The textile industry generates a large volume of chemically diversified effluents containing, among other compounds, dyes. Untreated wastes are contaminants to surface water, soil, and groundwater. In this aspect, various studies have explored the issue of contamination of alluvial soils in the Alto Capibaribe region, northeast of Brazil, due to local textile activity. This region, inserted into the Brazilian semiarid region, suffers from water scarcity, and there is a need for rural communities to use alluvial formations for water supply. The simulation of solute transport is a fundamental tool for understanding the environmental performance and risks associated with contamination by textile dyes. Transport parameters that directly influence pollutant dynamics in sedimentary environments are characterized. This study evaluated the retention and mobility of the dye Remazol Black 5 (RB5) in two superficial layers of alluvial soil from Alto Capibaribe to obtain transport parameters. In the laboratory, tests of mobility in soil columns with RB5 dye (concentration of the 25 mg L−1) and KBr tracer (concentration of the 35.7 g L−1) solutions were conducted. The CDE and two-region models were used to model the KBr experimental transport data, and the two-site model was used to model the RB5 experimental transport data. Physical non-equilibrium was found in the soils for KBr transport, and the two-region model adequately modeled the experimental breakthrough curves (BTCs). For the transport of RB5, the results showed a chemical non-equilibrium, and the two-site model was adequate to model the experimental BTCs. The results indicate that the surface layer is most responsible for the retention of RB5, where the RB5 solution was less mobile than in the lower layer. Both layers showed low retention and high mobility for RB5, indicating that the RB5 dye in the region may contaminate groundwater.
28 February 2019 in Journal of Environmental Analysis and Progress
As mudanças atmosféricas ocasionadas pelo processo de desenvolvimento e industrialização afetam diretamente o ciclo hidrológico. A detecção de tendências em séries temporais de dados hidrológicos é de grande importância científica e prática para a gestão dos recursos hídricos. O objetivo deste estudo é averiguar as tendências e as flutuações ao longo do tempo das variáveis climatológicas (precipitação diária máxima anual; precipitação total anual; dias sem chuva; e precipitação das estações do ano) no município de Toritama-PE. Foi utilizado o teste Mann-Kendall e o estimador Sen’s Slope (?) para determinar a existência de tendência e sua magnitude. Para identificar flutuações nas tendências ao longo do tempo e para detectar os possíveis pontos de mudança na série de chuvas se utilizou o teste sequencial de Mann-Kendall. O teste não paramétrico de Mann-Kendall demonstrou não haver mudança significativa ao nível de 5% nas chuvas em estudo, havendo apenas uma tendência negativa no número de dias sem chuva (decrescimento de 0,75 dia/ano) causada, possivelmente, por influência da La Niña. Segundo o teste sequencial Mann-Kendall, o início do decaimento da atividade pluviométrica coincidiu com o ano do aumento das atividades antrópicas na região.
26 March 2020 in Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science
Wastewater from textile industries is loaded with synthetic dyes. These effluents are often not adequately treated, affecting the soil and groundwater quality and leading to environmental contamination. The Agreste mesoregion of the state of Pernambuco is home to one of the largest textile centers in Brazil. This work therefore aims to study the behavior of Remazol Black B (RB5) dye in subsurface mediums in this region. The kinetics and isotherm sorption experiments allowed an evaluation of RB5 retention capacity in two layers of alluvial soil of the dry riverbed of the Capibaribe Basin. The maximum sorption rate was 81.81 mg kg-1 and 21.7 mg kg-1 for the loamy sand and sand layers, respectively. The Pseudo-second order kinetic model described more appropriately the sorption kinetics for both soils. The isotherms behavior was nonlinear, and Freundlich model was the most suitable to describe this process for both soils, presenting KF values of 8.6407 L kg-1 for loamy sand and 0.1868 L kg-1 for sand. The isotherm parameters confirm a more significant interaction of RB5 with the loamy sand layer than with the sand layer, indicating lower leaching in the first layer, which is less mobile for RB5 contamination. Furthermore, the different sorption rates for both soils indicate the importance of studying the soil as a heterogeneous profile.
30 April 2019 in Journal of Environmental Analysis and Progress
A determinação da vazão de projeto é de extrema importância para o dimensionamento de diversas obras de infraestrutura hidráulica. Nesse contexto, esse trabalho tem como objetivo avaliar a influência da metodologia de Bell e das relações entre durações na desagregação de precipitações máximas diárias para a obtenção de hidrogramas de projeto. A bacia de estudo utilizada foi a do Riacho da Cachoeira, localizada no estado da Bahia, e as séries históricas utilizadas foram obtidas na Agência Nacional de Águas. Para a construção dos hietogramas de projeto foram utilizados os métodos do Bureau of Reclamation e dos Blocos Alternados. Para a construção do hidrograma foi utilizada a metodologia do hidrograma unitário sintético do Soil Conservation Service. A distribuição Gumbel foi capaz de representar as precipitações extremas na região ao nível de significância de 5%. O método das relações entre durações apresentou um coeficiente de determinação de 99,79% enquanto que o método de Bell obteve um coeficiente de 99,64%. O método do Bureau of Reclamation gerou um pico de vazão maior que o método dos Blocos Alternados. O método de Bell gerou vazões e intensidades de precipitação maiores que o método das relações entre durações. O método de Bell com o Bureau of Reclamation apresentou as maiores vazões e o método das relações entre durações com o método dos Blocos Alternados apresentou as menores vazões.
31 January 2019 in Journal of Environmental Analysis and Progress
O presente trabalho tem como objetivo avaliar como as distribuições de variáveis aleatórias de Gumbel, Log-Normal de dois parâmetros, Generalizada de Valores Extremos, Fréchet máximos, Weibull com dois e três parâmetros, Gama, Pearson tipo III e Log-Pearson tipo III se ajustam aos eventos de precipitação máxima diária anual (PMDA), em cada mesorregião do estado de Pernambuco. Foi utilizada uma série de PMDA para cada mesorregião pernambucana, a partir de dados obtidos na APAC e na ANA. Para avaliar a qualidade de aderência das distribuições, foram utilizados os testes de aderência de Anderson Darling (AD), Kolmogorov-Smirnov (KS), o teste Qui-Quadrado de Pearson (?2) e o coeficiente de determinação (R2). O Método da Verossimilhança apresentou uma melhor qualidade de ajuste que o Método dos Momentos. A distribuição de Log-Pearson tipo III obteve o melhor ajuste para as mesorregiões da Zona da Mata e do Agreste, enquanto que a distribuição de Pearson tipo III obteve melhor aderência ao Sertão e ao São Francisco, e a Região Metropolitana do Recife a distribuição Generalizada de Valores Extremos foi a que obteve a melhor aderência. Dentre os testes de aderência utilizados o teste do Qui-Quadrado de Pearson foi considerado o mais restritivo.
3 October 2023 in Revista Brasileira de Ciência do Solo
Regarding the Brazilian textile industry, part of the northeast region stands out as the second-largest textile manufacturing hub in the country. Despite its importance, this industrial activity has been bringing relevant environmental concerns regarding the disposal of textile effluents, especially from industrial laundries. This waste contains many chemicals and among them are various types of heavy metals. To assess environmental risks associated with heavy metals, pollutant transfer needs to be investigated. This study evaluated the retention and mobility of heavy metals Cd and Cu in alluvial soil, through soil column tests. The up-flow column percolation tests were performed using a nonreactive tracer (KBr) at a concentration of 0.3 mol L -1 and injecting a metallic solution containing Cu and Cd at 100 and 60 mg L -1 , respectively. The injection flow rate was 0.75 mL min -1 . The hydro-dispersive parameters were obtained by modeling the observed breakthrough curves with the convection-dispersion equation (CDE) and the two-region model, also referred to as the MIM (Mobile-IMmobile waters) model. The transport parameters were obtained from the two-site model (TSS). All elution curves were fitted to the models with the CXTFIT 2.0 program. The Two-Site Sorption Model was the best for the case studied, with R 2 of 0.985 and 0.995 for Cu and Cd, respectively. The values of R were considerably higher than the unit, presenting an average of 2.138 for Cu and 1.907 for Cd. This indicates a delay of these contaminants when leaving the column, which is caused by the interaction of these chemical compounds with the soil. The values obtained for parameter D were 3.469 for Cu and 5.205 for Cd. Thus, the metals in this study present a risk of groundwater contamination for the local alluvial aquifers. The main reason for that is the physicochemical features of the soil, such as high sand content (85 %) and low OM content (2.1 %). The results also indicated greater retention and less mobility for Cu than for Cd, pointing to a greater risk for Cd.