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TÍTULO: APLICAÇÃO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS TRATADOS NO SOLO-AGRÍCOLA TÍTULO:
CATEGORIA: CONCLUÍDO CATEGORIA:
ÁREA: ENGENHARIAS E ARQUITETURA ÁREA:
SUBÁREA: ENGENHARIAS SUBÁREA:
INSTITUIÇÃO: CENTRO UNIVERSITÁRIO BARÃO DE MAUÁ INSTITUIÇÃO:
AUTOR(ES): SANDY THAÍS DUARTE AUTOR(ES):
ORIENTADOR(ES): ANDRE PIOLTINE ORIENTADOR(ES):
COLABORADOR(ES): MARIA PAULA FERNANDES DE FREITAS COLABORADOR(ES):
1. RESUMO
Algumas atividades chamam atenção pela alta quantidade de água necessária para seu desenvolvimento, entre elas a irrigação de culturas agrícolas, na qual consomem aproximadamente 70% da água doce disponível no meio ambiente. Assim sendo, as características físico-químicas e biológicas presentes no esgoto doméstico tratado têm sido avaliadas com o objetivo de reduzir a alta demanda de água potável no processo de irrigação, além de minimizar de maneira significativa os lançamentos desses efluentes em corpos hídricos. Apesar do Brasil não possuir de forma direta normas e critérios que estabeleçam a qualidade padrão do efluente doméstico para utilizaçãoem irrigações agrícolas, diversos estudos têm sido desenvolvidos como os realizados por Azevedo e Oliveira (2005); Oliveira et. al (2016); Gheyi et. al(2010); Van Haandel et. al (2005); Florencio (2006); Mota e Von Sperling, (2009); Silva (2015), os quais vêm obtendo resultados satisfatórios. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é apresentar pesquisas desenvolvidas com a finalidade de comprovar a eficiência do emprego de esgotos domésticos tratados na irrigação de culturas agrícolas.
2. INTRODUÇÃO
A água dispõe-se em múltiplas funções para atender a sociedade estando relacionada ao abastecimento público, à geração de energia, à irrigação, à aquicultura, à navegação, entre outras atividades, além de manter abiodiversidade nos sistemas terrestres e aquáticos. Assim, observamos este recurso natural como o principal elemento para a sobrevivência do homem e de todos os seres vivos no planeta (GLOAGUEN, 2005).
Segundo Grotzinger, J.e Jordan, T (2013), somente 4,04% da água do planeta está disponível como água doce, onde2,97% (4,34x107Km3) estão congelados nas calotas polares, 1,05% (1,57x107 Km3) estão confinados nos aquíferos subterrâneos, 0,001% (1,5x104 Km3) estão na atmosfera, 0,009% (1,27x105 Km3) estão na forma de lagos e rios e 0,0001% (2x103 Km3) estão distribuídos na biosfera.
Até a década de 1920 (término da 1°Guerra Mundial), o Brasil não apresentou problemas ou limitações em relação ao uso da água, pois os recursos naturais eram abundantes. A sociedade começou a sentir a necessidade de agir quanto
à mudança de comportamento em relação aos usos dos recursos hídricos a partir dos anos 70, mais precisamente na década de 80, quando foram instituídas organizações pela ONU com objetivo de conservação e proteção destas fontes para aprimoramento da qualidade da água, buscando a minimização da utilização ou a má utilização deste recurso, (MORAES; JORDÃO, 2001).
É evidente que a ação antrópica tem aspectos diretamente relacionados ao equilíbrio ambiental, pois é a única fonte de sobrevivência para suprir as necessidades humanas. No entanto, o crescimento excessivo da população promoveu o consumo dos recursos naturais de forma acelerada, ou seja, o consumo humano é maior do que a capacidade do sistema ecológico de se recompor. Outro aspecto é que o aumento da população e do consumo de água geraram uma maximização na geração de esgotos sanitários, ocasionando problemas como a contaminação dos mananciais superficiais e subterrâneos. Segundo dados da SNIS (2014), apenas 48,6% da população brasileira têm acesso á coleta de esgoto, sendo que as 100 maiores cidades do pais despejam esgoto irregularmente.Entre todas as estações de tratamento esgoto (ETE) do Brasil apenas 12% estão em situação adequada, sendo 39% em construção e 47% em situação inadequada. Segundo dados da WWF (2012), apenas 44,5% da população brasileira possuem coleta de esgoto, destes, somente 38% é destinado a tratamento, ou seja, mais de 80% do esgoto produzido no Brasil é despejado in natura na natureza.
A partir de dados estimados pela Organização Mundial da Saúde - ONU (2003), metade dos rios do mundo estão sendo poluídos por despejos de esgoto doméstico, efluentes industriais e agrotóxicos; a qualidade da água doce natural estásendocomprometida.
A reutilização de esgotos tratados na agricultura é uma prática antiga em diversas partes do mundo. Por exemplo, no estado da Califórnia, Estados Unidos da América, as primeiras regulamentações para qualidade da água nesta atividade foram desenvolvidas em 1918 (CROOK; D.; P.E., 1993). De acordo com Oliveira (2012) o uso de esgoto doméstico tratado na irrigação é uma alternativa de desenvolvimento sustentável, por ser ambientalmente e agronomicamente viável e por reduzir significativamente a quantidade de água destinada atualmente à irrigação. A partir de dados apresentados pelo IBGE -Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2012) a quantidade de fertilizantes
depositado em solo agrícola passou de 70Kg.ha-1em 1992 para mais de 150kg.ha-1 em 2010. É ressaltado que as águas residuárias possuem altas concentrações de NPK, além do esgoto doméstico ser rico em matéria orgânica (Oliveira,2012). Dessa forma, com o emprego de águas residuárias tratadas na agricultura, é possível fornecer nutrientes necessários para as plantações de diversas culturas.
No entanto devem-se estabelecer cuidados nesta prática, uma vez que, o efluente doméstico possui uma grande quantidade de nitrogênio que não é absorvida pela planta, infiltrando-se no solo e podendo ocasionar a contaminaçãodo lençol freático. Também deve ser levada em consideração a presença dos organismos patogênicos e dos metais pesados, os quais podem ocasionar riscos à saúde humana.
Segundo Piveli et. al (2008) a reutilização dos efluentes domésticos tratados é uma alternativa viável do ponto de vista agronômico e ambiental, a partir do estabelecimento de manejos adequados, os esgotos tratados podem substituir eficientemente as águas de irrigação.
Diante desse cenário, o presente trabalho tem como objetivo apresentar pesquisas que têm disso desenvolvidas com a finalidade de comprovar a eficiência do emprego de esgotos domésticos tratados na irrigação de culturas agrícolas.
3. OBJETIVO
Apresentar pesquisas que têm disso desenvolvidas com a finalidade de comprovar a eficiência do emprego de esgotos domésticos tratados na irrigação de culturas agrícolas.
4. METODOLOGIA
O presente trabalho foi desenvolvido a partir de revisão bibliográfica, onde pesquisou - se trabalhos desenvolvidos relacionados à aplicação do esgoto doméstico tratado em solo agrícola. Foram empregadas as seguintes bases de dados: pesquisas desenvolvidas pela Rede PROSAB – Programa de Pesquisas em Saneamento Básico e artigos científicos de diversos periódicos publicados pela Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental – ABES, Revista
Brasileira de Recursos Hídricos – RBRH, Revista de Gestão Integrada em Saúde do Trabalho e Meio Ambiente, assim como foram analisadas teses e dissertações que apresentam experimentos científicosrelacionados ao tema e desenvolvidos em diferentes estados brasileiros.
5. DESENVOLVIMENTO
5.1 REUSO DE ÁGUAS
Conforme descrito no Artigo 3°, da Resolução n°54 de 28 de Novembro de 2005 do Conselho Nacional dos Recursos Hídricos - CNRH, o reuso direto não potável de água abrange, dentre outras aplicações, a aplicação de água de reuso para fins agrícolas. O reuso planejado do esgoto em solo agrícola pode fornecer às plantas os nutrientes necessários para seu ciclo de vida, além do suprimento de água (LEAL, 2007). De acordo com Fonseca (2001), para o efluente doméstico ser viável a quaisquer formas de reuso, devem ser considerados os aspectos como os costumes de vida das pessoas, condições climáticas, concepção do tratamento, entre outros.
Pesquisas realizadas pelo PROSAB – Programa de Pesquisas em Saneamento Básico relatam que o uso de efluentes de esgoto doméstico devidamente tratado dispostos na agricultura, permite a redução na utilização de fertilizantes artificiais. Considerando a prática de reuso dos efluentes, é possível garantir a minimização da poluição de corpos d’ água e ao mesmo tempo, permitir a máxima absorção de nutrientes pelas culturas agrícolas, trazendo assim, benefícios ao meio ambiente (MOTA; VON SPERLING, 2009).
Em defesa do reuso de efluentes em solo agrícola, a Agenda 21 (1992), promoveu modelos sustentáveis e recomendou aos países participantes a implementação de políticas de gestão dirigidas para o uso e reciclagem de efluentes.
Atualmente, é empregada uma excessiva quantidade de fertilizantes e agrotóxicos utilizados pelos agricultores para aumentar a eficiência na produtividade e a qualidade de suas culturas, com vistas a atender as necessidades do mercado (VAN HAANDEL et al., 1999). Segundo Torres (2012) é possível obter a mesma produção agrícola com o reuso direto planejado de
água de efluentes de esgoto tratado já que o mesmo possui uma grande fonte de nutrientes possibilitando o desenvolvimento satisfatório das plantações. Estudos como o de Mota; Bezerra; Tomé (1996), Bezerra et al. (2011), Blum et al. (2009) e Silva et. al, (2015) confirmam esta eficiência a partir de experiências em diversas culturas.
Entretanto, para se alcançar elevada produtividade em culturas irrigadas com efluentes domésticos tratados, sem acarretar prejuízos ao meio ambiente, o tutorial de Boas Práticas Agrícolas – GAP (2012) propõe aspectos fundamentais para elaboração de um manejo eficiente, no qual deve ser definido o sistema de irrigação, o tipo de cultura, características do solo, condições climáticas, entre outros. Além disso, a ausência de substâncias químicas e organismos patogênicos (por ex. vírus, bactérias, protozoários e ovos de helmintos do efluente destinado à irrigação é de extrema importância, devido ao fato que por meio deste reuso o ser humano pode ter sua saúde comprometida (VON SPERLING, 2005).
5.2 Normas e Critérios de Qualidade da Água para Reuso de Esgotos Sanitários em Solo Agrícola
Os padrões e orientações utilizados em diversos países de clima árido e semi-árido para o reuso das águas residuárias em solo agrícola possuem critérios que visam assegurar a proteção da saúde pública, respaldando sempre o controle dos microorganismos patogênicos (CROOK, 1993). Em alguns países desenvolvidos como o norte europeu, a questão do reuso parte com a determinação de proteger os recursos hídricos visando à preservação ambiental (MULFAREG, 2003).
O Brasil possui diversas normas legais, que estabelecem critérios para a qualidade da água para consumo humano. No entanto, não apresenta normas que especificam separadamente padrões de qualidade para a utilização de esgoto doméstico tratado na irrigação agrícola (UMBUZEIRO; KUMMROW; REI, 2010).
5.3 EXPERIÊNCIAS CONTROLADAS DE REUSO AGRÍCOLA COM EFLUENTES DOMÉSTICOS TRATADOS
De acordo com Leal (2007), mundialmente somente 16% das terras agrícolas são irrigadas com efluentes tratados, correspondendo ao total de 40% da produção alimentícia. O autor enfatiza que o reuso de efluentes na agricultura é um fator promissor devido sua viabilidade técnica em fornecer melhorias agronômicas na qualidade dos vegetais, e dar prioridade ao uso dos recursos hídricos.
Torres (2012), desenvolveu estudo com a utilização de efluentes brutos (no qual havia efluentes hospitalares, porém, predominava os parâmetros do efluente doméstico) e tratados na irrigação de rosas (Rosa sp). O método de irrigação empregado foi o gotejamento, associado à instalação de microaspersores para a manutenção da umidade e temperatura dentro da estufa.Os resultados obtidos foram considerados satisfatórios.
Diversas culturas alimentícias como o grão de café, milho, cana-de-açúcar, pimentão, melancia, feijão, quiabo, pepino apresentaram resultados satisfatórios quando irrigados com esgoto doméstico tratado. Outras culturas como o girassol, eucalipto, algodão, coqueiros, sorgo e forrageiras também apresentaram resultados viáveis quanto à substituição da água convencional associada à adubação pelo efluente doméstico, uma vez que a cultura de mamoeira avaliada por Ribeiro et. al (2011) apresentou resultados, que ao serem irrigadas com água de qualidade e águas residuárias, foram semelhantes.
De acordo com Piveli et. al (2008) vários estudos positivos com o reuso de efluente doméstico tratado na agricultura, ocorreram na cidade de Lins, interior de São Paulo.Culturas de café, girassol e milho foram cultivadas no Campo Experimental de Reuso Agrícola, junto a Companhia de Saneamento Básico de São Paulo – SABESP, sendo irrigadas pelo sistema de gotejamento, além do cultivo de capim Tifton 85, o qual foi irrigado por aspersão. Mota; Bezerra; Tomé (1996) descrevem que a escolha das culturas a serem irrigadas com águas residuárias é o fator primordial para a satisfação dos resultados além de um manejo adequado sobre o projeto de irrigação.
6. CONCLUSÃO E CONSIDERAÇÃO FINAL
Os estudos e pesquisas apresentados mostram que o emprego de esgotos domésticos tratados em algumas culturas agrícolas apresentam resultados satisfatórios, no entanto é necessário expandir as áreas de estudos para que seja viável a irrigação com efluentes domésticos tratados em escala industrial.
A viabilidade da pratica de reuso deve ocorrer a partir da adoção de critérios técnicos seguros garantindo a proteção à saúde humana e ao meio ambiente. Assim, o reuso de esgoto tratado poderá ser considerado uma alternativa viável do ponto de vista agronômico, uma vez que, a demanda hídrica das plantas pode ser suprida sem o consumo de água natural, além de contribuir com nutrientes como nitrogênio e fósforo, eliminando a necessidade de adubação artificial. Além disso, o emprego destes efluentes em solo agrícola promoverá uma redução significativa dos lançamentos de esgotos tratados em corpos d’água naturais.
7. FONTES CONSULTADAS
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