A importância da vigilância e controle da qualidade da água para consumo humano

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A água pode veicular várias enfermidades por diferentes meios. E o meio mais lembrado quando falamos nesse assunto é o da ingestão, ou seja, quando alguém bebe água e ela contém algum tipo de componente que seja nocivo à saúde.

Porém, não podemos esquecer que existem vários meios de propagar doenças que são relacionadas à falta de vigilância e controle de qualidade da água, como por exemplo, a sua quantidade insuficiente, que acarreta hábitos de higiene precários, e acaba atraindo doenças. Outro meio muito importante é a água em seu ambiente físico, que proporciona condições para a reprodução de vetores e reservatórios de doenças. Podemos citar a água contaminada por esgotos, que pode servir de habitat para o parasita que causa a esquistossomose, a água limpa empoçada também pode servir de habitat para vetores de doenças como o Aedes aegypti, transmissor de várias doenças como a Dengue, Zika Vírus e Chikungunya.

Ou seja, tanto a qualidade da água como sua quantidade e a regularidade em seu fornecimento são fatores determinantes muito importantes quando falamos em enfermidades que atingem o ser humano.

A insuficiência de água pode resultar em deficiências na higiene, o que pode levar ao acondicionamento de água em locais inadequados, podendo tonar esses recipientes ambientes para procriação de vetores de doenças. A escassez de água também leva as pessoas a buscarem fontes alternativas de abastecimento, que na maioria das vezes constituem potenciais riscos à saúde.

O abastecimento de água para a população

Sistemas de abastecimento são obras que visão assegurar o conforto da população e também se tornar parte da infraestrutura de uma cidade, esses sistemas de abastecimento buscam antes de qualquer coisa superar esses riscos eminentes de saúde impostos pela água.

O princípio de qualquer sistema de abastecimento de água para consumo humano é a escolha do manancial que irá suprir esse sistema. Ele deve ser livre de contaminantes naturais, mas principalmente protegido contra contaminações químicas ou biológicas provocadas por várias atividades indevidas.

O controle da qualidade da água que é distribuída continua com a escolha de um tratamento adequado. Todas as etapas do tratamento são importantes e constituem um risco potencial de comprometimento da qualidade da água, por isso devem ser encaradas como visão de saúde pública.

Por esses motivos o controle da qualidade da água que deve ser exercido pelas unidades de abastecimento, tanto quanto a vigilância por meio dos órgãos de saúde pública, são essenciais para a garantia de proteção à saúde dos consumidores.

Para auxiliar nesse processo a Lei das Águas, criada em 1997, tem como objetivo promover a disponibilidade de água e a utilização racional e integrada dos recursos hídricos para a atual e as futuras gerações. Porém, já ficou evidente que a lei não acompanhou muito bem o crescimento desenfreado da população.

Vale também lembrar que é indispensável a participação da população, que deve sempre se atentar a não deixar água acumulada e também as empresas, que devem tratar com responsabilidade social e ambiental seus resíduos.

Fonte: Ministério da Saúde

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Tags: água, qualidade da água, vigilância da água

Os diversos tipos de lodo

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Chamamos de lodo o material que é sedimentado e removido do fundo de decantadores, enquanto o lodo líquido clarificado é removido pela superfície.

Os lodos podem ser classificados em vários tipos, são eles:

Lodo primário, ou bruto:

É o lodo que é removido nos decantadores primários, esse lodo é normalmente constituído de sólidos sedimentáveis. O decantadores primários são adotados antes do reator biológico dos sistemas de lodos ativados convencionais, filtros biológicos ou antes de sistema de coagulação-floculação em que se reduz o consumo de coagulantes.

Lodo secundário:

É o lodo que é removido após reatores, ou mesmo extraído diretamente pelo reator biológico. Quando o sistema é de lodos ativados com aeração prolongada, em que a idade do lodo é elavada (20 a 40 dias), 9º lodo é dito digerido, ou seja, esse lodo já atingiu a digestão completa, enquanto nos sistemas de lodos ativados convencionais, em que a idade do lodo é baixa (4 a 10 dias), o lodo não atingiu a digestão, sendo dito séptico.

Lodo químico:

É o lodo proveniente de sistemas de tratamento  físico-químico (de industrias de galvanoplastia, por exemplo), onde são usados coagulantes ou precipitantes, como os sais de ferro e de alumínio.

Lodo Biológico:

São provenientes do sistema de tratamento biológico, que após sofrerem tratamento podem ser utilizados de modo benéfico, e são denominados biossólidos.

 As concentrações dos diversos tipos de lodos podem encontrar-se desde uma faixa de 0,5 a 8%, podendo ser escoados e bombeados. Os valores mais baixos são obtidos nos sistemas de lodos ativados, e os mais altos nos decantadores primários.

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 Tratamento Físico-Químico de Águas Residuárias Industriais – José Alves Nunes

Tags: lodo, lodos ativados, lodo biológico

Absorção e adsorção: O que são e quais as diferenças?

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Existem algumas substâncias que agem como adsorventes, ou seja, elas fixam em sua superfície outras substâncias que produzem gosto, odor e matéria orgânica dissolvida. Algumas substâncias adsorventes são: turfa, cinza, areia, carvão vegetal, casca de extração do tanino, flocos de hidróxido férrico, permutadores iônicos granulados (esse pode ser usado na remoção de detergentes não biodegradáveis), carvão ativado entre outros.

A grande diferença entre os dois processos é que na absorção a substância absorvida é embebida pela substância absorvente, o maior exemplo disso é uma esponja, que absorve a água. Ao contrário da adsorção, onde a substância fica apenas retida na superfície adsorvente, sem ser incorporada ao volume da outra.

O carvão ativado e sua função adsorvente

O carvão ativado é uma substância adsorvente muito conhecida, ele é comumente utilizado em filtros de barro.

Esse material exerce uma função adsorvente muito forte por possuir uma elevada área superficial porosa, com a grande vantagem de se regenerar, ou seja, é possível reativar seu poder de adsorção. Além de o carvão ativado remover as substâncias já citadas anteriormente, também remove cor, fenóis, nutrientes, sólidos em suspensão, matéria orgânica não biodegradável entre outros.

O processo de remoção de gosto e odor são utilizados principalmente no tratamento de água potável. No tratamento de águas industriais ele é empregado para remover cloro residual antes do processo de desionização, para não prejudicar as resinas de troca iônica.

Na remoção da matéria orgânica dissolvida em água, além do processo de adsorção, há também assimilação através de microrganismos, em que o carvão serve apenas como suporte para desenvolvimento e adaptação e contribui para regenerar o carvão.  No caso dos tratamentos físico-químicos por coagulação-floculação, em que a eficiência de remoção do substrato não atinge valores satisfatórios como nos sistemas biológicos, é possível ter um tratamento completo, combinando o uso de carvão ativado.

O mesmo procedimento pode ser utilizado para efluente tratado em sistemas biológicos, quando o objetivo é obter um clarificado de melhor qualidade.

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Tags: tratamento de água, carvão ativado, absorção e adsorção

Decantação: O que é e como funciona?

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Decantação é basicamente o ato de separar, por meio da gravidade, os sólidos sedimentáveis que estão contidos em uma solução líquida. Os sólidos sedimentam no fundo do decantador de onde acabam sendo removidos como lodo, enquanto o efluente, livre dos sólidos, decanta pelo vertedouro.

A palavra decantar significa desaguar, e quem decanta é o líquido, ou seja, essa palavra não deve ser usada para sólidos. Erroneamente muitas vezes refere-se a “sólidos decantáveis”, sendo que o correto é referir-se a “sólidos sedimentáveis”.

Quando, no efluente, os sólidos sedimentáveis se encontram em grandes quantidades, podendo ser recolhidos sem coagulação, a decantação é dita simples ou primária, aliviando as unidades subsequentes com cargas menores, o que acarreta na economia referente ao uso dos coagulantes.

Os decantadores têm suas dimensões especificadas em função das taxas de escoamento superficial, conforme o tipo e as características do efluente. As taxas que são empregadas para efluentes industriais são bem menores que as empregadas em tratamento de água para abastecimento público. Geralmente essas taxas situam-se entre 25 e 30m³/m² para decantadores secundários, que são os que recebem efluentes floculados ou de tanques de aeração. No caso de sistema de lodos ativados, as taxas de escoamento superficial aplicadas são menores ou iguais a 24 m³/m² d.

Existem vários tipos de decantadores, de diferentes dimensões e vazões, dependendo de qual será sua funcionalidade. O decantador leva em conta a qualidade da água, a quantidade de decantáveis, a densidade dos produtos e a necessidade de estocagem dos sedimentos.

Os decantadores mecanizados são os que o lodo é removido mecanicamente com raspadores de fundo comumente usado em médias e grandes estações. Os decantadores não mecanizados usam a remoção hidrostática, que não deverão ser inferiores a 1,50m.

Em relação ao escoamento, existem os decantadores de escoamento horizontal, esses são geralmente com profundidade relativamente pequena e com comprimento muito grande em relação a largura. Já nos de escoamento vertical, a aplicação é feita por baixo, cujo o líquido efetua o movimento ascendente. Nos decantadores compactos, o processo de floculação e decantação são feitos ao mesmo tempo.

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Tags: decantação, etapas de tratamento

Níveis de tratamento de efluentes

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O tratamento de águas residuárias e de esgotos sanitários pode ser classificado em diferentes níveis, dependendo de suas condições e da eficiência dos processos. São eles:

Tratamento Preliminar

Remove apenas sólidos grosseiros, flutuantes e matéria mineral sedimentável. O tratamento preliminar segue os seguintes processos:

- Grades
- Desarenadores (caixas de areia)
- Caixas de retenção de óleo e gordura
- Peneiras

Tratamento Primário

Remove sólidos inorgânicos e matéria orgânica em suspensão. A DBO é removida parcialmente e os sólidos em suspensão quase que totalmente. Esse nível de tratamento segue os seguintes processos:

- Decantação primária ou simples
- Reatores anaeróbios com baixa eficiência
- Flotação
- Neutralização
- Precipitação química com baixa eficiência

Reatores anaeróbios de esgotos sanitários, abatedouros ou outros que seguem essa linha, através de lagoa anaeróbia única e com precipitação química através da coagulação-floculação de esgotos sanitários, são considerados como primários. Em ambos os casos a eficiência de remoção da DBO dificilmente ultrapassam os 75%, sendo mais comum encontrar valores em torno de 60%, necessitando assim de pós-tratamento.

Tratamento secundário

Esse nível de tratamento remove os sólidos inorgânicos e matéria orgânica dissolvida e em suspensão. A DBO e sólidos inorgânicos são removidos quase totalmente. Dependendo do sistema adotado, a eficiência de remoção é alta. Nesse nível os processos são:

- Processos de lodos ativados
- Lagoas de estabilização (exceto lagoa anaeróbia única)
- Reatores anaeróbios com alta eficiência
- Lagoas aeradas
- Filtros biológicos
- Precipitação química com alta eficiência

Reatores anaeróbios de efluentes de cervejarias ou de vinhaça de destilarias de álcool ou outras desse seguimento, através da DAFA (Digestor Anaeróbio de Fluxo Ascendente) e a precipitação química através da elevação do pH de matais como cobre, níquel, zinco etc. São considerados como secundários. Em ambos os casos as eficiências de remoção da DBO e das concentrações de metais dificilmente são inferiores a 90%.

Tratamento terciário avançado

Esse nível de tratamento é para obter um efluente de alta qualidade, ou a remoção de outras substâncias contidas nas águas residuárias. Os processos de tratamento terciário são os seguintes:

- Adsorção em carvão ativado
- Osmose reversa
- Eletrodiálise
- Troca iônica
- Filtros de areia
- Remoção de nutrientes
- Oxidação química
- Remoção de organismos patogênicos

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Tags: efluentes, tratamento

A Pegada Hídrica e suas classificações

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Você já ouviu falar em Pegada Hídrica?

A chamada “Pegada Hídrica” é uma metodologia que foi desenvolvida com o objetivo de quantificar a quantidade de água que é usada durante todo o processo produtivo. O cálculo da pegada é muito importante, e contribui para garantir a governança da água, pois além de calcular a quantidade de água utilizada na produção de bens de consumo, também funciona como uma ferramenta de gestão, que mostra ações que podem ser tomadas para aumentar a eficiência de uso dos recursos hídricos.

As pessoas utilizam muita água para beber, cozinhar e lavar, porém uma quantidade ainda maior de água é utilizada para a produção de alimentos, papel, roupas de algodão, etc. A pegada hídrica analisa o uso da água de forma direta e indireta, tanto do consumidor quanto do produtor.

Para fazer o cálculo, a pegada hídrica considera três tipos de água:

A água azul, que corresponde à água que é retirada dos rios, reservatórios de água subterrânea, corpos de água, e que são utilizadas para a produção de um bem.

A água verde representa a água que vem da chuva e se acumula no solo, essa água tem uma relação principalmente com as plantas e é retirada via evaporação e transpiração.

A água cinza está relacionada à quantidade de água necessária para diluir o poluente, que volta para o sistema na forma de efluentes.

Para o setor agrícola, são considerados normalmente os três tipos de pegada hídrica. Quando a cultura agrícola é irrigada, são consideradas as pegadas azul e verde. No caso da pegada cinza, ela é calculada em função da lixiviação de componentes presentes nos fertilizantes e agrotóxicos e o quanto de água que será utilizado para conseguir diluir os poluentes, para que assim o corpo de água receptor atinja novamente a qualidade exigida por lei. Já no processo industrial normalmente são consideradas somente as águas azul e cinza, já que não é utilizada a água armazenada no solo proveniente da chuva.

A pegada hídrica se tornou um fator essencial para promover conscientização do consumo de água, tanto para as indústrias como para as pessoas.

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Tags: água, pegada hídrica

Normas pertinentes para o tratamento de efluentes

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Não existem normas específicas para estações de tratamento físico-químico de efluentes industriais, porém as normas da ABNT, NBR 12216/1992 que trata sobre Projetos de Estações de Tratamento de Água para Abastecimento Público e NBR 12209/1992 que trata sobre Projetos de Estações de Tratamento de Esgoto Sanitários, trarão subsídios que poderão ser utilizados em estações para efluentes industriais. O projetista deverá consultar, antes do início da elaboração do projeto, os Órgãos Estaduais de Controle do Meio Ambiente, a quem cabe normalizar critérios para aprovação dos projetos. A maioria dos Órgãos Estaduais segue a Legislação Federal, que estabelece 3 licenças:

  1.        Licença Prévia (LP)

Corresponde à fase preliminar de elaboração de planos e estudos pelo interessado, referentes à implantação de atividades que resultem em lançamento de efluentes com carga poluidora. O interessado poderá utilizar esta licença para liberação de financiamento e aprovação do projeto arquitetônico na Prefeitura Municipal.

  1.        Licença de Instalação (LI)

Corresponde à aprovação do projeto básico ou executivo, autorizando a instalação das obras pertinentes ao referido projeto, determinando as condições que o interessado deverá seguir e apresentando recomendações específicas. Geralmente são solicitadas 2 ou 3 vias do projeto, sendo que uma das vias é arquivada no Órgão, fazendo parte do cadastramento da indústria.

  1.        Licença de Operação (LO)

Corresponde à compatibilização do projeto aprovado, conforme as solicitações e recomendações estabelecidas na Licença de Instalação. O interessado informará o término da obra que, posteriormente, será vistoriada, visando verificar se o projeto foi executado de acordo com o projeto aprovado e se todas as exigências estabelecidas foram seguidas. Após a liberação, poderão ser feitos os primeiros testes de funcionamento do sistema.
As solicitações de licença deverão ser feitas através de ofícios, geralmente padronizados e fornecidos pelo Órgão Estadual de Controle do Meio Ambiente.
Os projetos apresentados nos Órgãos Estaduais de Controle do Meio Ambiente deverão atender as normas estabelecidas.

 

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Tags: efluentes, tratamento, licenças, operação

A combinação de tratamento físico-químico e biológico

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Os sistemas físico-químicos por coagulação-floculação, quando concebidos unicamente, removem parcialmente a carga orgânica, sendo às vezes necessário tratamento complementar, objetivando atingir a melhor eficiência possível. Às vezes, o tratamento físico-químico é suficiente, porém, quando em uma indústria existe geração de efluentes de diversos setores, com características diferentes, é muito vantajoso segregar e remover substâncias, se, em alguns setores houver:

  • Substâncias tóxicas (sulfetos, metais pesados, etc)
  • Substâncias recicláveis (gorduras, óleos, etc)
  • Outras substâncias  incompatíveis com o tratamento subsequente

Após a remoção destas substâncias, faz-se a reunião dos efluentes para tratamento (equalização), objetivando a uniformidade de vazão e diversos parâmetros, como: pH, temperatura, DBO, DQO, etc...

Exemplo prático é o caso dos despejos de galvanoplastia em que os efluentes são coletados separadamente, e os de cada setor recebem tratamento específico, sendo posteriormente reunidos para a neutralização e remoção dos poluentes.

Considerando que a indústria possua sistema biológico de tratamento, por exemplo, lodos ativados, pode-se recorrer à coagulação-floculação, combinado com o sistema biológico, nos casos seguintes:

  • Evitar sobrecarga decorrente da ampliação da indústria, em que o sistema biológico ficou subdimensionado.
  • Melhorar o desempenho de decantadores primários, eliminando também sólidos em suspensão não sedimentáveis.
  • Melhorar o desempenho de decantadores secundários.
  • Formar flocos mais densos de melhor sedimentação, aplicando-se coagulante na cabeceira do reator biológico.
  • Remoção de fósforo, cor e carga orgânica remanescente de efluentes tratados, adicionando-se coagulantes no clarificador primário, ou no reator biológico, ou no efluente tratado.

O caso mais comum é associar o tratamento físico-químico por coagulação-floculação, objetivando remover sólidos em suspensão, à montante do tratamento biológico (exceto no caso de lodos ativados com aeração prolongada que dispensa a decantação primária). Neste caso, o reator biológico será de menor dimensão. Do ponto de vista técnico-econômico, as desvantagens são as seguintes:

  • Produção de grande quantidade de lodo
  • Maior consumo de produtos químicos
  • Não há redução dos custos de instalação ao se obter um reator biológico de menor dimensão, haja vista que terá custos com o sistema de coagulação-floculação.
  • Os custos operacionais poderão ser mais elevados
  • Elevado controle na remoção de nutrientes para que não prejudique o sistema biológico (caso o efluente seja altamente suficiente)

A melhor alternativa é, sem dúvida, associar o sistema de coagulação-floculação à jusante do sistema biológico após o decantador secundário, ou seja, no efluente tratado, em que se obtém um clarificado de melhor qualidade, tanto na remoção de DBO remanescente, sólidos em suspensão e cor, como na remoção de nutrientes, principalmente fósforo, com menores custos operacionais.

Fonte: Tratamento físico-químico de águas residuárias industriais | José Alves Nunes

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Tags: efluentes, tratamento, biológico, físico químico

A importância da escolha certa do tipo de tratamento de efluentes

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Para o tratamento eficaz dos efluentes, é muito importante a escolha eficiente do processo de tratamento.

Os processos físico-químicos são recomendados na remoção de poluentes inorgânicos, metais pesados, óleos e graxas, cor, sólidos sedimentáveis, sólidos em suspensão através de coagulação-floculação, matérias orgânicas não biodegradáveis (celulose, lignina, tanino, etc), sólidos dissolvidos por precipitação química e compostos através de oxidação química. Quando existem sólidos voláteis (dissolvidos ou em suspenção), o tratamento biológico é o mais indicado. Num sistema de lodos ativados com aeração prolongada, por exemplo, a eficiência de remoção da DBO encontra-se entre 90 e 95%.

No tratamento de esgotos sanitários, através da coagulação-floculação a eficiência de remoção da DBO situa-se entre 50 e 75% e há remoção quase total dos sólidos em suspensão, ficando grande parte dos sólidos dissolvidos. Para efluentes industriais, as eficiências de remoção são bastantes variáveis, dependendo muito das características de cada tipo de efluente. As eficiências serão mais elevadas, se grande parte dos sólidos se encontrar em suspensão, caso contrário, ou seja, se grande parte dos sólidos se encontrar dissolvidos, as eficiências serão muito baixas. As eficiências mais elevadas de remoção de DBO dificilmente ultrapassam os 75% e as remoções de sólidos em suspensão geralmente ultrapassam os 90%.

Na escolha do tipo de tratamento, dois parâmetros são de grande importância para podermos avaliar qual deles (tratamento físico-químico ou biológico) é o mais propício: a DQO e a DBO.

No caso em que a DQO seja igual ou menor que o dobro da DBO, é possível que grande parte da matéria orgânica seja biodegradável, podendo ser adotados os tratamentos biológicos convencionais.

Se a DQO for muito além do dobro da DBO (triplo ou quádruplo), é possível que grande parte da matéria orgânica não seja biodegradável. Se a causa for, por exemplo, a existência de celulose, que não é biodegradável e não tóxica, poderá ser aplicado o tratamento biológico. Caso a grande parte da matéria não biodegradável for causadora da poluição, os processos físico-químicos por precipitação química e coagulação-floculação poderão ser os mais adequados.

O procedimento para avaliar esta eficiência, objetivando oferecer subsídios para estudo preliminar, é recorrer aos ensaios de floculação (Jar-test) que é uma simulação do que realmente ocorre na estação de tratamento. Analisam-se parâmetros (DQO, DBO, sólidos voláteis, etc.) do efluente bruto e do clarificado obtido no ensaio, e, posteriormente, calcula-se a eficiência de remoção em percentagem.

As coletas de testes deverão sempre ser realizadas por pessoas habilitadas e as análises, em laboratórios específicos.

Fonte: Tratamento físico-químico de águas residuárias industriais | José Alves Nunes

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Tags: efluentes, tratamento, biológico, físico químico

Cidades Sustentáveis

Você já ouviu falar em Cidades Sustentáveis?

São chamadas assim as cidades que adotam uma série de práticas eficientes que são totalmente voltadas para a melhoria da qualidade de vida da população, desenvolvimento econômico e, principalmente, a preservação do meio ambiente. Para atingir os objetivos, são feitas medidas para evitar utilização inadequada dos imóveis urbanos e o gerenciamento do solo.

Outra preocupação das cidades sustentáveis é fazer com que a população faça um uso eficiente e sem desperdícios de água e energia, e que usem cada vez mais fontes de energias renováveis. Essas cidades costumam ser muito bem planejadas, e atualmente existem várias no Brasil e no mundo que adotam essas práticas.

Curitiba

No Brasil, a maior representante das cidades sustentáveis é a cidade de Curitiba. Conhecida como a capital ecológica do país, suas áreas de cobertura vegetal tiveram um aumento considerável, passando de 18% para 26% nos últimos 10 anos. A cidade conta com um índice de área verde de 64,5m³ por pessoa, esse número é um dos mais altos entre as capitais brasileiras. Sem contar que a capital paranaense é exemplo em soluções de urbanismo e transporte urbano.

Reykjavík (Islândia)

A capital da Islândia é considerada a cidade mais sustentável do mundo, toda a energia utilizada na cidade é produzida por hidrelétricas e usinas geotermais. O sistema de transporte urbano opera com ônibus “verdes” que utilizam hidrogênio como combustível. Sem contar que o ar por lá é considerado tão puro que atrai turistas de diversas partes interessados em conhecer o programa de sustentabilidade da cidade.

Vancouver (Canadá)

A cidade que foi sede das Olímpiadas de Inverno em 2010 adotou a sustentabilidade como lema e o levou a sério: as medalhas entregues aos atletas foram feitas de restos de metais que seriam jogados fora. Mas esse lema já vinha sendo adotado pela cidade há muito tempo, 90% da energia da cidade é produzida por meio de ondas, vento, painéis solares e hidrelétricas

No Brasil o Programa Cidades Sustentáveis tem como objetivo mobilizar e oferecer ferramentas para que as cidades brasileiras se desenvolvam de forma econômica, social e ambientalmente sustentável. O programa oferece uma série de ferramentas, como uma agenda para a sustentabilidade das cidades, que aborda as diferentes áreas da gestão pública, indicadores e casos de boas práticas com referências nacionais e internacionais.

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Tags: Curitiba, Canadá, sustentabilidade, Cidades Sustentáveis, Islândia