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Fbio Campos1, Karina Boratino de Arajo2

1Doutor em Cincias pela Faculdade de Sade Pblica da USP

2Bacharel em Gesto Ambiental pela Escola de Artes, Cincias e Humanidades da USP

(fcampos@usp.br; boratinokarina@gmail.com)



1.  Introduo

Atualmente a questo que se insere no contexto socioambiental mundial est refletida na grande expanso populacional, acompanhada do aumento da produo agrcola e industrial que incide diretamente na quantidade de gua demandada. Sendo este um recurso de alta importncia, os eventos climticos que provocam alteraes nos regimes fluviais, e a exacerbada utilizao de recursos hdricos para consumo, coloca em pauta a inevitvel problemtica da escassez de gua (CAVALCANTI, 2015).


Em funo disso, a necessidade de gua, sobretudo, para irrigao reflete em uma ampla gama de pesquisas a respeito do emprego de novas tecnologias que se objetivam a desenvolver um melhor tratamento s guas residurias como forma de utilizar os seus componentes como recurso, de modo, que estas possam ser aplicadas na agricultura evitando assim o uso abundante de recursos hdricos usados para essa funo (FLORENCIO et al. coord, PROSAB, 2006).


Considerando-se a importncia do tema relacionado ao tratamento de guas residurias e sua utilizao como uma fonte hdrica na irrigao, bem como a necessidade atual em aproveitar todos os componentes gerados pelos indivduos, promovendo o conceito de reciclagem e requalificao do resduo sendo aproveitado como um recurso, esse trabalho prope-se na reviso de pesquisas a respeito do assunto, identificando os aspectos relevantes associados a essa prtica.


2.  gua na Agricultura

Ao abordar sobre as formas de utilizao da gua, primeiramente deve-se compreender que esta um recurso natural que se renova a partir de processos fsicos do ciclo hidrolgico e sua distribuio no espao se constitui de maneira varivel em funo das condies geolgicas, climticas e meteorolgicas (SAMUEL, 2011).


A representao da agricultura irrigada engloba 40% da produo agrcola e ocupam aproximadamente 17,7% da rea total cultivada (VELOSO et al, 2004). Os levantamentos apontados pela FAO (Organizao das Naes Unidas para Alimentao e Agricultura) confirmam que a agricultura a principal atividade responsvel por demandar maiores quantidades de recursos hdricos, como representado pela Figura 1, sendo evidente que 70% do consumo mundial destinada a ela. Assim sendo, imprescindvel avaliar as possveis formas de se reutilizar as guas no destinadas ao consumo humano para que com o tratamento adequado sirvam como timo recurso para irrigao.




2.1 Reso de gua na Agricultura

Ao tratar-se de projetos que reutilizam a gua do esgoto para outros fins como na aplicao da agricultura, a aceitao e percepo da sociedade so de fundamental importncia em meio ao xito na implantao dos mesmos. Tendo como objetivo central a melhoria dos aspectos que tangem a sociedade quanto necessidade de gua para consumo e a qualidade dos recursos hdricos, se insere nesse ponto de vista alguns empecilhos que so encontrados quando a discusso remonta ao reso de gua do esgoto (SILVA, 2008). Conforme apontado por Miller (2008), o maior desafio encontrado refere-se conquista da aceitao pblica ao uso de guas residuais para suas distintas aplicaes ao redor do mundo, e acaba que pouco esclarecedor o que efetivamente influencia as pessoas a terem essa opinio contrria quando se trata do tema em questo.


Segundo o estudo de Silva (2008), que avaliou pesquisas conduzidas nas Amricas, frica e Europa, o comportamento geralmente contrrio das pessoas em relao ao reso da gua, muitas vezes, se deve a influncia de fatores religiosos e socioculturais. Em seu trabalho acadmico, aponta que as pesquisas afirmam certa objeo da populao quanto ao uso de excretas na fertilizao da agricultura e aquicultura, enquanto que outros estudos realizados na sia, em pases como a China e o Japo, a prtica realizada usualmente e considerada econmica e ambientalmente recomendvel, tendo assim um grande aproveitamento de algo que seria certamente descartado.


No Brasil, as pesquisas voltadas utilizao de efluente tratado na irrigao de culturas agrcolas so recentes, e com isso as bases legislativas no suprem as necessidades de regulamentao e estabelecimento de critrios e parmetros associados s condies ambientais.


Histrica e globalmente, em se tratando da utilizao agrcola de esgotos sanitrios, a primeira regulamentao oficial referente ao assunto foi emitida pelo Departamento de Sade Pblica do Estado da Califrnia nos Estados Unidos (EUA) em 1918.


Organismos internacionais como a Organizao Mundial da Sade (OMS) publicou suas primeiras recomendaes referentes ao estabelecimento de diretrizes sobre o uso de guas residurias em 1973, dedicando-se tambm observao de critrios de sade relacionada aos aspectos referentes utilizao de esgotos sanitrios (FLORENCIO et al. coord, PROSAB, 2006).


No Brasil, em 2005 foi instituda atravs do Conselho Nacional de Recursos Hdricos a Resoluo N 54, de 28 de novembro, de 2005 que ?Estabelece modalidades, diretrizes e critrios gerais para a prtica de reso direto no potvel de gua, e d outras providncias?.  Insere-se assim, a regulamentao do reso da gua, j sendo considerada como realidade no pas e por meio dessa resoluo h uma integrao da poltica de gesto de recursos hdricos vigentes no pas.


Em 2006, pela Resoluo CONAMA n 375, foi incorporado ao cenrio brasileiro um marco regulatrio que insere a definio de critrios e procedimentos para o uso agrcola de lodos de esgoto gerados em estao de tratamento de esgoto sanitrio e seus produtos, inserindo em grande parte um avano. Porm ainda assim, esta resoluo contempla que a utilizao do esgoto no pode ser evidenciada em culturas em que a parte comestvel entre em contato com o solo, e alm disso d outras providncias como a formulao de um projeto agronmico realizado para as reas de aplicao.


O estabelecimento de marcos regulatrios para reso de gua ainda uma questo que abrange dimenses de sade pblica, econmica, ambiental, cultural e social e por isso pode determinar uma aceitao ou rejeio pblica.


2.2 Fertirrigao

Dentro do conceito de agricultura irrigada, a fertirrigao com guas tratadas de efluente, o sistema de aplicao de fertilizantes advindos do prprio esgoto s plantas, havendo assim, o progressivo aumento da produtividade agrcola sem gerar danos ambientais e promovendo uma alternativa sustentvel ao prprio efluente. Para considerar a prtica da fertirrigao deve-se observar o tipo de solo analisado, e fatores como o clima, conduo da cultura, o sistema produtivo, a condutividade eltrica do solo, os nveis de nutrientes, dentre outros fatores (DAMASCENO, 2008).


A irrigao agrcola feita com a gua gerada ao final do tratamento de esgoto de suma importncia para o reaproveitamento desse recurso e gesto dos recursos hdricos, porm devem-se compreender as tcnicas para gesto complexa envolvida na aplicao e o monitoramento dos procedimentos adotados, para que no haja contaminao do sistema solo-gua-planta (BERTONCINI, 2008).


Aps passar por processos de tratamento, a gua residual, sob condies controladas pode ser aplicada na irrigao de culturas, sendo que, alm do fornecimento de nutrientes que ocorre de maneira gradual, outro fator importante refere-se inteira disponibilidade dos mesmos quando aplicados ao solo (DAMASCENO, 2008).


Conforme disposto por Souza (2004), utilizar o efluente tratado na irrigao do solo uma forma de repor elementos e sais minerais, como o carbono e nitrognio; fsforo; potssio, entre outros, incorporando a dinmica dos ecossistemas pelos ciclos biogeoqumicos.


De forma a prever a qualidade em que se dispem as guas de esgoto utilizadas na agricultura, alguns parmetros podem orientar as decises sobre as culturas em que ser empregado o tipo de irrigao considerada, como por exemplo, o total de sais dissolvidos (TSD), Potencial Hidrogeninico (pH), Condutividade eltrica (CE), ons: sdio, potssio, clcio, magnsio cloretos, sulfatos, carbonatos e bicarbonatos. A Tabela 1 apresenta alguns desses parmetros e sua influncia na qualidade da gua (ALMEIDA, 2010).




2.3 Tcnicas de Irrigao

Para a aplicao de gua residuria na agricultura e a escolha do mtodo de irrigao mais apropriado para este fim, devem ser levados em considerao os aspectos econmicos, o tipo de cultura em que ser aplicada, a topografia e a natureza do solo e alm desses, devem ser observados os riscos para a sade dos trabalhadores, se h contaminao da cultura, formao de aerossis e possveis odores, e danos aos sistemas de irrigao (SANDRI, 2003).


De acordo com Frizzone (2017), existem basicamente quatro mtodos de irrigao que podem ser considerados, sendo estes, a irrigao por asperso, o mtodo por micro irrigao ou tambm chamado de irrigao localizada; a irrigao por superfcie; e por fim a irrigao subterrnea.


A seleo do tipo de irrigao a ser utilizada quando se trata de gua residuria deve ser permeada por algumas consideraes que pautam cada um dos mtodos. Segundo alguns autores apontados por Sandri (2003), algumas concepes so abordadas em consonncia com o mtodo de irrigao adotado.


Ao tratar-se da irrigao por asperso observa-se um aumento gradativo da umidade em toda superfcie do solo e das culturas. Esse tipo de irrigao funciona com o lanamento de um jato de gua a determinada presso, que se distribui uniformemente sobre a superfcie do terreno simulando uma chuva intensa. (ANDRADE; BRITO, 2010).


Algumas das vantagens descritas por Andrade; Brito (2010), seriam em relao aos aspectos funcionais, nos quais, esses sistemas podem ser transportados facilmente, suas tubulaes podem ser desmontadas facilitando o trfego das mquinas e por possurem maior eficincia na distribuio da gua em comparao ao mtodo de superfcie. Porm existem tambm alguns fatores que so limitantes como, por exemplo, a utilizao promove o contato da gua com a parte area da planta e sem o tratamento devido ao efluente aplicado pode ser perigos, pois h a formao de aerossis, contendo microrganismos que so transportados pelo vento a distncias superiores a um quilmetro podendo causar srios danos sade da populao pela inalao e patgenos. Alm disso, os custos de instalao e operao so mais elevados em comparao ao mtodo por superfcie, e pode sofrer influncia de fatores climticos, como vento e umidade relativa.


A irrigao localizada, que se refere aplicao de gua em apenas uma frao do sistema radicular das plantas, a taxa ajustvel e sendo fornecida de maneira continua. Pode ser benfica, visto que, mantm a regio radicular sempre mida favorecendo a absoro de gua pelas plantas, porm recomenda-se que haja o tratamento prvio adequado das guas que sero aplicadas para que no estejam expostas a riscos sanitrios. Inicialmente o custo mais elevado principalmente quanto mais espaado as linhas laterais, sendo recomendado para situaes de pesquisas (ANDRADE; BRITO, 2010).


Salienta-se que a irrigao por superfcie pode ser utilizada mesmo sabendo que a qualidade da gua pode ser duvidosa, pois se verifica que este mtodo de irrigao reduz gradualmente a contaminao das culturas agrcolas. Neste mtodo a aplicao da gua se d diretamente sobre a superfcie do solo, e com a gravidade se movimenta e infiltra-se rapidamente. Dentre os aspectos vantajosos pode-se citar o menor custo fixo e operacional, alm de menor consumo energtico quando comparado ao mtodo de asperso. Tambm permite a utilizao de guas que contenham slidos em suspenso, porm uma de suas limitaes seria em relao ao terreno, pois requer condies topogrficas e sistematizao do mesmo (ANDRADE; BRITO, 2010).


Em se tratando da irrigao por gotejamento, no se faz restrio alguma, desde que seja estabelecido o tratamento ao efluente que ali ser inserido. Este mtodo trata-se da aplicao de gua utilizando-se um sistema fixo atravs de tubos perfurados ou por meio de estruturas denominados gotejadores. A partir disso permite que sejam colocadas quantidades precisas de gua diretamente na zona radicular da vegetao, normalmente em pequena intensidade e alta frequncia (ESTEVES et al., 2012).


Ao se comparar os sistemas de irrigao com esgoto tratado se pautando que estes sistemas devem propiciar a garantia sanitria da planta e do solo, a asperso desfavorecida em relao a irrigao localizada e subsuperficial, sendo que, as caractersticas locais, do tipo de cultura e do esgoto tratado influenciam muito na escolha do mtodo de irrigao (MOTA; VON SPERLING. coord, PROSAB, 2009).


A Tabela 3 apresenta, de forma sintetizada os fatores diretamente relacionados escolha do mtodo de irrigao, quando da prtica da fertirrigao.



2.4 Riscos Microbiolgicos

A utilizao de gua de esgoto como fonte de recurso hdrico possui grande importncia, mas ainda preconizada do ponto de vista social, pois h um receio causado principalmente por conta da desinformao da populao. Apesar do tratamento ao esgoto ser estabelecido ainda h um risco de contaminao dependendo do tipo de fonte utilizada, acarretando em riscos para sade humana (CAVALCANTI, 2015). Os projetos de utilizao das guas residurias devem levar em considerao os aspectos de segurana sanitrias tendo em vista o tratamento adequado.


Segundo Nikaido (2009), a maioria dos processos utilizados no tratamento de esgoto tem como produto final quantidades de agentes patognicos e inclusive cargas orgnicas de diferentes quantidades. Em decorrncia da presena de substncias qumicas, orgnicas e inorgnicas potencialmente txicas e microrganismos patognicos, as guas residurias podem causar riscos sade pblica. Estes riscos referem-se contaminao daqueles que esto envolvidos, mesmo que indiretamente ao esgoto, podendo-se citar os trabalhadores rurais ou das estaes de tratamento, os consumidores de produtos vegetais e de produtos animais, que estejam em terrenos irrigados com efluentes, e de populaes que residem prximas s estaes de tratamento de esgoto (CAVINATTO e PAGANINI, 2007).

 

2.5 Riscos para o Solo

Gonalves (2016) aborda que algumas alteraes no solo podem ser ocasionadas pela disposio de guas residurias feita sem critrios inerentes a tal procedimento, como problemas de contaminao do solo, das guas superficiais e subterrneas e toxicidade s plantas.

A garantia do bom uso do solo e seu manejo fundamenta-se na presena de macro e micronutrientes no solo. As guas residuais por serem ricas nesses elementos e grande parte desses estarem presentes atravs da mineralizao do material orgnico podem ser consideradas uma alternativa bem importante na percepo de sustentabilidade ambiental (GONALVES, 2016).


Um dos problemas refere-se adio de nutrientes em quantidades muito superiores s exigidas pela cultura que est sendo cultivada. Por isso recomenda-se que se equacione a dose de resduos orgnicos a ser utilizado de modo que o solo no se comprometa. O excesso de alguns nutrientes, como por exemplo, o fsforo impacta tanto o solo como a cultura plantada reduzindo sua produtividade devido ao desbalano nutricional, como tambm, pode provocar a diminuio de outros nutrientes como o cobre (Cu), o ferro (Fe) e o zinco (Zn). Em longo prazo a aplicao do efluente no solo pode gerar exacerbada quantidade de nutrientes afetando ento as propriedades fsico-qumicas do mesmo (SANTOS; SOARES; MATOS, 2006).


Ao entrar em contato com o solo, que exerce um papel de depurador natural, o esgoto acaba passando por processos fsicos, qumicos e biolgicos, de forma que, ocorrer a absoro dos nutrientes necessrios e de substncias incorporando ao solo a funo de um filtro vivo. medida que se adota essa forma de irrigao com guas residurias deve-se atentar a problemas de lixiviao e/ou percolao de nitrognio no solo, pois esses fatores podem ser prejudiciais em longo prazo quando no tratado corretamente, poluindo aquferos subterrneos e corpos d'gua superficiais (VELOSO et al, 2004).


Em relao aos possveis impactos negativos observa-se que algumas das propriedades hidrolgicas do solo podem ser afetadas em funo dos compostos das guas residurias, implicando na reduo da condutividade hidrulica do solo, por conta do entupimento dos poros, causado pelo efeito dispersante do excesso de sdio, em razo do incremento de biomassa e slidos suspensos (DAMASCENO, 2008).


Um dos principais impactos gerados pela aplicao de gua residuria refere-se aos problemas de salinidade e sodicidade. Em relao a isso, os sais contidos nos efluentes podem acumular-se na soluo do solo em torno da zona radicular das plantas promovendo um efeito osmtico, no qual, diminuda a absoro de gua. Alm disso, a velocidade de infiltrao de gua, uma das principais propriedades do solo, prejudicada em funo da sodicidade (BASTOS et al, 2003).


Os critrios de salinidade e sodicidade so explicados por Almeida (2010), e referem-se a diferentes aspectos. O primeiro avalia o risco causado pelo aumento de concentrao de sais no solo em correspondncia aplicao de gua, o que gera o efeito osmtico e a diminuio da eficincia dos cultivos. E em relao ao critrio de sodicidade, pode-se dizer que este analisa o risco de que se induza uma elevada Percentagem de Sdio Trocvel (PST), causando a deteriorao da estrutura do solo.


O excesso de sais afeta no equilbrio osmtico, e consequente absoro de gua pelas plantas. Ainda sobre isso, a sodificao impacta na estrutura do solo promovendo diminuio da velocidade de infiltrao de gua causando efeitos negativos para as plantas (MOTA; VON SPERLING. coord, PROSAB, 2009).


Os impactos ao solo podem ser agravantes e variam conforme o perodo de tempo em que se aplica a gua residuria, como em funo da salinidade, problemas de infiltrao, toxicidade de ons especficos entre outros. A salinidade medida pela condutividade eltrica, que se refere capacidade da gua em conduzir corrente eltrica em funo das substncias dissolvidas, ressaltando-se a priori as substancias inorgnicas como ctions e nions (BASTOS, 2003).


Alm disso, a combinao de elevadas concentraes de sdio no efluente utilizado para a irrigao acompanhada de baixas concentraes de clcio e magnsios podem inserir uma elevada razo de adsoro de sdio e consequentemente promover a disperso de argilas e obstruo dos poros do solo (MOTA; VON SPERLING. coord, PROSAB, 2009).


Em funo disso, o principal desafio encontrado em relao ao reso das guas de esgoto para irrigao, refere-se determinao do nvel de tratamento dentro da segurana e dos fins a que se destina (DAMASCENO, 2008).

 

3.  Consideraes Finais

O tema Reso de gua tem uma abrangncia significativa j que rene relevantes questes que permeiam a sociedade, como a importncia dos recursos hdricos incorporada na ampliao do uso de fontes alternativas, como as guas de esgoto tratadas para a utilizao na agricultura; seguida pela importncia econmica de realizar o tratamento aos efluentes e dar uma funcionalidade aos mesmos que podem abranger a forma de irrigao. Os projetos relacionados ao tema em questo complementam uma srie de anlises fundamentadas no propsito de transformao da matria para que esta volte ao ciclo de vida til sem que haja o massivo descarte.


No que transpassa a gesto ambiental inquietante que em meio a tantas possibilidades e alternativas para que se incorporem novos meios de reutilizao, reciclagem e transformao de recursos, que no se deem o devido valor para o fomento de novas pesquisas, e anlises para a renovao no modo de pensar e agir dos governos e sociedade nos pases e principalmente no Brasil.


As instituies e universidades possuem papel primordial de alavancar as pesquisas e com base no projeto em questo se insere um incremento de uma alternativa ambiental ao modo de saneamento, e ao emprego de efluentes tratados em outra aplicabilidade sem ser o devido descarte.


necessria e fundamental uma contingncia maior de informaes locais sobre o uso agronmico de esgoto tratado, com incentivo pblico fundamentado em investimento no setor de saneamento gerando consequentemente economia ao setor de sade pblica.


Por fim, deve-se compreender que o estudo visualizado neste projeto incorpora no somente a questo do uso agrcola do esgoto tratado, mas atrelado a isso busca-se uma conscientizao do uso da gua como um todo, pois se for vista meramente como um recurso inesgotvel, esta chegar ao fim quanto menos se espera.

 

Para saber mais:

 

CAMPOS, F.; ARAUJO, K. B.

FERTIRRIGAO E O RESO DE GUA NA AGRICULTURA. INTERFACEHS (ED. PORTUGUS). , v.15, p.01 - 14, 2020.

 

URL: http://www3.sp.senac.br/hotsites/blogs/InterfacEHS/wp-content/uploads/2020/06/artigo-3.pdf