coco de dendê, previamente oxidado com ácido nítrico e impregnado com alumínio (CACD-Al). Experimentos de equilíbrio e cinética foram realizados em sistema fechado e em batelada, em diferentes temperaturas. Os modelos de Langmuir, Freundlich, BET, Radke-Prausnitz e Sips foram ajustados aos dados experimentais, sendo este último o que apresentou o melhor desempenho estatístico, indicando heterogeneidade dos sítios de adsorção. A capacidade máxima obtida foi da ordem de 0,66 mmol g-1 a 30 °C, valor superior ou comparável aos reportados na literatura para carvões ativados aplicados à remoção de DBT. A análise cinética foi descrita satisfatoriamente pelo Modelo de Difusão Superficial Homogênea (HSDM), evidenciando que a difusão intrapartícula é o mecanismo controlador da taxa de adsorção. Os resultados demonstram que o CACD-Al é um adsorvente promissor para a dessulfurização adsortiva de compostos tiofênicos, combinando bom desempenho, baixo custo e origem em resíduo agrícola, com potencial aplicação como etapa complementar aos processos convencionais de remoção de enxofre em combustíveis.

Dados de utilização de leitos de seis anos foram analisados em um hospital de ensino no Oeste do Paraná. Entre 2018 e 2023, houve 93.041 internações, com todos os leitos ocupados por doenças/agravos, exceto durante a pandemia de COVID-19. O total de dados foi ordenado por variáveis demográficas e doenças/agravos de acordo com a CID-10, com os capítulos Gravidez, parto e puerpério (XV) e Lesões, envenenamento e algumas outras consequências de causas externas (XIX), os quais se destacaram como os mais relevantes (50%). A complexidade dos dados, devido ao número significativo de variáveis e a suas correlações implícitas, foi reduzida com base na análise de componentes principais com destaque para nove componentes-chave. O primeiro componente (37,6%) foi associado às hospitalizações de adultos e idosos acometidos por doenças cardiovasculares e traumas. O segundo componente (13,36%) foi vinculado às mulheres em idade fértil, internadas para o parto, incluindo a população acometida pela COVID-19. Assim, os resultados podem fornecer subsídios para políticas públicas de promoção e prevenção da saúde voltadas à redução da morbidade por tais doenças/agravos.

Objective: This study aims to compare the efficiency of iron and aluminum anodes in the electrocoagulation (EC) process for the removal of Reactive Blue 5G (RB5G) dye, by simultaneously evaluating operational performance and toxicological effects of the treated effluent. Theoretical Framework: EC is based on the electrolytic dissolution of soluble anodes, forming in situ metal hydroxides that destabilize pollutants. Process efficiency depends on current density, electrode type, pH, and conductivity. Iron and aluminum are widely used due to their high coagulation capacity, although they differ in kinetics and sludge generation. Method: Experiments were conducted using iron and aluminum electrodes under 3 A current and conductivities of 2, 6, and 10 6 mS cm-1 for 20 minutes. Color removal, pH variation, turbidity, elemental composition, and toxicity were assessed using Artemia salina bioassays. Results and Discussion: Iron electrodes achieved up to 98% dye removal with lower overpotential and greater stability, especially at 6 mS cm-1. Residual toxicity was significantly reduced, with CL50 of 71.2%, indicating improved environmental safety. Variations between electrodes revealed the direct influence of conductivity on overall efficiency. Research Implications: The findings reinforce EC as a sustainable alternative for textile wastewater treatment, providing insights for optimizing operational parameters and mitigating environmental impacts. Originality/Value: This study innovates by integrating efficiency analysis and toxicological assessment, proposing more robust environmental criteria for the industrial application of EC in the treatment of persistent dyes.

Neste trabalho, avaliou-se a capacidade de adsorção do carvão da casca do coco babaçu (CCCB) na remoção do antibiótico metronidazol. Os testes cinético e de equilíbrio foram realizados em sistema batelada com temperatura, agitação e pH controlados. Nos testes cinéticos observou-se um tempo de equilíbrio de 20 horas. Os dados cinéticos foram bem representados pelo modelo de difusão intrapartícula, no qual verificou-se o aparecimento de três regiões bem definidas correspondendo respectivamente a adsorção na camada externa, nos macroporos e microporos do CCCB. No estudo de equilíbrio, verificou-se dois mecanismos de adsorção: monocamada em baixas concentrações e multicamadas em concentrações mais elevadas do adsorbato, sendo representado pelo modelo híbrido de Langmuir-BET. O processo de remoção de metronidazol utilizando o carvão da casca do coco babaçu se mostrou um processo eficiente com excelente capacidade adsortiva.

In this work, a water monitoring program was performed to identify possible sources of pollution due to fish culture in floating net cages in the Iguaçu River. Other than physicochemical determinations, a set of 19 chemical elements with the lowest and highest concentrations was determined using total reflection X-ray fluorescence (TXRF) spectrometry. In monthly collections, nine chemical elements (Al, Cl, P, V, Cr, Mn, Ni, Cu, and As) were sporadically identified and quantified. Another ten elements (Na, Mg, S, K, Ca, Ti, Fe, Zn, Br, and Sr) were identified and quantified during a 13-month monitoring time at three sampling sites, exhibiting variability in time and explaining changes in electric conductivity. The principal component analysis showed that 83% of the variability observed in elemental concentration data was explained by three factors. The first factor, retaining 57% of the variance and representing seven highly correlated chemical elements (Na, Mg, K, Ca, Ti, Fe, and Sr), suggested that water quality was related to being upstream of floating net cages. However, factors two and three, retaining 15% and 11% of the variance and representing mainly S and Zn concentration variance, respectively, suggested a negative influence of fish culture in floating net cages. A possible cause of pollution could be the application of a diet based on S- and Zn-based organic/inorganic compounds for fish in floating net cages. Further review is needed into the composition of current fish diets to avoid causing a change in water quality.

A pandemia de COVID-19, com elevada morbimortalidade, desencadeou uma crise sanitária, econômica e social mundial. O estudo foi estruturado na interpretação qualitativa e quantitativa dos dados da doença do coronavírus SARS-CoV-2, coletados em um Hospital Universitário no município de Cascavel no período de 2020 a 2023, e agrupados por variáveis demográficas e clínicas. Uma análise descritiva preliminar foi aplicada. No entanto, o método de inferência utilizado foi a estatística multivariada Análise de Componentes Principais (ACP), permitindo reduzir todo um conjunto de variáveis originais que mostram covariâncias em um outro conjunto representativo, chamado de componentes principais (CP), de menor dimensão que mostram independência entre si e caracterizados enquanto da variância total pode ser explicada por cada CP. Foram estudados 1.993 pacientes internados com COVID-19. É destacável que a população masculina foi a mais acometida (50,4%) pela doença, assim como indivíduos de 20 a 59 anos (52,1%) seguida por aqueles acima de 60 anos (40,5%). Quatro componentes principais têm explicado aproximadamente 85% da variância total: a população adulta sem vacinação (68,50%), a população idosa com complicações e doenças pré-existentes (9,36%), a população imunizada e resistente à doença (3,81%) e a população não branca com condições pré-existentes (2,99%). O método estatístico aplicado destacou cada grupo de variáveis aliadas ao COVID-19 que conduziu a mais óbitos.

This work used a time-integrated performance index to address the low cost of the Electrocoagulation process to strengthen its tetracycline removal performance significantly. A reasonable control of the time-depending tetracycline removal efficiency of the electrocoagulation process was searched by choosing a better combination of the electrode material and electrolyte species types for getting a stabilization condition of the total electric voltage. The response surface methodology was included to address, compare and rescue the best results of the time-integrated performance index. The electrolyte type, pH of the aqueous media, electric conductivity, and electric voltage were assessed to better respond to the performance of tetracycline removal. In this regard, an iron-based electrocoagulation reactor was operated over a range of 40 to 67 A m^-2 of electric current density supported by 5 to 10 mS cm^-1 electric conductivity values. To increase the electrical conductivity, four electrolytes (Cr³⁺, Zn²⁺, Ca²⁺, and K⁺) were added separately to tetracycline synthetic solutions. The best performance was obtained by Ca²⁺ electrolytes stabilizing the total electric voltage due to maintaining a constant electric conductivity and pH buffering at the alkaline region. From a Box-Behnken experimental design, a 40 A m^-2 electric current density allowed getting the maximal time-integrated performance index value over 30 min time, removing above 97% tetracycline with minimal electric power consumption.