Análisis Multivariado de Parámetros Fisicoquímicos del Relleno Sanitario de São Giacomo de Caxias do Sul, RS en la de Degradaciòn de Polipropilene
Multivariate Analysis of Physicochemical Parameters of the Landfill São Giácomo in Caxias do Sul, RS in the Degradation of Polypropylene
Grisa, Ana M. C.; Zeni, Mara; Muñoz, Aldemar
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282010005000020
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.20, n2, p.159-164, 2010
Resumen
El presente artículo describe la aplicación de herramientas de software al estudio de degradación/biodegradación de polímeros commodity polipropileno (PP) en el relleno sanitario de São Giacomo de Caxias do Sul, RS. Se hace inicialmente una descripción del relleno sanitario, luego se describen las variables fisicoquímicas que intervienen en el proceso, se organizan las matrices de datos y se aplica el algoritmo PCA para interpretar las variables correlacionadas con la degradación y la actividad biológica. En el análisis de los datos multivariados se usaron las herramientas Matlab, InfoStat, con el fin de establecer los parámetros fisicoquímicos involucrados en la degradación/biodegradación, y determinar los componentes correlacionados con el fin de poder predecir el comportamiento de los parámetros y la degradación del polímero en el relleno sanitario. El análisis de componentes principales (PCA) permitió la reducción de 12 variables del 2 componentes principales que muestram a correlación de las variables. Los parámetros importantes son: relación DBO/DQO que miden la biodegradabilidad y nitrógeno amoniacal un indicativo de actividad biológica. Los resultados del análisis PCA describen la estructura y las interrelaciones de variables originales en el fenómeno de biodegradación de la materia orgánica a través del análisis e interpretación de los componentes principales.
Palabras clave
Relleno sanitario, análisis PCA, degradación, componentes principales, polipropileno.
Abstract
This article describes the application of software tools to investigate the degradation /biodegradation of the commodity polymer polypropylene (PP) in the sanitary filling of Sao Giacomo in Caxias Do Sul, RS. A description is given of the sanitary filling, in addition to the physicochemical variables that are relevant for the process. The data are organized in matrices and a Principal Component Analysis (PCA) algorithm is applied to interpret the variables correlated with the degradation and biological activity. For analyzing the data, use was made of the tools Matlab and InfoStat, with the purpose of establishing the physicochemical parameters involved in the degradation/biodegradation, and for determining the correlated components in order to predict the behavior of the parameters and the polymer degradation in the sanitary filling. The PCA analysis allowed one to describe the structure and interrelations of the original variables for the biodegradation of organic matter. The important parameters were found to be DQO and DBO which measure biodegradability and ammoniac nitrogen, an indicative of biological activity.
Keywords
Landfill, multivariate, degradation, principal components, polypropylene.
References
1. Gu, J. – Int. Biodeterior. Biodegrad., 52, p.69-91
(2003).
2. Zaterra, A.; Bianchi, O.; Peresin, D.; Schneider, V. E.; Brandalise, R. N. & Zeni, M. - “Índices de Geração de Resíduos Poliméricos no Município de Caxias do Sul através da Caracterização Física e Composição Gravimétrica”, in Anais do 7° Congresso Brasileiro de Polímeros, Belo Horizonte - MG, set. (2003).
3. American Public Health Association – APHA; American Water Works Association – AWWA & Water Pollution Control Federation - WPCF. “Standard methods for examination of water and waste-water”, 17. ed., New York (1989).
4. Albertsson, A. & Karlsson, S. - Int. Biodeterior. Biodegrad., 31, p.161-170 (1993).
5. Vazzoler, R. F. – “Microbiologia e Saneamento Ambiental”, USP, São Paulo (2001).
6. Robinson, H. D. & Maris, P. J. - “Leachate from domestic waste: generation, composition and Treatment: a review”, VRC Technical Report TR 108 (1979).
7. Grisa, A. M. C. & Zeni, M. - “Análise termogravimétrica commoditie polímero polipropileno (PP) em aterro sanitário – II”, in: Anais do 8º Congresso Brasileiro de Polímeros, Águas de Lindóia, São Paulo, nov. (2005).
8. Rabello, M. - “Aditivação de polímeros”, Artliber, São Paulo (2000).
9. Pérez, C. – “Técnicas Estatísticas com SPSS”, Prentice Hall, Madrid (2001).
10. Lema, T. A. – “Borrador para algunos elementos de statistical multivariada”, Dissertação de Mestrado, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, Colômbia (1996).
11. Smith, L. I. – “A tutorial on principal components analysis”, University of Otago, Dunedin, 2002.
12. Poppi, R. J.; Sena, M. M. de -“ Avaliação do uso de métodos quimiométricos em análise de solo”, Quím. Nova, 23, 4 (2000).
13. Oliveira, F. R. P; Goldberg, K.; Liese, A. & Hitzmann, B. - Chemometrics and Intelligent Laboratory systems, 94, p.118-122 (2008).
14. Sol- Larranaga, C.; Navarro-Biasco, I. - Food Chemistry, 112, p.189-196 (2009).
15. Fermo, P.; Delnevo, E.; Lasagni, M.; Polla, S. & Vos, P. - Microchemical Journal, 88, p.150-159 (2008).
16. Malinowski, E. R. – “Factor Analysis in Chemistry”, 2 ed., John Wiley, New York (1991).
17. Grisa, A. - ”Estudio de la degradación de los polímeros commodities en el medio ambiente”, Tese de Doutorado, Universidad de Leon, Espanha (2004).
18. Marcilla, A.; Gomez, A.; Reyes-Labarta, J. A. & Giner, A. - Polym. Degrad. Stab., 80, p.233-240 (2003).
19. Bonelli, C. M. C.; Martins, A. F.; Mano, E. B. & Beatty, C. L. - Journal of Applied Polymer Science, 80, p.1305‑1311 (2001).
20. Billingham, N.C. & Calved, P.D. “An Introduction - Degradation and Stabilization of Polyolefins”, Aplied Science Publishers, London (1983).
21. Hinsken, H.; Moss, S.; Pauquet, J. R. & Zweifel, H.- Polym. Degrad. Stab., 34, p.279-293 (1991).
22. Kelen, T. “Polymer Degradation”, Van nostrad Reinhold, New York (1983).
23. Suat, U.; Ahmet, R.; Ozkan, J. Y. & Selhan, K. – Fuel Process Technol., 89, 11, p.1148-1152 (2008).
24. Chan, J. H. Balkes. T. - Polym. Degrad. and Stab., 57, p.135-149, (1997).
25. Severine, F.; Gallo R. & Ipsale S. - Polym. Degrad. and Stab., 22, p.185-194, (1998).
26. Grisa, A.M.C. and Zeni, M.- Revista Iberoamericana de Polímeros, 9, p.19-24 (2008).
27. Catalina, F. - Revista de Plásticos Modernos, 75, p.502 (1998).
2. Zaterra, A.; Bianchi, O.; Peresin, D.; Schneider, V. E.; Brandalise, R. N. & Zeni, M. - “Índices de Geração de Resíduos Poliméricos no Município de Caxias do Sul através da Caracterização Física e Composição Gravimétrica”, in Anais do 7° Congresso Brasileiro de Polímeros, Belo Horizonte - MG, set. (2003).
3. American Public Health Association – APHA; American Water Works Association – AWWA & Water Pollution Control Federation - WPCF. “Standard methods for examination of water and waste-water”, 17. ed., New York (1989).
4. Albertsson, A. & Karlsson, S. - Int. Biodeterior. Biodegrad., 31, p.161-170 (1993).
5. Vazzoler, R. F. – “Microbiologia e Saneamento Ambiental”, USP, São Paulo (2001).
6. Robinson, H. D. & Maris, P. J. - “Leachate from domestic waste: generation, composition and Treatment: a review”, VRC Technical Report TR 108 (1979).
7. Grisa, A. M. C. & Zeni, M. - “Análise termogravimétrica commoditie polímero polipropileno (PP) em aterro sanitário – II”, in: Anais do 8º Congresso Brasileiro de Polímeros, Águas de Lindóia, São Paulo, nov. (2005).
8. Rabello, M. - “Aditivação de polímeros”, Artliber, São Paulo (2000).
9. Pérez, C. – “Técnicas Estatísticas com SPSS”, Prentice Hall, Madrid (2001).
10. Lema, T. A. – “Borrador para algunos elementos de statistical multivariada”, Dissertação de Mestrado, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, Colômbia (1996).
11. Smith, L. I. – “A tutorial on principal components analysis”, University of Otago, Dunedin, 2002.
12. Poppi, R. J.; Sena, M. M. de -“ Avaliação do uso de métodos quimiométricos em análise de solo”, Quím. Nova, 23, 4 (2000).
13. Oliveira, F. R. P; Goldberg, K.; Liese, A. & Hitzmann, B. - Chemometrics and Intelligent Laboratory systems, 94, p.118-122 (2008).
14. Sol- Larranaga, C.; Navarro-Biasco, I. - Food Chemistry, 112, p.189-196 (2009).
15. Fermo, P.; Delnevo, E.; Lasagni, M.; Polla, S. & Vos, P. - Microchemical Journal, 88, p.150-159 (2008).
16. Malinowski, E. R. – “Factor Analysis in Chemistry”, 2 ed., John Wiley, New York (1991).
17. Grisa, A. - ”Estudio de la degradación de los polímeros commodities en el medio ambiente”, Tese de Doutorado, Universidad de Leon, Espanha (2004).
18. Marcilla, A.; Gomez, A.; Reyes-Labarta, J. A. & Giner, A. - Polym. Degrad. Stab., 80, p.233-240 (2003).
19. Bonelli, C. M. C.; Martins, A. F.; Mano, E. B. & Beatty, C. L. - Journal of Applied Polymer Science, 80, p.1305‑1311 (2001).
20. Billingham, N.C. & Calved, P.D. “An Introduction - Degradation and Stabilization of Polyolefins”, Aplied Science Publishers, London (1983).
21. Hinsken, H.; Moss, S.; Pauquet, J. R. & Zweifel, H.- Polym. Degrad. Stab., 34, p.279-293 (1991).
22. Kelen, T. “Polymer Degradation”, Van nostrad Reinhold, New York (1983).
23. Suat, U.; Ahmet, R.; Ozkan, J. Y. & Selhan, K. – Fuel Process Technol., 89, 11, p.1148-1152 (2008).
24. Chan, J. H. Balkes. T. - Polym. Degrad. and Stab., 57, p.135-149, (1997).
25. Severine, F.; Gallo R. & Ipsale S. - Polym. Degrad. and Stab., 22, p.185-194, (1998).
26. Grisa, A.M.C. and Zeni, M.- Revista Iberoamericana de Polímeros, 9, p.19-24 (2008).
27. Catalina, F. - Revista de Plásticos Modernos, 75, p.502 (1998).
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