ESTGV - DA - Relatórios finais (após aprovados pelo júri)
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- Valorização de resíduos agroindustriais para tingimento de têxteis: Uma Estratégia para a ecoeficiência na indústria têxtil e de vestuárioPublication . Barreto, Anna karolina Borja; Brás, Isabel Paula Lopes; Carvalho, Luísa HoraA indústria têxtil e vestuário é importante para a economia da Europa e de Portugal, contudo, causa grandes impactes ambientais, como elevado consumo de água nos seus processos e consequente poluição, decorrente da utilização de produtos químicos para tingimento, utilização de matérias-primas altamente poluentes como os corantes sintéticos e outros. A presente pesquisa visa obter corantes naturais extraídos dos resíduos agroindustriais, resultantes da produção de vinho (engaço, grainhas e pele das uvas) e produção da pinha dos Pinheiro Manso e Pinheiro Bravo, criando uma alternativa sustentável para o tingimento de têxteis. O processo de valorização destes resíduos em corantes têxteis pode passar pela implementação de diversas estratégias eco-eficientes, como avaliação de ciclo de vida, eco design, produção mais limpa e economia circular. Contudo, numa primeira fase é necessário analisar a potencialidade da sua utilização. Para a concretização dos objetivos, foram realizadas analisada a composição química dos resíduos da videira e da mistura das pinhas do Pinheiro Manso e Pinheiro Bravo. A pesquisa mostrou que as composições dos resíduos da videira e da pinha são distintas, contudo são compostos de elevado valor. Os resíduos da videira são mais representativos que a pinha, com a cinzas, hemicelulose e extratáveis em diclorometano, etanol e água que representam 6,0%, 21,3%, 8,6%, 12,3% e 20,3% respetivamente. Enquanto a pinha revelou possuir mais lenhina, alfacelulose 22,8%, 48,3% que a videira. Também foram analisados os compostos químicos do resíduo da videira acondicionados de maneira diferente (expostas ao ar e não expostas ao ar) por um período de seis semanas, a fim de demostrar os efeitos da conservação na composição do resíduo. Foi constatado que as amostras armazenadas não expostas ao ar sofreram maior degradação. Contudo as duas amostras sofrem um aumento do teor de água, do pH e os extratáveis em dicloromentano, mas os extratáveis em etanol e água reduziram. A deterioração também causou a redução da alfacelulose e hemicelulose, resultando em um aumento das concentrações da lenhina e das cinzas. Os ensaios de extração dos corantes da videira e da pinha, em diferentes concentrações de NaOH (1%, 5%, 10% e 15%) extraem quantidades crescentes de fenóis, entre 13,8% e 24,0%, no caso da videira, e entre 2,3% e 12,2% na pinha, mas decrescentes de antioxidantes, entre 6,5% e 2,8%, na videira e 23,1 e 4,0% na pinha. Nos testes de extração utilizando resíduos da videira armazenados por seis semanas, tanto expostos ao ar quanto fechados, houve uma redução no pH e no teor de sólidos, enquanto os compostos fenólicos e antioxidantes aumentaram. Todas essas características dos extratos influenciaram na solidez da cor. Relativamente à coordenada L* (luminosidade), no tingimento com o extrato da videira as cores ficaram mais escuras com acréscimo de NaOH, já com a pinha ocorreu o contrário. Na coordenada a*, todas as amostras apresentaram tonalidade avermelhada e na coordenada b*, todas as amostras apresentaram tonalidade amarelada. A respeito da solidez à luz, todas as amostras foram afetadas pelo processo de foto-degradação, porém os extratos da pinha demonstraram ser mais suscetível à luz do que os da videira. A diferença cromática foi percetível à primeira vista, pois as amostras ficaram mais claras, menos avermelhadas e mais amareladas. A respeito da solidez á luz, todas as amostras foram afetadas pelo processo de foto-degradação, porém os extratos da pinha demonstraram ser mais suscetível à luz do que a videira. A diferença cromática foi percetível à primeira vista, pois as amostras ficaram mais claras, menos avermelhadas e mais amareladas. Em relação à solidez à água, todas sofreram perda da cor, porém não foi percetível aos olhos humanos na maioria das amostras.
- Avaliação de risco de reutilização da água tratada da ETAR Viseu Sul para usos de rega e afinsPublication . Santos, Lenise Maria Leite dos; Brás, Isabel Paula LopesA água é um bem essencial para sobrevivência humana e está diretamente ligada ao desenvolvimento socioeconómico. Sendo assim considerada um dos bens mais valiosos do mundo. Porém há uma limitação quanto a esse bem tão preciso, ele é finito. Devido as crescentes alterações climáticas e o aumento populacional a escassez de água já é uma realidade em diversas partes do mundo. Esta necessidade impulsiona a procura de soluções sustentáveis para a crise hídrica que está a crescer. Neste contexto surge a possibilidade de reutilizar águas residuais tratadas como fonte de água não potável para atividades básicas. A reutilização de águas tratadas traz benefícios ambientais e sociais, porém também há riscos associados, o que torna necessário o desenvolvimento de uma avaliação de riscos. Esta dissertação teve como objetivo desenvolver a avaliação de risco da reutilização de águas, a nível de saúde pública e de recursos hídricos, para produção e utilização interna pela Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) de Viseu Sul e para utilização externa na rega dos espaços verdes de Viseu. Também foram desenvolvidos uma ferramenta que facilita o processo de desenvolvimento da avaliação no Microsoft Excel e um vídeo para uma campanha de sensibilização a população sobre a reutilização de água. A metodologia utilizada foi a semi-quantitativa de avaliação de risco relativamente à saúde pública e aos recursos hídricos. Foram identificados 8 recetores, sendo 3 destes na produção e utilização interna e 5 envolvidos na utilização externa, dispostos em 47 cenários, divididos entre cenários de ingestão, inalação e adsorção dérmica. O resultado obtido demonstrou que há viabilidade para produção e utilização de Água para Reutilização (ApR) pela ETAR Viseu Sul, com risco global para saúde pública de 0,68, e para utilização na rega dos espaços verdes de Viseu, com risco de 0,75. O risco global para os recursos hídricos foi de 2,33 para azoto e fósforo e 0,78 para E. coli.Todos os riscos foram considerados desprezáveis, considerando os critérios definidos pelo método. Sendo assim, possível concluir que a reutilização de água residual tratada na ETAR Viseu Sul é uma possibilidade boa e viável para suprir as necessidades hídricas da cidade de Viseu, sem colocar em risco a população e o meio ambiente.
- Validação sistemática do desempenho em campo da estação portátil de monitorização da qualidade do ar “SmartAirSense – MONITARSENSE”Publication . Remelgado, Ana Catarina Mouro; Pinho, Paulo Gabriel Fernandes deA qualidade do ar é uma área de bastante importância no mundo atual, devido ao facto de esta ter vindo ao longo de alguns anos a ser afetada pela emissão de poluentes atmosféricos maioritariamente a partir de fontes antropogénicas, mas também a partir de fontes naturais. Assim sendo, urge a consciencialização de que é fundamental existir uma monitorização, avaliação, gestão e controlo mais eficiente e rigoroso principalmente em centros urbanos poluídos. O referido anteriormente é deveras importante, não só pela manutenção do equilíbrio dos ecossistemas do planeta, mas também a nível da microescala, pelo facto da exposição do ser humano, tanto de curta como de longa duração, a determinados níveis de concentrações de determinados poluentes atmosféricos pode acarretar problemas à saúde com vários graus de gravidade, podendo ainda diminuir o tempo de duração de vida. Neste sentido, a monitorização da qualidade do ar é realizada através de uma rede de Estações de Monitorização da Qualidade do Ar (EMQA), que utilizam para as suas medições os métodos de referência ou métodos equivalentes, sendo estas denominadas de medições fixas. No entanto, estes métodos cobrem uma limitada área, onde as EMQA situam-se em maior quantidade nas grandes cidades, deixando outras grandes áreas sem este tipo de monitorização. Aumentar a quantidade das EMQA de modo a aumentar a área de influência seria demasiado dispendioso e impraticável. Por isso, uma alternativa é a possibilidade de utilizar redes de monitorização complementar utilizando equipamentos constituídos por sensores de baixo custo, que constituem métodos de medições indicativas. Neste trabalho é avaliado o desempenho em campo de uma estação portátil de monitorização da qualidade do ar constituída por sensores de baixo custo, a “SmartAirSense – MONITARSENSE”, com o objetivo futuro de validar a estação como um método de medição indicativa. Para avaliação do desempenho da estação em estudo foram realizados ensaios de intercomparação com EMQA que utilizam métodos de referência, em vários locais distintos (no IPV e em Lisboa). Procederam-se a comparação dos resultados e o cálculo de estimativas de incertezas para posterior comparação com os Objetivos de Qualidade dos Dados definidos na legislação em vigor, para medições indicativas. Relativamente aos resultados obtidos nos ensaios realizados para o O3, de forma geral obtiveram-se valores de coeficientes de correlação elevados, entre as estações SmartAirSense e as estações de referência. Em relação ao NO2, na a estação do IPV, obtiveram-se valores de correlações quase nulos ou residuais, já nas estações presentes em Lisboa os valores das correlações do NO2 foram elevados. Em relação às PM10 para a estação do IPV apenas se obteve um valor elevado de correlação na alternativa onde se excluiu os dados referentes a episódios com influência de poeiras e partículas provenientes do Norte de África e nas estações presentes em Lisboa obtiveram-se valores de correlação relativamente elevados. Relativamente as estimativas de incerteza de medição verificou-se que para a estação do IPV apenas se obteve valores de incerteza abaixo dos objetivos de qualidade dos dados (O3 = 30%; NO2 = 25%; PM10 = 50%) nas PM10 considerando a alternativa do conjunto de dados excluindo os dados referentes a episódios com influência de poeiras e partículas provenientes do Norte de África (13,9%) e no O3 (12,7%; 15,2%; 20,7%). Por outro lado, nas estações presentes em Lisboa, excetuando o resultado da estimativa de incerteza do NO2 da estação de Benfica (34,2%) que ficou um pouco acima do objetivo de qualidade dos dados, todos os outros resultados de estimativa de incerteza, tanto do O3 (26,9%; 21,9%), do NO2 (13,1%; 10,3%; 19,2%) e das PM10 (21,0%; 27,7%; 21,5%; 22,7%), cumpriram os objetivos de qualidade dos dados.
- Caracterização da produção e recolha de biorresíduos na área de intervenção da AMRPBPublication . Maia, Sandrina da Silva; Brás, Isabel Paula LopesOs princípios da economia circular e as políticas europeias de gestão de resíduos urbanos têmse centrado gradualmente na importância dos biorresíduos, que tem sido considerado uma das várias frações de resíduos essenciais, tornando urgente o desenvolvimento de estratégias para sua recolha seletiva e valorização. Neste enquadramento, foi realizado o presente trabalho na Associação de Municípios da Região do Planalto Beirão (AMRPB), entidade responsável pela gestão dos resíduos urbanos de 19 municípios dos distritos de Viseu, da Guarda e de Coimbra, para a apoiar a análise e o desenvolvimento de soluções que permitam o cumprimento das metas impostas na legislação, relativas à separação e valorização de biorresíduos. Especificamente teve-se o objetivo de estudar soluções de recolha seletiva, para a população residente na área de influência da AMRPB, tendo em consideração os hábitos e motivações da população-alvo. A metodologia de trabalho envolveu, numa primeira fase, a recolha de dados de produtores de biorresíduos não domésticos, de acordo com os seus códigos de atividade económica (CAE), seguido de desenvolvimento e aplicação de inquéritos para os utilizadores domésticos e não domésticos da região, com o objetivo de perceber os hábitos de gestão de resíduos. Por fim, elaborou-se um inquérito para as autarquias com o objetivo de avaliar a possibilidade de retoma pelos municípios do composto produzido pela AMRPB a partir dos biorresíduos recolhidos seletivamente. Numa primeira fase, com as quatro bases de dados construídas, segregadas por CAE: HORECA (Hotelaria, restauração e cafés); Comércio (comércio por retalho e por grosso); Serviços Sociais (Educação e IPSS) e Casas de chá/Pastelarias, obtiveram-se um total de 2 935 empresas, tendo sido recolhida toda a informação pertinente para a definição de estratégias de recolha seletiva de biorresíduos junto destes produtores. A análise detalhada de dados, indicou que Viseu seria o município com maior potencial de produção de grandes quantidades de biorresíduos, dado representar 32% de todos os produtores não domésticos identificados. Numa segunda fase, foram entregues um total de 769 inquéritos aos utilizadores da região em estudo, 512 a produtores domésticos e 256 a não domésticos, dos quais foram recebidas globalmente 424 respostas (363 de utilizadores domésticos e 61 de utilizadores não domésticos). Por último, dos inquéritos remetidos aos 19 serviços autárquicos, apenas foram recebidas 13 respostas, que na globalidade indicaram recetividade na potencial utilização do composto produzido pela AMRPB. Todos os dados recolhidos no decorrer dos trabalhos, foram imprescindíveis para o desenvolvimento da nova estratégia de recolha seletiva de biorresíduos. Foi concluído que na região do Planalto Beirão, a recolha seletiva de biorresíduos não domésticos deveria ser realizada porta-à-porta, em áreas de maior densidade, por outro lado, em meio rural, a valorização deveria ser introduzida localmente pelos produtores ou pela comunidade.
- Desenvolvimento e Validação de uma Ferramenta de Cálculo da Pegada de Carbono Aplicada ao Sector do Turismo NacionalPublication . Fernandes, Marco André Batista; Silva, Maria Elisabete FerreiraO sector do turismo é um sector económico que é influenciado pelas alterações climáticas e, que simultaneamente tem contribuído para a emissão dos gases de efeito estufa (GEE) a nível mundial. Para reduzir os impactes destas emissões é necessário monitorizá-las e desenvolver estratégias e medidas de forma a reduzir e compensá-las. Mediante este panorama, durante o estágio no âmbito do Mestrado em Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu que decorreu de 16 de dezembro de 2019 a 31 de maio de 2020 na Vertiriva, Lda foi desenvolvida e validada uma calculadora da Pegada de Carbono (PC) com o intuito de ser aplicada ao sector do turismo em Portugal, mais propriamente ao subsector do alojamento. A calculadora foi elaborada no Microsoft Excel (versão 365) e baseia-se na contabilização das emissões GEE resultantes do consumo da eletricidade, água, combustíveis e alimentos, da lavandaria e da produção de resíduos e de águas residuais. O desenvolvimento da calculadora, envolveu diversas etapas, passando pelo estudo de todas as fontes de emissão dos alojamentos, a seleção de componentes e indicadores para o cálculo da PC, pesquisa e determinação dos fatores de emissão e desenvolvimento das fórmulas de cálculo. Posteriormente a calculadora, foi aplicada a um caso de estudo que envolveu um hotel de três estrelas localizado na região de Viseu com 20220 dormidas no ano de 2018. Para este alojamento foi obtida uma PC anual de 166,85 tCO2e sendo que 37% corresponde à componente da eletricidade, 25% à alimentação, 20% aos combustíveis, 10% à lavandaria, 6% aos resíduos e 2 % à AP consumida e AR produzida. A validação da calculadora baseou-se na comparação dos resultados obtidos com duas calculadoras da PC disponíveis online (Carbon Footprint LTD e Climate Care) para uso doméstico e na Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) efetuada recorrendo ao software SimaPro PhD. A PC obtida na calculadora desenvolvida no presente estudo foi ligeiramente superior à Carbon Footprint LTD e inferior aos resultados da Climate Care pois esta apresenta uma emissão superior na componente da eletricidade. Na ACV foram tidos em conta dois cenários, o Cenário 1 (com pressupostos idênticos aos da calculadora) apresentou uma emissão superior à calculadora (+23975,7 KgCO2e) tendo como principal responsável a componente da eletricidade. O Cenário 2 (com pressupostos que assentam na ACV) apresentou uma emissão superior (+72680 KgCO2e) sendo os principais responsáveis por esta diferença as componentes da eletricidade e dos combustíveis. Em todas as situações os fatores de emissão escolhidos para o estudo de cada indicador foram os principais responsáveis pela diferença encontrada. Mediante os resultados obtidos, pode-se concluir que esta calculadora poderá ser um auxílio para a monitorização e diminuição da emissão de GEE do sector do turismo em Portugal nomeadamente no que diz respeito ao alojamento, permitindo assim que sejam tomadas medidas de redução e compensação adequadas à realidade de cada alojamento.
- Contributos para a Melhoria da Gestão de Águas Residuais da Huf PortuguesaPublication . Ferreira, Joana de Matos; Antunes, Pedro Agostinho da Silva Baila MadeiraO presente relatório surge da realização de um Estágio Curricular realizado na empresa Huf Portuguesa Lda., localizada na Zona Industrial da Adiça – Tondela, no âmbito do Mestrado de Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu. Pretendeu-se com o presente estágio encontrar vias para diagnosticar o tratamento de águas residuais e, inerentemente, reduzir a sua produção. Na indústria foram definidos os pontos críticos para a gestão da água, estudando as operações consumidoras água e produtoras de água residual. Realizou-se depois uma caracterização quantitativa e qualitativa das águas/águas residuais das operações supracitadas. Para verificar quais os parâmetros mais importantes a analisar, as imposições legais e as análises anteriores realizadas na indústria foram estudadas. A Câmara Municipal de Tondela exige valores máximos admissíveis para descarga no coletor municipal, iguais aos que por Decreto-Lei n.º 236/98 são utilizados para descarga direta em meio hídrico, tais como para os fenóis, óleos e gorduras, fósforo total e metais (cádmio, níquel, crómio, chumbo e cobre). Apenas adotou valores de descarga diferentes do decreto-lei supracitado em três parâmetros: Sólidos Suspensos Totais (SST), Carência Bioquímica de Oxigénio (CBO5) e na Carência Química de Oxigénio (CQO), dando assim alguma tolerância de descarga à empresa para o coletor municipal. Para os parâmetros da qualidade selecionados foram definidos os métodos analíticos adequados para a sua análise em laboratório realizou-se o restante trabalho laboratorial e de preparação da monitorização/amostragem na indústria. Os resultados das análises foram tratados e analisados, dando a conhecer a eficiência do sistema de tratamento de águas residuais da Huf Portuguesa. O sistema de tratamento é relativamente eficaz na remoção de SST, CBO5 e CQO, no entanto para outros parâmetros como o fósforo, a sua eficácia é praticamente nula. Foi com estes resultados, que se propôs algumas ações de melhoria. A implantação de um sistema de membranas por ultrafiltração pode ser decisiva para a reutilização de água para usos menos exigentes, como lavagens, tanto de peças como de pavimentos. Promovendo desta forma a poupança de água e a diminuição da carga poluente que chegaria ao coletor municipal.