XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitária e Ambiental
III-111 - POTENCIAL DE UTILIZAÇÃO DE MACRÓFITAS AQUÁTICAS
REGIONAIS NO TRATAMENTO DO PERCOLADO DE ATERROS
SANITÁRIOS DE RESÍDUOS SÓLIDOS DOMICILIARES
Celso Copstein Waldemar(1)
Engenheiro Agrônomo e Mestre em Botânica pela Universidade Federal do Rio Grande do
Sul. Obteve o Prêmio “Associação Paulista dos Fabricantes de Papel e Celulose”, por
trabalho de pesquisa na área de reaproveitamento agronômico de resíduos sólidos
industriais na Riocell S/A, Guaíba-RS. Atualmente Trabalha na Divisão de Destino Final
do Departamento Municipal de Limpeza Urbana.
(1)
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RESUMO
Neste trabalho é discutido os critérios para a seleção de um grupo de plantas aquáticas regionais adequadas a tratar
por fitoremediação, o percolado de um Aterro Sanitário na região metropolitana de Porto Alegre. Escolheu-se a
comunidade vegetal estuarial como objeto de estudo devido a sua tolerância as condições salinas e especificamente
optou-se pelo estuário da Laguna dos Patos localizado na região sul do Rio Grande do Sul devido a sua proximidade
geográfica, fito-geográfica e climática com a região de Porto Alegre e pelo relevante conjunto de informações já
existente sobre sua ecologia. A utilização em conjunto das Gramíneas Spartina alterniflora, Spartina densiflora, das
Ciperáceas Scirpus maritimus, Scirpus olneyi e do Junco Juncus effusus, que juntas representam cerca de 50% da
cobertura desses pântanos são bastante promissoras para o tratamento do percolado. Pelo fato que suas épocas de
crescimento estão distribuídas uniformemente ao longo do ano, poderão compensar mutuamente o período de
repouso vegetativo de cada espécie. Estas espécies apresentaram elevada produtividade na beira da Laguna dos
Patos e provavelmente esta performance será similar na região de Porto Alegre.
PALAVRAS-CHAVE:. Macrofitas Aquáticas, Tratamento de Percolado, Aterros Sanitários, Bioremediação,
Fitoremediação.
INTRODUÇÃO
Com o aprimoramento da legislação ambiental brasileira nesta última década e o maior rigor na fiscalização
das atividades potencialmente poluidoras pelos órgãos públicos de proteção ambiental, alguns municípios de
médio porte e algumas metrópoles brasileiras estão operando seus aterros sanitários de resíduos sólidos
urbanos de modo a satisfazer a estas novas exigências legais.
Como conseqüência, o tratamento para a atenuação da carga poluidora do percolado destes aterros faz-se
necessário. Em muitos municípios brasileiros, a exemplo de Porto Alegre, estes aterros estão localizados em
sítios suburbanos ou rurais e afastados da rede de esgotamento cloacal, diferente de muitos municípios da
América desenvolvida e da Europa Ocidental onde este efluente é canalizado e tratado conjuntamente com o
esgoto sanitário em estações de tratamentos localizados na própria malha urbana.
Surge a necessidade do tratamento localizado com a finalidade de reduzir custos e impacto ambiental. O
sistema de banhados construídos parece a nos como uma alternativa potencial para tratar este efluente. E um
dos aspectos fundamentais para sua eficiência, é, alem do seu correto dimensionamento, a escolha de espécies
vegetais capazes de se adaptarem e se desenvolverem em contato com este percolado.
Este trabalho terá como exemplo a situação do Aterro Metropolitano Santa Tecla no município de Gravataí,
limítrofe a Porto Alegre. O sistema de tratamento de Líquidos percolados foi dimensionado para uma área de 10 Ha
de aterro selado. Consistirá, em seqüência, de um Filtro Anaeróbio, de um Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente,
uma Lagoa Aerada, uma Lagoa Facultativa, uma Lagoa de Maturação e um Banhado Construído. O percolado tem
uma vazão média de 113 M3/dia, a sua salinidade é de 0,7 %, em média, após passar pelo filtro anaeróbio, seu DBO
é de 162 mg/l e o teor de nitrogênio total é de 10 mg/l ( PORTO ALEGRE, 1999).
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Escolheu-se a comunidade vegetal de um Marisma como objeto de estudo devido a sua tolerância as
condições salinas do seu meio e especificamente optou-se pelo desembocadura da Laguna dos Patos junto ao
oceano Atlântico, localizado na região sul do Rio Grande do Sul devido a sua proximidade geográfica, fitogeográfica e climática com a região de Porto Alegre e pelo relevante conjunto de informações já existente
sobre sua ecologia. A operação e o monitoramento deste banhado construído será objeto de novo trabalho em
conjunto com os demais técnicos deste Departamento.
REVISAO BIBLIOGRÁFICA
Os sistemas estuarias são comumente contornados por terra, mas possuem uma saída para o oceano, em parte
ou esporadicamente obstruída. As condições físico-químicas das águas estuarinas são influenciadas
principalmente pelas mares, ventos, precipitação e evaporação, variando a salinidade de condições
oligosalinas ate hipersalinas (0,0 a <3,0 %). É dividido em dois subsistemas: o infralitoral, onde o substrato
se encontra permanentemente submerso e o intermareal, onde o substrato é alternadamente exposto e
inundado pelas marés. Na tabela 1 estão apresentados a relação de 27 das cerca de 70 espécies botânicas
submersas e emergentes encontradas em 70 Km2 de marismas da Laguna dos Patos.
Freqüentemente neste estuário a vegetação dominante é composta por densas coberturas das gramíneas
Spartina alterniflora, Spartina densiflora, das ciperáceas Scirpus maritimus, Scirpus olneyi e de Juncus
effusus, que juntas representam cerca de 50% da cobertura dos pântanos salgados de sua parte inferior
(COSTA, 1997, citado por PEIXOTO & COSTA, 1997). A estimativa de produção primária líquida aérea
anual, a variação temporal da biomassa aérea e de detrito vegetal destas 5 espécies em distintos pisos
intermareais foram os principais objetivos do estudo realizado pelos últimos autores em uma marisma (32°
07’S, 52°09’W) de 3,13 Km2 extensão, localizado próximo da Ponte Preta (RS-392), no município de Rio
Grande, as margens do Saco da Mangueira.
O clima local pode ser classificado como temperado, mesotérmico, superúmido, com verão quente e sem
estação seca definida. Os menores valores médios de temperatura ocorrem em Julho (12,7°) e os maiores
valores médios ocorrem em Janeiro (24,6°), segundo VIEIRA(1983), apud PEIXOTO & COSTA (1997). A
salinidade média de sua água intersticial é de 0,82%, registrados entre 1994 e 1995. Com exceção de Juncus
effusus que apresentou 2 picos de produção de biomassa, as 4 demais espécies dominantes apresentaram um
pico apenas e marcada variação sazonal (ver tabela 2).
Em um marisma próximo a Ponte Preta, na ilha dos Marinheiros, em Rio Grande, COSTA (1998) constatou
que a produção primária líquida subterrânea de Scirpus maritimus, mostrou-se muito maior que a produção
aérea, variando de 3512 a 5252 g. m-2 ano-1, demonstrando a importância que o sistema radicular possui na
retenção de nutrientes nos sedimentos e no meio líquido.
DISCUSSÃO
A utilização em conjunto das cinco espécies emergentes e dominantes citadas no trabalho de PEIXOTO &
COSTA (1997) é bastante promissor para o tratamento do percolado do aterro sanitário metropolitano num
sistema de banhado construído. Pelo fato que suas épocas de crescimento estarem distribuídas uniformemente
ao longo do ano (ver tabela 2), poderão compensar mutuamente o período de repouso vegetativo de cada
espécie. Estas 5 espécies citadas apresentaram elevada produtividade na beira da Laguna dos Patos quando
comparadas a outras regiões (PEIXOTO & COSTA,1997) e provavelmente terão comportamento similar na
região de Porto Alegre.
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TABELA 1. Macrofitas aquáticas dos marismas do estuário da laguna dos Patos-RS- (CORDAZZO &
SEELIGER, 1988; PEIXOTO & COSTA,1997).
PLANTAS VASCULARES SUBMERSAS
POTAMOGETONACEAE
Ruppia maritima
PLANTAS VASCULARES EMERGENTES
AMARANTHACEAE
Althernantera philoxeroides
GRAMINAE
Luziola peruviana
AMARYLLIDACEAE
Paspalum vaginatum
Crinum americanum
Spartina alterniflora
Spartina densiflora
ASTERACEAE
Aster squamatus
JUNCACEAE
Cotula coronopifolia
Juncus acutus
Eclipta prostrata
Juncus effusus
Senecio bonariensis
Juncus ssp.
Senecio tweedi
Pluchea sagittalis
LEGUMINOSAE
Vigna luteola
CHENOPODIACEAE
Salicornia gaudichadiana
MALVACEAE
Hibiscus cf. striatus
CONVOLVULACEAE
Ipomoea cairica
POLIGONACEAE
Rumex argentinus
CYPERACEAE
Cladium jamaicensis
PLUMBAGINACEAE
Cyperus giganteus
Limonium brasiliensis
Scirpus maritimus
Scirpus olneyi
TYPHACEAE
Typha dominguensis
Scirpus olneyi dentro deste grupo de plantas é a espécie de menor produtividade e a sua retirada, poderá não
acarretar, necessariamente, uma diminuição da purificação do efluente, pois os outros taxa, com exceção de
Spartina densiflora estariam em crescimento ativo na sua ausência. A adoção destas macrófitas implicará na
avaliação da necessidade de podar a parte aérea das espécimens a medida que terminar o período de
crescimento de cada uma, já que a decomposição posterior de sua parte aérea poderá elevar novamente os
teores de nutrientes solúveis e DBO do percolado. O tratamento do material roçado deverá ser feito por
compostagem e o adubo gerado poderá ser utilizado internamente pela prefeitura do município.
A utilização deste sistema de manejo estará melhor embasado através de uma comparação prévia, na qual se
avaliará a eficiência de remoção de contaminantes entre estes tratamentos bem como do custo adicional com
a mão de obra. A disposição do plantio destas espécies poderá ser testada previamente em escala piloto: se
plantadas em grupos monoespecíficos, em faixas ou misturadas entre si. A primeira opção, pelo menos no
inicio da implantação do sistema de tratamento, facilita a poda da parte aérea, porem pode, teoricamente
diminuir a eficiência do sistema pois haverá áreas internas dentro do banhado com menor depuração do
efluente em determinadas épocas do ano.
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TABELA 2. Principais épocas de produção (hachuriado) e acúmulo de produção (X) de biomassa aérea
viva e a produção primária aérea liquida (PPLA) anual entre abril de 1994 e março de 1995 na
marisma Ponte Preta, Laguna dos Patos, Rio Grande (PEIXOTO & COSTA,1997, COSTA,1998).
Espécie / Mês
A
M J
J
A
S
O
N
D
J
F
M PPLA
(g PS m-2 ano1
)
Juncus effusus
X
X
3731,6*4035,2**
Scirpus maritimus
X
744* **
1114-1174**
Scirpus olneyi
X
623,6*-944,5**
Spartina alterniflora
X
1300*-2707**
Spartina densiflora
X
1226*-2391**
Métodos: *IBP, **SMALLEY.
As Ciperáceas Cladium jamaicensis, Cyperus giganteus e a emergente Typha dominguensis também
constituem uma alternativa de escolhas de espécies, com a vantagem de atingirem alturas de até 2,5-3,0 m e
também serem resistentes a condições moderadas de salinidade. Porém, devem ser avaliadas quando ao seu
ciclo biológico, afim que, em conjunto com outras espécies, componham uma comunidade vegetal com
crescimento vegetativo significativo durante todo um ciclo anual. No caso especifico de T. dominguensis, e
necessário avaliar o seu efeito alelopático antagônico sobre as demais espécies.
O espaçamento a ser utilizado para estas espécies, será de 1 m2 por muda, e preferencialmente trazidas dos
marismas da Lagoa dos Patos, afim que todos os exemplares a serem plantados já estejam previamente
adaptados as condições salinas. Espécimes de Juncus effusus, Scirpus maritimus e Scirpus olneyi
identificadas `as margens do Guaíba poderão ser testadas, afim de diminuir o custo do frete das mudas.
CONCLUSÕES
A utilização em conjunto das Gramíneas Spartina alterniflora, Spartina densiflora, das Ciperáceas Scirpus
maritimus, Scirpus olneyi e do Junco Juncus effusus, que juntas representam cerca de 50% da cobertura dos
marismas do estuário da Laguna dos Patos e apresentaram elevada produtividade, é bastante promissor para o
tratamento do percolado do Aterro Metropolitano Santa Tecla que recebe resíduos sólidos domiciliares. Pelo
fato que suas épocas de crescimento estão distribuídas uniformemente ao longo do ano, poderão compensar
mutuamente o período de repouso vegetativo de cada espécie. A emergente Typha dominguensis e as
Ciperáceas Cladium jamaicensis, Cyperus giganteus também constituem uma alternativa de escolhas de
espécies.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.
COSTA.C.S.B. Production ecology of Scirpus maritimus in southern Brazil. IN: Ciência e Cultura.
v.50(4). p. 273-280. 1998.
2.
CORDAZZO, C.V; SEELIGER.U. Guia ilustrado da vegetação costeira no extremo sul do Brasil. Rio
Grande. FURG. 275p. 1988.
3.
PEIXOTO, A.R, COSTA, C.S.B. Análise simultânea da produção primária das comunidades de
macrófitas emergentes dos marismas do estuário da Lagoa dos Patos(RS) –Brasil. Porto Alegre.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Curso de Pós-graduação em Ecologia. Dissertação de
Mestrado. 112 p. 1997.
4.
PORTO ALEGRE. Aterro Sanitário Metropolitano “Santa Tecla”- Projeto Executivo. Departamento
Municipal de Limpeza Urbana -Divisão de Destino Final. v1. 115p. 1999.
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