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ESTUDOS, PESQUISA E CAPACITAÇÃO. PRODUÇÃO MAIS LIMPA EM SANEAMENTO. Plano de Segurança da Água Reuso de Águas Residuárias Reaproveitamento de Lodo de Esgoto Tecnologias de Tratamento. PESQUISA E DESENVOLVIMENTO. ESTUDOS, PESQUISAS E CAPACITAÇÃO. MICROBIOLOGIA SANITÁRIA.
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PRODUÇÃO MAIS LIMPA EM SANEAMENTO • Plano de Segurança da Água • Reuso de Águas Residuárias • Reaproveitamento de Lodo de Esgoto • Tecnologias de Tratamento PESQUISA E DESENVOLVIMENTO ESTUDOS, PESQUISAS E CAPACITAÇÃO
MICROBIOLOGIA SANITÁRIA • Indicadores Bacteriológicos Coliformes totais e termotolerantes E.coli Enterococos • Pesquisa de Patógenos – Significado Ambiental • Avaliação Quantitativa de Risco Microbiológico Ferramenta para Tomadores de Decisão
REDE DE LABORATÓRIOS DE REFERÊNCIA EM MICROBIOLOGIA APLICADA AO SANEAMENTO AMBIENTAL Subrede Saneamento - Microrganismos Patôgenicos Período: Novembro de 2007 a Junho de 2010 Rede PROSAB Microbiologia para o Saneamento Básico
OBJETIVO DA REDE Constituir uma Rede de Laboratórios de Referência visando dotar o país de infra-estrutura em Microbiologia Aplicada ao Saneamento Ambiental • Pesquisar, desenvolver e validar métodos analíticos: baixo custo e pequena complexidade • Desenvolver e disponibilizar Protocolos (POPs) de métodos microbiológicos clássicos e avançados • Estabelecer indicadores microbianos confiáveis para melhor avaliar a qualidade sanitária ambiental • Capacitação de pesquisadores e profissionais da área de saneamento
Instituições Participantes da Encomenda MCT/FINEP e Projetos Aprovados
RESUMO a. ETE A – esgoto bruto e tratado b. Bruto e tratado
Amostragem Efluentes Líquidos: • Período: Fevereiro a Dezembro de 2009 • Frequência: Bimestral • Esgoto bruto e tratado • Total de amostras: 24 esgoto bruto e 24 esgoto tratado
Indicadores #/100mL CTt E.coli Enterococos C.perfringens Fagos somáticos Fagos F-specificos 103 104 105 106 107 108 100 101 102 103 104 105 106 Patógenos #/100L Enterovirus Giardia Cryptosporidium Ascaris 100 102 104 106 108 100 101 102 103 104 105 Concentração (log 10) esgoto tratado Concentração (log 10) esgoto bruto
ETE C – Esgoto bruto NC / 100 mL
ETE C – Esgoto tratado NC / 100 mL
ETE D – Esgoto bruto NC / 100 mL
ETE D – Esgoto tratado NC / 100 mL
Turbidez A B C D
Protozoários Cryptosporidium sp – esgoto bruto No oocistos/L A C D
Ovos viáveis de Ascaris sp Esgoto bruto
Amostragem – Lodo de Esgoto Tratado • 2009: Seis campanhas de amostragem bimestrais, seis diferentes ETEs, ESP • Coleta em potes de poliestireno estéreis • Transporte sob refrigeração e análise no prazo máximo de 24 horas após a coleta
Média e desvio padrão das porcentagens de recuperação de enterovírus em lodo de esgoto
Avaliação Quantitativa de Risco Microbiológico AQRM Grupo de Trabalho: CETESB: Maria Inês Z. Sato e Elayse M. Hachich FSP / USP: Maria Tereza P. Razzolini e Adelaide Nardocci EACH / USP: Marcelo Laureto Aplicação dos dados obtidos no projeto e dados pretéritos da ETE do ABC para a AQRM para diferentes cenários exposição à águas de reúso e lodo de esgoto
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. AVALIAÇÃO DE RISCO POR ENTEROVÍRUS NA APLICAÇÃO DE LODO DE ESGOTO NA AGRICULTURA Maria Inês Z. Sato1, Maria Tereza P. Razzolini2, Adelaide C. Nardocci2, Elayse M. Hachich1, Maria Inés J. N. Gonzales3, Marcelo S. Lauretto4 1 CETESB, 2 FSP/SP, 3UNAM, México, 4EACH/USP
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. Materiais e Métodos Avaliação Quantitativa de Risco Microbiológico • Cenário 1: Ingestão direta • Cenário 2: Ingestão de lodo incorporado no solo (lodo/solo) • Taxas de aplicação: 2, 5, 10, 15, 20 e 30ton/ha • Taxas de ingestão – adultos, área externa • mínima de 50mg/dia (LaGoy, 1987) • máxima de 480mg/dia (Hawley, 1985)
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. Resultados
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. ResultadosCálculo do risco diário e anual de infecção, considerando ingestão de 50mg/dia e 480 mg/dia de lodo* *Concentração média de Enterovírus (Percentil 95%)
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. ResultadosCálculo do risco diário e anual de infecção, considerando ingestão de 50 e 480mg/dia de mistura solo/lodo, para diferentes taxas de aplicação
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. Conclusão • Os valores de risco estimados utilizando-se as concentrações de Enterovírus correspondentes ao percentil 95% foram elevados e são relevantes na definição de padrão de referência para exposição ocupacional da aplicação de lodos de esgoto na agricultura uma vez que objetivo é limitar o risco para os indivíduos mais expostos.
VII SIMPÓSIO INTERAMERICANO DE BIOSSÓLIDOS – 26 a 28 de outubro de 2010. Considerações Estudos futuros devem considerar: • a eficiência de barreiras de proteção, como utilização de equipamentos de proteção individual, técnicas de aplicação, treinamento técnico dos trabalhadores dentre outros; as quais podem reduzir a exposição e, portanto os riscos. • outros genêros de vírus entéricos considerados na Resolução CONAMA 375/2006 (Brasil 2006) incluindo o Adenovírus considerado um indicador de contaminação viral devido a sua maior resistência às condições ambientais
REUSO DE AGUA NA AGRICULTURA Consumo de vegetais crus
QMRA - REUSO DE AGUA - CENÁRIOS Vias de exposição • Consumo de vegetais crus irrigados com água de reúso • Limpeza de ruas • Irrigação de jardins • Exposição de trabalhadores na agricultura Patógenos de interesse: Giardia lambia Ascaris lumbricoides Cryptosporidium parvum Enterovirus Vegetais consumidos crus Alface Cebola Cenoura Tomate Morango Agrião População exposta: • Crianças < 10 anos e adultos • Crianças < 10 anos em área rural e agricultores
QMRA - REÚSO DE AGUA - DADOS d = WWCpatx REtratx Vveg x IRch x RElav x f * Dados obtidos da literatura
QMRA - REÚSO DE ÁGUA - DADOS d = WWCpat x REtrat x Vvegx IRchx RElavx f * Fonte: EPA, 2009
QMRA - REÚSO DE ÁGUA – CÁLCULO DE DOSE Modelo exponencial Pin= 1− e(-r x d) Modelo β-Poisson Pin≈ 1 – [1 + d/β]-α Pin≈ 1 – [1 + (d/N50)(21/α – 1)]-α d = dose diária r, α, β, N50 = parâmetros dos modelos Patógeno d = WWCpat x REtrat x Vveg x IRch x RElav x f Piny = 1 – (1 – Pin)n n ~ Frequência de exposição Pin= probabilidade de infecção pppd (por pessoa por dia) Piny = probabilidade de infecção pppa (por pessoa por ano)
QMRA - MODELOS DOSE-RESPOSTA Giardia lambia Exponencial r = 0.0199Rose & Gerba (1991) Cryptosporidium parvum Exponencial r = 0.0042Dupont et al (1995) Ascaris lumbricoides Beta-Poisson α = 0.104 β = 1.096Navarro et al (2009) Enterovirus Echovirus 12 Beta-Poisson α = 0.374 β = 186.69Schiff et al (1984); Regli et al (1991)
CAPACITAÇÃO - CURSOS • Fundamentos de técnicas moleculares aplicadas ao saneamento ambiental – FSP /USP • Curso Básico de Culturas celulares – ICB / USP CETESB • Controle de qualidade analítica em laboratórios de análises microbiológicas de água • Técnicas de análise microbiológica da água: membrana filtrante - • Interpretação da Norma ABNT NBR ISO 17025 • Análises de Giardia sp e Cryptosporidium sp em amostras de água • Detecção e quantificação de ovos viáveis de Ascaris sp em esgoto bruto e tratado • Introdução a Avaliação Quantitativa de Risco Microbiológico
Rede PROSAB Microbiologia para o Saneamento Básico • 74 Procedimentos Descritos: 36 da área de Saneamento • 11 Documentos Básicos Coordenador: Prof. René Schneider – ICB / USP Sub coordenadora: Dra . Maria Inês Z. Sato - CETESB http://www.prosabmicrobiologia.org.br/
DESAFIOS • Capacitação de laboratórios na área ambiental e de saneamento para pesquisa de patógenos • Uso da ferramenta de avaliação de risco microbiológico no estabelecimento de regulamentações e para tomada de decisões • Desenvolvimento tecnológico na área de tratamento – Pesquisas Aplicadas
WaterMicro2013 17th International Symposium on Health Related Water Microbiology Florianopolis, Brazil : September 15th – 20th ,2013 Organized by: CETESB; Federal University of Santa Catarina; University of São Paulo, FIOCRUZ and AIDIS