23º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental
II-119 – PROPOSIÇÃO DE UM VALOR DIRETRIZ ASSOCIADO AO
RISCO POTENCIAL DO REUSO DE ÁGUAS REDIDUARIAS DOMÉSTICAS
EM CULTIVARES DE BATATA-DOCE (Ipoemas batatas (L.) Lam) PARA A
PRODUÇÃO DE ETANOL
Liliana Pena Naval(1)
Doutorada pela Universidad Complutense de Madrid em Engenharia Química, professora adjunta do curso de
Engenharia Ambiental da Universidade Federal do Tocantins.
Tatiana Ferreira Wanderley(2)
Engenheira Ambiental pela Universidade do Estado do Tocantins, Mestranda do Curso Ciências do Ambiente
da Universidade Federal do Tocantins.
Endereço(1): 1.006 Sul Alameda 19 Nº 43, CEP: 77.145-100, Palmas – TO. Tel: (63) 218-8018 – e-mail:
[email protected]
RESUMO
Considerando as vantagens que o reuso de água oferece para o setor agrícola, apesar da possibilidade de risco
de contaminação que esta prática oferece, sua utilização para o cultivo de batata-doce com o propósito de
produzir biomassa para a geração de álcool etanol surge como uma boa alternativa, não só para a disposição
das águas residuárias, mas também como forma de incentivo para a produção de energia limpa. No entanto, os
esgotos sanitários podem conter os mais variados microrganismos patogênicos, e a sua utilização em irrigação
é inegavelmente um fator de risco. Porém, a simples presença do agente infeccioso nos esgotos utilizados para
irrigação não implica necessariamente a certeza de transmissão de doenças, caracterizando apenas um risco
potencial, expresso pela detecção ou quantificação de organismos patogênicos (ou indicadores) no efluente e
em culturas irrigadas. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o risco potencial para organismos
patogênicos do reuso de águas de esgoto na irrigação de cultivares de batata-doce para a produção de
biomassa O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com três tratamentos e duas
repetições. O sistema de tratamento produtor da água de reuso apresentou-se estável e com eficiências de
remoção de matéria orgânicas satisfatórias, no entanto seu efluente possui altas concentrações de nutrientes. A
qualidade microbiológica da água de reuso não provocou altos índices de contaminação nos tubérculos de
batata-doce, ficando dentro de limites toleráveis. O valor diretriz para o risco potencial para a prática ficou
dentro dos limites toleráveis, o que favorece a utilização da água de reuso para esta prática.
PALAVRAS-CHAVE: Monitoramento; águas residuárias; reuso; risco potencial; biomassa.
INTRODUÇÃO
Os esgotos sanitários podem conter os mais variados microrganismos patogênicos que podem incluir todos os
grandes grupos: bactérias, protozoários, helmintos e vírus. Portanto, não restam dúvidas de que a utilização de
esgotos em irrigação envolve riscos aceitáveis, ou seja, na definição do padrão da qualidade e do grau de
tratamento que garantam a segurança sanitária. Neste sentido, prevalecem hoje no cenário técnico-científico
internacional duas abordagens bastante distintas, baseadas na conceituação de risco.
A primeira consideração que deve ser feita em casos de reuso de água é com a presença de organismos
patogênicos. Mais exatamente, trata-se de garantir que esses microrganismos não estejam presentes na água
em densidades que representem um risco significativo para a saúde de usuários. As formas de controle vão
desde a aplicação de processos de tratamento eficazes até o monitoramento da qualidade da água, por meio de
analises periódicas. Por isso, o controle sanitário é um fator essencial de extrema relevância na utilização
dessa técnica, deve-se ter cuidado quanto à contaminação e aos riscos concernentes a saúde publica, que se
associa aos agentes patogênicos que podem estar presentes nas águas de esgoto para reuso.
Entre os aspectos mais relevantes da utilização de esgotos com fins produtivos, o de saúde pública, constitui
ainda objeto de controvérsias da comunidade técnico-científica internacional, persistindo polêmicas em
relação aos riscos admissíveis e, por conseguinte, quanto à qualidade dos efluentes, necessária e suficiente
para a garantia da proteção à saúde. O consenso vai somente até o reconhecimento de que a irrigação com
águas residuárias sem tratamento apresenta riscos reais de transmissão de doenças e que qualquer prática de
irrigação com esgotos envolve algum risco de saúde pública. Entretanto, persistem polêmicas quanto aos
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níveis de riscos admissíveis e, por conseguinte, quanto ao grau de tratamento e a qualidade dos efluentes
necessários e suficientes para a garantia da segurança sanitária (HESPANHOL & PROST, 1993).
Segundo Barros et al. (1999), uma distinção básica presente em várias normas, reside na qualidade dos
efluentes requerida para o que se convencionou denominar irrigação irrestrita e irrigação restrita. “Irrestrita”
refere-se à irrigação com efluentes de alta qualidade de toda e qualquer cultura, inclusive aquelas consumidas
cruas, além de campos esportivos e parques públicos. Irrigação “restrita” refere-se à utilização de efluentes de
pior qualidade, com restrições impostas às culturas a serem irrigadas e aos métodos de irrigação a serem
empregados.
Os critérios da OMS para a irrigação com águas de esgotos sustentam-se, dentre outros argumentos, no
entendimento de que a simples presença de um microorganismo patogênico nos efluentes utilizados para
irrigação não implica necessariamente na imediata transmissão de doenças, caracterizando apenas um risco
potencial (OMS, 1989).
Para minimizar esses riscos, devem ser estabelecidos padrões quanto à presença desses agentes na água de
esgoto utilizada para a irrigação. Pensando nisso, a Organização Mundial de Saúde (OMS) definiu e publicou
em 1989, os limites específicos de coliformes fecais e ovos de helmintos presentes na água de esgotos para
cada tipo de cultura a ser irrigada, que são, respectivamente, 103 CF/100mL e <1 ovo/L.
Considerando as vantagens que o reuso de água oferece para o setor agrícola, apesar da possibilidade de risco
de contaminação que esta prática oferece, sua utilização para o cultivo de batata-doce com o propósito de
produzir biomassa para a geração de álcool etanol surge como uma boa alternativa, não só para a disposição
das águas residuárias, mas também como forma de incentivo para a produção de energia limpa. Em virtude
dessa possibilidade, se considerou de fundamental importância fazer o reuso de águas de esgoto para irrigar
essa cultura com a finalidade proposta, avaliar o risco potencial desta prática, bem como os ganhos relativos
ao acúmulo de nutrientes e de matéria orgânica no solo a ser irrigado.
MATERIAIS E MÉTODOS
Caracterização do sistema de tratamento de esgotos
Para o desenvolvimento do trabalho foi utilizado o afluente gerado na Estação de Tratamento de Esgotos
Brejo Comprido, localizada no Plano diretor de Palmas – TO, que atende a população das quadras centrais da
cidade. Seu processo de tratamento é composto por: Tratamento Preliminar + reator anaeróbio de fluxo
ascendente (UASB) + Filtro biológico anaeróbio (FAn). A capacidade total de tratamento dessa unidade é de
aproximadamente 50.000 habitantes, atualmente a ETE opera com apenas 10% desta capacidade. O sistema
foi dimensionado para atender uma vazão média diária de 9.720 m3/dia e uma carga orgânica diária influente
de 2.673 Kg DBO/dia. As características do UASB e do FAn, construídos em chapas metálicas de aço (SAC –
41 - USIMINAS), são apresentadas na Tabela 1.
Tabela 1 – Características das unidades de tratamento da ETE Brejo Comprido, Palmas - TO.
Características
UASB
FAn
Formato
Cilíndrico
Cilíndrico
Diâmetro (m)
22,60
20,90
Altura média útil (m)
7,80
6,30
Volume útil (m3)
3128
2160
TDH (h)
10
15
Caracterização físico-química da água de reuso
A caracterização da água de reuso foi realizada através de um Programa de Monitoramento onde foram
analisadas amostras coletadas no efluente da ETE Brejo Comprido durante todo o experimento. As amostras
foram coletadas quinzenalmente, sempre em um dos dois horários de irrigação dos tubérculos, sendo uma
semana no período da manhã (8h30min) e a outra no período da tarde (16h30min), sendo analisados
parâmetros físicos, químicos e biológicos.
Foram determinados nas amostras os parâmetros: pH, alcalinidade, AGV, DBO, DQO, nitrogênio amoniacal,
nitrogênio orgânico, fósforo total e sólidos [série completa: sólidos totais (fixos e voláteis), sólidos suspensos
(fixos e voláteis) e sólidos dissolvidos totais]. As análises laboratoriais seguiram os métodos analíticos
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recomendados pela “Standard Methods For The Examination of Water and Wasterwater”, 20th ed. (APHA,
1998).
Analise dos Indicadores do risco potencial
Foram determinados três parâmetros bacteriológicos nos tubérculos de batata-doce, na água de reuso, no solo
irrigado: Coliformes Fecais (CF), Salmonella spp. e ovos de Helmintos.
Nos tubérculos de batata-doce
Subamostras de 25 g eram diluídas por enxaguadura (agitação manual) em 225mL de água destilada
estérilizada , a partir do que eram preparadas séries de diluição para a análise de coliformes, utilizando tácnica
dos tubos múltiplos. A pesquisa de Salmonella obedeceu ao seguinte protocolo: pré-enriquecimento,
enriquecimento seletivo, plaqueamento diferencial, confirmação de colônias típicas em testes bioquímicos e
testes sorológicos somático e flagelar polivalente (Vanderzant & Splittstoesser, 1992; ICMSF,1986). Para a
análise parasitológica, eram realizadas duas lavagens: a primeira por enxaguadura em 500 mL de água
destilada e na segunda, cada tuberculo era esfregado com um pincel chato no 16 em um recipiente de vidro
com 500 mL de água destilada. As águas de lavagem eram deixadas em repouso em cálice cônico por 24
horas, após filtragem em gaze de oito dobras. O sedimento obtido era então analisado ao microscópio por
exame direto após centrifugação-flotação em sulfato de zinco (OLIVEIRA & GERMANO, 1992).
Na água de esgoto
Essencialmente, as análises bacteriológicas seguiram as prescrições do Standard Methodos for the
Examination of Water and Wastewater (APHA, 1998). A pesquisa de coliformes foi realizada utilizando a
técnica de tubos múltiplos. A pesquisa de Salmonella seguiu basicamente o protocolo descrito para a análise
dos tubérculos de batata-doce. As análises parasitológicas foram realizadas com o emprego do método de
Bailenguer modificado (Ayres & Mara, 1996).
No solo irrigado
As analises bacteriológicas seguiram as prescrições de Andreoli & Bonnet (2000). A pesquisa de coliformes
foi realizada através da técnica dos tubos. A pesquisa de Salmonella seguiu basicamente o protocolo descrito
para a análise dos tubérculos de batata-doce. As análises parasitológicas foram realizadas com o emprego do
método de Meyer (1978).
Características do experimento
O experimento foi implantado em 02 casas de vegetação paralelas de 25 x 4 m, sem controle de umidade e
temperatura, em ambiente considerado protegido apenas das condições de chuva. O esquema 10 x 5 x 3 terá
uma totalidade de 150 parcelas, com 02 repetições, observar Figura 1. Cada parcela foi constituída por dois
vasos de 14,00 litros, perfazendo um total de 300 vasos utilizados no experimento.
Em cada um dos 300 vasos foi realizado o plantio de duas ramas, de oito entre-nós, de batata-doce. Foram
utilizados no plantio 10 clones selecionados para a produção de biomassa nas condições do Tocantins, que
apresentam características de interesse agronômico direcionados para a industria de produção de álcool
combustível.
Para avaliar os efeitos da fertirrigação com esgotos tratados em tubérculos de batata-doce foram aplicados 03
tipos de tratamento: T1 (solo calcariado + irrigação com esgoto); T2 (solo com adubação completa + irrigação
com esgoto); T3 (solo com adubação completa + irrigação com água). Os efluentes utilizados ns irrigação dos
tubérculos foram coletados diariamente em galões de 50 L, na ETE Brejo Comprido de Palmas, e
transportados para a Estação Experimental do Campus de Palmas.
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Figura 1 – Croqui da área experimental de cultivo das batatas-doces.
RESULTADOS
A Tabela 2 contém o resumo estatístico dos dados referentes ao monitoramento, onde são apresentados o valor
médio, o desvio padrão e os valores máximos e mínimos dos diversos parâmetros físico-químicos analisados
nas amostras do afluente e efluente do sistema, e ainda a eficiência média de remoção de alguns parâmetros.
Tabela 2 – Resumo estatístico dos dados de monitoramento da ETE Brejo Comprido (Agosto/2004 a
Fevereiro/2005).
Afluente
Efluente
Parâmetro
DBO (mg/L)
DQO (mg/L)
ST (mg/L)
STV (mg/L)
STF (mg/L)
SST (mg/L)
SSV (mg/L)
SSF (mg/L)
SDT (mg/L)
SDV (mg/L)
SDF (mg/L)
pH (mg/L)
Alc. bicarbonato
(mgCaCo3/L)
AGV (mg Hac/L)
Fósforo total (mg P/L)
N-NTK (mg N/L)
N-amoniacal (mg N/L)
N-orgânico (mg N/L)
Média
DP
Máx
Mín
Média
DP
Máx
Mín
EMR
(%)
179
281
534
330
204
280
231
49
263
130
133
-
28
65
263
201
73
122
95
45
174
151
45
-
293
508
1156
764
392
420
296
164
736
508
276
6,78
180
313
232
80
144
44
8
4
188
28
116
6,35
36
69
247
143
104
49
37
12
202
67
135
-
16
19
49
54
25
17
14
8
58
61
29
-
75
109
384
260
180
84
64
28
348
240
176
6,69
22
53
224
68
100
32
20
4
144
32
88
6,43
80
75
53
82
-
108
23
154
66
116
15
142
90
-
38
9
54
29
21
26
2
11
7
8
95
14
75
41
34
14
7
39
21
8
18
5
30
22
8
8
2
4
4
2
29
7
35
27
12
3
1
23
15
4
52
44
23
62
Nota: DP – Desvio Padrão; EMR – Eficiência média de remoção.
Os valores de pH do afluente e efluente variaram em faixas relativamente estreitas durante todo o período de
monitoramento, mantendo-se entre 6,2 e 6,8. As concentrações médias de ácido graxos voláteis (AGV)
observadas no afluente e efluente do sistema foram, respectivamente, 38 e 18 mg Hca/L, indicando que houve
assimilação de ácidos graxos voláteis ao longo do processo anaeróbio. A alcalinidade a bicarbonato no
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efluente variou de 90 a 142 mg de CaCo3/L, resultando uma média de 116 mg de CaCo3/L, indicando que
houve boa produção de alcalinidade a bicarbonato pela biomassa do reator durante praticamente todo o
período.
A DQO média do afluente e do efluente do sistema durante o período do monitoramento foram de,
respectivamente, 281 mg/L e 69 mg/L, resultando em uma eficiência média de remoção de 75%, e a DBO
média do afluente e do efluente do sistema foram de, respectivamente 179 mg/L e 36 mg/L, resultando em
uma eficiência média de remoção de 80%. Os sólidos totais observados no efluente são apresentados em
termos de SDT e SVT, cujos valores médios resultaram, respectivamente iguais a 202 mg/L e 49 mg/L,
enquanto a média dos sólidos totais do efluente resultou igual a 247 mg/L. Ainda de acordo com a Tabela 2,
houve remoção média de 53% dos ST e 82% dos SST afluentes ao sistema durante o período de
monitoramento .
As concentrações médias de fósforo detectadas no afluente e efluente do sistema durante o período de
monitoramento foram de, respectivamente, 9 mg P/L e 5 mg P/L, resultando em uma remoção média de 52%.
Entretanto, essa eficiência de remoção, bastante otimista para sistemas anaeróbios (UASB+FAn). Nas
concentrações de NTK (nitrogênio orgânico e amoniacal), respectivamente, do afluente e efluente do sistema
durante o período de monitoramento e a eficiência de remoção ao longo do monitoramento. Verifica-se que há
maior concentração de nitrogênio orgânico na composição de NTK do afluente do que a observada para o
efluente, resultando em redução média da concentração de NTK no sistema, segundo a Tabela 2, de 44%.
Comparando ainda os dados, observa-se nas concentrações de NTK, que houve redução significativa de
nitrogênio na forma orgânica (62%, segundo a Tabela 22), ao contrário da concentração de nitrogênio na
forma amoniacal que teve remoção pouco significativa (23%) durante o período de monitoramento.
Estudo dos indicadores do risco potencial da água de reuso, solo irrigado e planta
Na água de reuso
Na Figura 2, observa-se a que os valores de coliformes fecais analisados no efluente da ETE Brejo Comprido
utilizado para a irrigação dos cultivares de batata-doce variaram de 2,1x103 a 5,0x104 NMP/100mL e
apresentou valor médio de 1,35x104 NMP/100mL. Comparando os valores médios afluente e efluente pode-se
constatar que o sistema apresentou uma eficiência de duas unidades logarítmicas. Em se tratando de riscos
potenciais para irrigação, este valor torna-se um uma dose potencialmente infectante para irrigação do tipo
restrita que segundo as diretrizes da OMS (1989) já que para esta categoria deve a OMS (1989) estabelece o
valor diretriz de até 103 NMP/100mL. Entretanto, visando a irrigação irrestrita, pelo fato da OMS não
estabelecer um número limite de coliformes fecais, este valor pode ser considerado aceitável, a depender os
níveis de contaminação encontrados na cultura irrigada e da forma de manejo da cultura.
Os resultados referentes à determinação da freqüência da presença/ausência de Salmonella spp. a partir das 12
amostras de esgoto bruto e tratado, realizadas no período de Agosto de 2004 a Fevereiro de 2005, 100%
revelaram-se positivas quanto a presença de Salmonella. Quanto aos valores encontrados de ovos de helmintos
no afluente e efluente da ETE Brejo Comprido, estes variaram de 76 a 481 (ovos/L) e 33 a 1,33 (ovos/L),
respectivamente, como se pode observar na Figura 3. Em média o sistema apresentou uma eficiência de
remoção de 92% de ovos de helmintos, um índice muito bom em se tratando de efluentes anaeróbios que
possuem tempo de detenção relativamente baixo, de horas, quando comparados com o sistema de lagoas de
estabilização, que são de dias, o que dificulta alcançar os índices de qualidade microbiológica recomendados
pela OMS (1989), que é de até 1 ovo/L.
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1,E+08
600
500
400
300
200
100
0
1,E+06
1,E+04
1,E+02
1,E+00
Afluente
Afluente
Efluente
Efluente
Figura 2 – Concentração de CF no efluente do sistema. Figura 3 – Concentração de ovos de helmintos
no efluente do sistema.
No solo Irrigado
As concentrações de coliformes fecais para as amostras de solo para os tratamentos que foram irrigados com
esgotos (T1 e T2), variaram de 1,30x102 NMP/100g a 1,60x103 NMP/100g e apresentaram uma concentração
média de 6,9x102 NMP/100g e 6,3x102 NMP/100g, respectivamente, conforme Figura 4. As amostras
irrigadas com esgotos apresentaram presença de Salmonella em 65% e 60%, respectivamente, das 40 amostras
de solo analisadas por tratamento. Os valores médios obtidos de ovos de helmintos para o solo ficaram na
faixa de 0 a 8 ovos/100 g (Figura 5).
1,E+04
25%
50%
1,E+03
90%
1,E+02
10%
Mín
1,E+01
Máx
1,E+00
T1
T2
T3
75%
Figura 4 – Concentrações de CF no solo irrigado.
30
25%
25
50%
20
90%
15
10%
10
Mín
5
Máx
0
T1
T2
T3
75%
Figura 5 – Concentração de ovos de helmintos
no solo irrigado.
Nos tubérculos de batata-doce
Conforme a Figura 6, as concentrações de coliformes fecais para as amostras de batata-doce dos tratamentos
T1 e T2 variaram de 1,50x101 NMP/g a 4,60x102 e apresentaram concentrações médias de 2,23x102 NMP/g
e 1,89x102 NMP/g para os respectivos tratamentos. A ocorrência de Salmonella spp. Foi registrada em todos
os tratamentos empregados no experimento. As amostras dos tratamentos T1 e T2 apresentaram mais
contaminação que as amostras do tratamento testemunha. O percentual de amostras que se apresentarem
positivas para a presença de Salmonella nos tratamentos T1, T2 e T3 foram, respectivamente, 30%, 37 e 3%.
Os valores médios obtidos de ovos de helmintos para a batata-doce ficaram na faixa de 0 a 1 ovos/100 g
(Figura 7).
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10
1 ,E+ 0 3
25%
50%
1 ,E+ 0 2
25%
8
50%
90%
6
10%
4
10%
2
M ín
90%
1 ,E+ 0 1
M ín
Máx
1 ,E+ 0 0
M áx
0
75%
T1
T2
T3
Figura 6 – Concentração de CF na batata-doce.
T1
T2
T3
75%
Figura 7 – Concentração de ovos de helmintos na
batata-doce
Avaliando de uma forma geral, os resultados microbiológicos do experimento ficaram dentro do esperado para
concentrações de microrganismos em se tratando de irrigação com efluentes. As concentrações de
microrganismos encontradas no solo foram superiores aos da batata-doce, isto se deve a remoção de
microrganismos (bactérias, vírus, protozoários e ovos de helmintos), por meio de disposição no solo, é
efetuada através da sedimentação, filtração na camada orgânica superficial do terreno e da vegetação, por
adsorção às partículas do solo, por dessecação durante os períodos secos, pela radiação, pela predação e pela
exposição a outras condições adversas. Destes, a filtração física e a ação biológica dos organismos presentes
em solos não estéreis são os principais fatores que influenciam na remoção de bactérias, dos protozoários e
dos helmintos que, quando mortos, são convertidos em dióxido de carbono e amônia por organismos
predadores.
Segundo Paganini (2003), a ação biológica é particularmente efetiva nas camadas orgânicas superficiais do
solo, onde a presença de ar propicia o desenvolvimento dos processos aeróbios, mais intensivos que os
anaeróbios e onde a disponibilidade de alimentos possibilita a existência de população maior e mais
diversificada de microrganismos. Estima-se que este mecanismo represente cerca de 92 a 97% da remoção
total dos microrganismos nas disposições no solo, já que é nessa primeira camada superficial, de cerca de 1 a
1,5 cm de espessura, que a dessecação, a radiação e a temperatura atuam de maneira mais efetiva. Isto fica
evidente quando comparamos as concentrações médias de coliformes fecais, ovos de helmintos e a ocorrência
de Salmonella encontradas nas amostras de esgoto tratado, solo e batata-doce, que são apresentados na Tabela
3.
Tabela 3 – Valores médios de patogênicos encontrados no experimento.
Solo Irrigado
Efluente
T1
T2
Coliformes Fecais
1,35x104 (1)
6,90x102 (2)
6,30x102
Salmonella spp (4)
100
65
60
Ovos de helmintos
18 (5)
8,11 (6)
8,3
Batata-doce
T1
T2
2,20x102 (3)
1,90x102
30
37
0,88 (6)
0,78
(1) – NMP/100mL; (2) – NMP/100g; (3) – NMP/g; (4) % de amostras positivas; (5) Ovos/L; (6) Ovos/100g.
Analisando a Tabela 3, observa-se que o solo irrigado apresenta maiores concentrações de contaminantes que
a batata-doce. Comparando-se as concentrações de coliformes fecais presentes no efluente e no solo irrigado,
dos 1,35x104 CF/100mL aplicados no solo, apenas 5% permaneceram ativos após o período de irrigação, vale
ressaltar que a irrigação dos cultivares foi cessada uma semana antes da colheita e que em regiões como a
nossa, de elevadas temperatura e solo bem drenados, a eliminação completa dos coliformes ocorre am duas
semanas (Paganini, 2003) e de Salmonella ocorre em no máximo 20 dias após o termino da irrigação.
Os ovos de helmintos, por serem relativamente grandes em relação às bactérias, faz com que estes sejam
retidos, de forma bastante eficiente, nas primeiras camadas de solo através dos processos de sedimentação,
filtração e, até, adsorção, o que significa que o risco destes percolar pelo solo, alcançando profundidades
maiores, e até as raízes da batata-doce, não seja representativo. Isso se torna evidente no experimento, visto
que na maioria dos vasos irrigados foi observada a colmatação da camada superficial, bem como a formação
de lodo,
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Proposição do valor diretriz para o Risco Potencial
Os critérios microbiológicos sugeridos pela OMS (1989), foram desenvolvidos a partir de modelos teóricos e
de evidências epidemiológicas, além das informações disponíveis sobre a eficiência de remoção de patógenos
em sistemas de tratamento de esgotos. Estas recomendações restringiram-se à sugestão de padrões
bacteriológicos e parasitológicos, respectivamente, para irrigação irrestrita, de 103 CF/100mL e 1 ovo de
nematóide/L. Em outro extremo, encontram-se abordagens bem mais restritivas, as recomendações da Agência
de Proteção Ambiental Americana (USEPA) estabelecem, para a irrigação irrestrita, a virtual ausência de
indicadores e patogênicos, incluindo vírus e protozoários (ASANO, et al., 1992; USEPA, 1992).
Em se tratando de irrigação com águas de esgotos, a seleção dos organismos indicadores da qualidade
necessária e suficiente dos efluentes encontra-se estritamente associada à definição dos padrões de qualidade
aceitáveis, ou seja, à definição, ainda que implícita, dos níveis de riscos potenciais aceitáveis.
Para a proposição do valor diretriz para o risco potencial a saúde decorrente da irrigação de batata-doce com
efluente tratado, adotamos as premissas epidemiológicas dos critérios da OMS (1989), coliformes fecais e
ovos de helmintos, pelo fato deste se apresentarem como bons indicadores da qualidade microbiológica de
efluentes. Na Tabela 4 são apresentados os resultados da qualidade microbiológica da água de reuso.
Tabela 4 – Qualidade microbiológica da água de reuso utilizada no experimento.
OMS (1989)
USEPA (1992)
Risco Potencial
Valor Proposto
Parâmetro
Irrigação
Irrestrita
Irrigação
Restrita
Irrigação
Irrestrita
Irrigação
Restrita
Irrigação Restrita
Coliformes Fecais
NMP/100mL
≤ 1000
-
ND
≤ 200
1,34x104
Nematóides
Intestinais
(Ovo/L)
≤1
≤1
ND
ND
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A partir dos dados expostos pode-se observar que as concentrações de coliformes fecais e ovos de helmintos
encontradas na água de reuso são superiores aos níveis recomendados pela OMS e USEPS. Apesar do valor
do risco potencial para o reuso da água de esgoto não ser o desejado, a sua utilização para a irrigação de
cultivares não deve ser descartada, pois os índices de contaminação encontrados no solo e nos tubérculos de
batata-doce que receberam a água de reuso através da irrigação estão dentro de uma faixa aceitável de risco,
visto que a cultura se destina a produção de álcool e não ao consumo humano.
No entanto em uma analise do risco potencial do reuso de esgotos através de irrigação não deve apenas
considerar a qualidade microbiológica da água de reuso, suas características em geral devem ser avaliadas. A
USEPA (1992) estabelece que para a irrigação restrita de culturas a água de esgoto a ser utilizada de ter
concentrações 30 mg/L de DBO e SS. Para atingir esse nível de qualidade de efluente é necessária a aplicação
de técnicas caras de tratamento de esgotos, o que em países menos desenvolvidos torna-se inviável.
A água de reuso, por ser proveniente de um sistema de tratamento anaeróbio apresenta um risco potencial de
coliformes fecais e ovos de helmintos aceitável, e a sua utilização para irrigação restrita de cultivares deve ser
avaliada em todos os aspectos, pois esta apresenta concentrações de matéria orgânica e nutrientes
consideráveis, que lançados no solo podem ser por este incorporados reduzindo, ou até mesmo eliminando, a
necessidade de aplicação de fertilizantes, além de melhorar e conservar as propriedades física e químicas do
solo. No entanto alguns cuidados devem ser tomados na realização desta prática como a escolha da cultura a
ser irrigada; o fim a que ela se destina; o tipo de irrigação a ser utilizado e principalmente cuidados, por parte
dos agricultores durante o manejo da cultura a fim de evitar possíveis contaminações.
Padrões de qualidade microbiológica de efluentes para irrigação só estarão revestidos de credibilidade
definitiva, após exaustivas demonstrações de sua suficiência como medida de proteção da saúde. Torna-se,
assim, necessário testar sua validade sob diferentes condições, tais como: clima, culturas irrigadas, métodos de
irrigação e qualidade de efluentes. Evidências conclusivas de transmissão de doenças (riscos reais de saúde)
apenas podem ser obtidas por meio de complexos estudos epidemiológicos e, assim sendo, a avaliação de
riscos potenciais (ex.: qualidade da água de reuso e de produtos irrigados) não deixa de representar uma
ferramenta valiosa.
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23º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental
CONCLUSÕES
Com base no trabalho realizado, concluiu-se que:
O sistema de tratamento onde é gerada a água de reuso apresenta uma boa estabilidade e eficiência de
remoção de matéria carbonácea e sólidos suspensos e, baixa remoção de nutrientes, com valores dentro da
faixa esperada para sistemas anaeróbios. Com base no monitoramento pode-se observar que a água de reuso
gerada no sistema apresenta características ideais para sua aplicação na irrigação, pois possui concentrações
consideráveis de matéria orgânica e nutrientes que são importantes para a manutenção das propriedades
físicas, químicas e biológicas do solo e para o desenvolvimento da vegetação por este sustentada;
Os índices de contaminação por organismos patogênicos para as amostras de solo e batata-doce analisados
ficaram dentro de uma faixa aceitável pelo fato da batata-doce ter como finalidade e produção de álcool e não
consumo humano e ainda pode-se observar que solo no sistema de irrigação em estudo agiu como um filtro
onde foram retidas as maiorias dos organismos patogênicas, protegendo os tubérculos da batata-doce contra a
contaminação;
Os valores propostos para o risco potencial da prática de irrigação de cultivares de batata-doce com águas de
esgoto foram aceitáveis, pois a água de reuso é proveniente de um sistema anaeróbio e batata-doce irrigada
tem por finalidade a produção de álcool etanol.
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