2.2. Plano de Reciclagem Agrícola ESGOTO CETESB 99 - PN 4230 Tratamento LODO Empresa de saneamento Higienização Monitoramento da Qualidade do biossólido (empresa de saneamento) BIOSSÓLIDO Armazenamento e maturação Transporte Seleção de áreas (agrônomo) USUÁRIO Armazenamento a campo Recomendação agronômica Monitoramento da área e dos produtos colhidos (Técnico habilitado) PRODUÇÃO AGRÍCOLA Distribuição e incorporação Agricultor Pegorini & Andreoli (1999) 2.3. Tratamento de resíduos no solo: Landfarming (NBR 13.894 - ABNT) O substrato orgânico de um resíduo é biodegradado na camada superior do solo e os íons metálicos, bem como subprodutos orgânicos são incorporados ao solo sem que haja contaminação das águas subsuperficiais. Documentos complementares: NBR 10.004 - Resíduos sólidos - classificação - susceptíveis à biodegradação NBR 10.005 - Lixiviação de resíduos - Procedimento; NBR 10.006 - Solubilização de resíduos - Procedimento; NBR 10.007 - Amostragem de resíduos - Procedimento. Requisitos especiais para resíduos inflamáveis ou reativos: evitar aplicar resíduo inflamável ou reativo à zona de tratamento a menos que seja imediatamente incorporado ao solo e fique protegido de condições que possam faze-lo inflamar ou reagir. Requisitos especiais para resíduos incompatíveis: incompatíveis na mesma zona de tratamento. não aplicar resíduos Requisitos para resíduos perigosos: Os resíduos F020, F021, F022, F023, F026 e F027 (ver NBR 10.004) não devem ser dispostos em unidades de tratamento no solo. 2.3. TRATAMENTO NO SOLO Landfarming (NBR 13.894) A Biota do Solo Em cada kg de solo fértil tem-se em torno de: - 500 bilhões de bactérias - 10 bilhões de actinomicetos - 1 bilhão de fungos - 0,5 bilhão de invertebrados microscópicos 1000 km de hifas e vários de raízes Numerosos vertebrados macroscópicos - muito dinâmicos - bons aliados e uma grande riqueza natural ignorados devido ao caráter microscópico - mais conhecidos pelos efeitos deletérios Os microrganismos garantem o fluxo de energia, ciclagem de nutrientes e a qualidade do solo Moreira g Siqueira, 2006 Interações tróficas Mamíferos e pássaros Resíduos Orgânicos Nematóides Colêmbolas Ácaros Colêmbolas predadoras Fungos Nematóides Nematóides predadores Ácaros predadores Insetos predadores Bactérias Protozoários Oligoquetas Organismos do Solo: Principais Processos e Funções no Ecossistema Erosão conservação Retenção de água Aeração Destoxificação Evolução Equilíbrio biológico Bioproteção Agregação do solo Interações biológicas Fluxo de energia Decomposição Mineralização ORGANISMOS DO SOLO Transformações inorgânicas Relações tróficas Produção metabólitos Patógeno e Parasita Ciclo dos elementos Biofertilização Princípios ativos Aleloquímicos e Toxinas Intemperização Regulação crescimento Siqueira g Trannin, 2003 Solo: o Biotransformador do Planeta SOLO: máquina transformadora Enzima Substrato Pesticida orgânico Proteína NO2argila - +DNA -Colóide colóide ilaHúmico húmico - - DNA DNA Célula Enzima + microbiana H2PO4Antibiótico NH4+ H2PO4-+ NO Mg + + 3+- - - - - NH4+ Substrato arg-ila orgânico H+ Ca+ colóide - argila Substrato DNA húmico orgânico - - -Enzima Elementos Minerais Húmus microambiente Microrganismo: “operário” do Solo CONSÓRCIO MICROBIANO CAPAZ DE DEGRADAR E MINERALIZAR SUBSTjNCIAS ORGjNICAS E TRANSFORMAR INORGjNICAS (=REGULADORA) A VIDA NO PLANETA CESSARIA EM POUCAS DiCADAS!Siqueira g Trannin, 2004 Tratamento no solo - landfarming (NBR 13.894 - ABNT) 0,5 m Camada Reativa Zona Saturada (Lençol Freático) Trannin (2003) Projeto ART 3391887 Degradação X Persistência MICROBIOTA Densidade e Atividade Metabolismo e Co-metabolismo SOLO Umidade e Aeração Temperatura Matéria Orgânica Argila, pH, Eh Estruturação D - Degradação P - Persistência POLUENTE D P Estrutura química Concentração Toxicidade Histórico de uso Fonte: Moreira & Siqueira, 2006 Fatores ambientais que influenciam a persistência/degradação de poluentes no solo Fatores Principais efeitos e comentários Adsorção/dessorção Influencia a biodisponibilidade do poluente e nutrientes, o crescimento microbiano e a atividade enzimática Matéria orgânica Presença aumenta a população e acelera a degradação, mas pode adsorver o poluente e interferir nos processos Umidade/aeração Controla a biomassa e a atividade e tipo de metabolismo microbiano. Inundação acelera degradação dos aromáticos clorados Potencial redox (Eh)Determina a relação entre compostos oxidados e reduzidos no solo. Solos bem aerados têm valores entre 800 e 400 mV, favorecendo a oxidação. Solos inundados, por exemplo, têm metabolismo redutivo com Eh entre -100 e -300 mV Acidez do solo Afeta o crescimento e a atividade microbiana. Degradação de organofosforados e carbamatos é afetada pelo pH enquanto a de organoclorados não. Tem efeitos diretos na molécula orgânica, influencia disponibilidade e absorção do composto Temperatura É a variável microambiental que exerce maior influência na degradação. Influencia a termodinâmica do metabolismo celular e processos químicos dos pesticidas Aplicação do poluente Dose, freqüência de aplicação, formulação, mistura com outros produtos Fonte: Extraído de Moreira & Siqueira (2006) Landfarming com derivados de petróleo - redução de hidrocarbonetos Colorado - USA 1) Escavação do solo disposição dos resíduos 4) Resíduo + solo e + aditivos 2) Incorporação dos resíduos 5) Revolvimento do solo: aeração 3) Inoculação do solo (bioaumentação) 6) Landfarming em estágio avançado Landfarming com esgoto urbano e industrial California - USA 3. Redução de Poluentes Atmosféricos REDUÇÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS Controle de emissão de poluentes por veículos automotores - Uso de combustíveis menos poluidores (gás natural p.e.) Instalação de catalisadores - Operação e manutenção funcionamento do mesmo adequada do veículo, visando o bom função das - Rodízio de carros Controle de emissão de poluentes pelas indústrias - Altura adequada de chaminés de condições de dispersão dos poluentes; indústrias em - Uso de matérias primas e combustíveis que resultem em resíduos gasosos menos poluidores - melhoria da combustão: quanto mais completa a combustão, menor a emissão de poluentes - Instalação de filtros nas chaminés Tratamento de resíduos químicos REDUÇÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS O que podemos fazer para contribuir com a diminuição de poluentes atmosféricos? - Evitar queimar compostos orgânicos ou lixo de um modo geral Plantar mais árvores - Reduzir o lixo - Fazer vistorias constantes em nossos veículos e, se empresário, nas indústrias - Organizar sistema de caronas, diminuindo o volume de carros nas ruas. 4.2. Diagnóstico ambiental de áreas rurais e proposição de medidas mitigadoras para as fontes de poluição DIAGNÓSTICO AMBIENTAL- RURAL Implantação de sistemas produtivos Pecuária/pastagens Desmatamento Monocultura intensiva Vegetação Natural O dilema: Produção/produtividade X conservação ambiental Reflorestamento/madeira Principais causas da degradação do solo em regiões tropicais EXISTÊNCIA E QUALIDADE DE VIDA Produtos agrícolas e serviços essenciais Estrutura e Funcionamento dos ecossistemas Degradação dos recursos hídricos DEGRADAÇÃO DO SOLO Química Desmatamento (41%) Física Biológica Mineração Deposição rejeitos Construção civil Urbanização Outras atividades (5%) Compactação/Erosão Salinização Perda da fertilidade Contaminação Agroquímicos Superpastejo (28%) Manejo e uso agrícola Inadequado (26%) Siqueira g Trannin, 2007 Siqueira g Trannin, 2004 1. PECUÁRIA/PASTAGENS Perdas anuais de água e solo em áreas de pastagem SOLO descoberto SOJA Plantio Convenc. SOJA Plantio Pasto Direto Perda de solo, t ha-1 53 9 5 0,1 Perda de água, mm 293 180 168 15 76 86 87 99 Infiltração,% Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Perda de solo = 50 x menor Perda de água = 11 x menor 1. PECUÁRIA/PASTAGENS Principais causas de degradação de pastagens Queimadas Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Principais causas de degradação de pastagens Superpastejo Superpastejo Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Pastagem com lotação ideal Compactação do solo 0 cm 5 cm 190,3 Kpa Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Pressão exercida pelo pisoteio de bovinos Boi Novilho Bezerro Trator Peso médio Área média do animal do casco (kg) (m2) 400 0,103 200 0,0057 Pressão exercida (Kpa) 190,3 171,9 60 0,0018 163,3 - - 92,13 Fonte: Souza, 2005; Souza et al., 1998. A pressão de 190 kPa decorrente do pisoteio de um bovino adulto é 106% maior que a proporcionada por um trator agrícola (SOUZA et al.,1998) Localização inadequada de bebedouros, saleiros ou porteiras: pisoteio Isolinhas de degradação da pastagem SAL ÁGUA Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Localização inadequada de bebedouros, saleiros ou porteiras: pisoteio Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Redução da cobertura do solo Superpastejo e pisoteio Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Erosão do solo Erosão em sulcos Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Erosão Generalizada: voçorocas Fonte: Renato Ferreira de Souza (2005) Fonte: Walter de Paula Lima, 2007 Assoreamento e Poluição das Águas Superficiais Solo + dejetos + fertilizantes e agrotóxicos Degradação e Poluição ambiental: pecuária Contaminação do solo N, P, micronutrientes (Zn e Cu) e outros metais Coliformes fecais, E. coli,Criptosporidium parvum e Giardia sp. verminoses (Ascaris lumbricoides) resíduos de medicamentos de uso veterinário Contaminação da água eutrofização das águas de rios e lagos Contaminação com resíduos de medicamentos Contaminação do ar • emissão de gases O dejeto suíno é 100 vezes mais poluente que o esgoto urbano. Uma granja com 2000 suínos polui o equivalente a uma cidade de 36.000 habitantes (Konzen, 1980).