20250317 - Recursos Hídricos - Saneamento rural - Vídeo 06 - Prof. Paola Lo Monaco

[Música] Olá sejam muit muito bem-vindos bem-vindos a última ao último conteúdo né do curso de saneamento Rural do curso de manejo de recursos hídricos na agricultura bem pessoal essa semana eu reservei para falar sobre os sistemas alagados construídos é um sistema bastante utilizado no tratamento de águas residuárias de pequen comunidades ou pequenas cidades e ela eh é um sistema que muito temse investido em pesquisas no sentido de aumentar ainda mais a eficiência de sistema que já é elevada bem então eu vou começar conceituando o que que é sistema lagado né as aplicações e alguns resultados

de pesquisas que vocês vão gostar muito bem o nome sistema sistemas alagados construídos também são conhecidos como wetlands wetlands construídos tá basicamente a mesma coisa wetland é um nome né em inglês mas Passando pro português eh Esse nome tem sido consagrado pelo menos nas pesquisas né Eh publicadas então os sistemas alagados com construídos são constituídos de tanque de concreto geralmente depois eu vou mostrar para vocês algumas adaptações que TM sido feitas tá ao invés do tanque de concreto e dentro desse tanque de concreto tem um leito de material poroso sobreposto a uma camada impermeável necessária

para prevenir a contaminação do lençol freático equipados com sistema de drenagem artificial do fundo então aqui acompanha o desenho eh Aqui tá o tanque de concreto então por isso ele é impermeabilizado para que não ocorra a contaminação do lençol né E aqui dentro nós temos então um material poroso que geralmente é abrita por que que eu falo geralmente porque as pesquisas estão avançando também testando outros tipos de materiais filtrantes né como por exemplo escória de autof forno já tenho visto pesquisa assim já já vi até garrafa pet com areia né Para dar peso e e

ficar bem ali né rearranjado enfim Mas no geral brita e nessa brita são cultivadas macrofitas né mas as pesquisas T avançado com outros tipos de curas como por exemplo forrageiras E aí vem diversos tipos de forrageiras e até mesmo plantas ornamentais que eu vou mostrar algumas fotos lá na frente bem eh existem vários tipos de sistemas alagados construídos mas os mais comuns têm sido os de escoamento subsuperficial horizontal Então o que significa isso olhando aí na figura eh nós temos a Brita aqui com a vegetação e o escoamento ele inicia-se aqui ó e ele vai

no sentido subsuperficial horizontal ou seja o efluente o água residuária ela não fica exposta porque ela tá escoando subsuperficial Tá e isso é uma das vantagens do método né a água esdar não fica exposta e então ela percorre subsuperficial de maneira horizontal e ao final aqui tem drenos né que possibilitam a saída de água tá então ele tem nesse formato aqui de 90º porque é uma tubulação que controla o nível de água né é uma tubulação que ela pode deitar quando eu quiser esvaziar o sistema tá bom dentre os componentes fundamentais dos dos sistemas alagados

eu vou falar saques tá bom pra gente abreviar aí sistema alagado construído eu vou falar saxes e então Dentro os componentes fundamentais estão as macrófitas neles cultivadas o substrato e o biofilme de bactérias formado no meio responsáveis direto ou indiretamente pela ocorrência dos mecanismos de remoção desses poluentes então o que que acontece o a vegetação ela está eh presa a um meio suporte que geralmente abrita não é solo né porque a planta não precisa necessariamente de solo ela precisa de nutrientes então o substrato ele tá sendo utilizado aqui para ser o suporte das plantas e

Da onde vem os nutrientes da água residuária essa água residuária ela flui vagarosamente aqui no sistema né a gente chama que tem um eh tem um tempo de Detenção hidráulico né é o é o tempo que a água leva para percorrer desde o início aqui do sistema até o final então geralmente eh são 2 horas 4 horas vai tudo depender da carga da água residuária né e também da vegetação e que que acontece vários mecanismos vão ocorrer aqui né O primeiro é o de sedimentação porque como a água flui vagarosamente dá tempo dos sólidos se

sedimentar também acontece a filtração né mesmo o escoamento acontecendo subs superficialmente e horizontalmente é inevitável que nos poros dessa brita fiquem alguns resíduos né contidos na água residuária bem e aí o que acontece é um tratamento secundário portanto também tem além do tratamento físico o biológico aqui então ao EMTA da brita eh vai se estabelecer uma comunidade biológica que vai degradar a matéria orgânica da água residuária e ao degradar essa matéria orgânica muitos nutrientes vão se tornar prontamente disponíveis pra planta e então mais um um mais um motivo de remoção aí por se esses esses

microorganismos degradando a matéria orgânica e tornando o nutriente prontamente disponível vai ocorrer também a extração de poluentes né nutrientes que poderiam vir a ser poluentes caso sejam lançados em curso d'água né então a vegetação vai extrair também o nutriente então reparem que são vários os mecanismos de remoção dos poluentes é por filtração sedimentação e extração tá então é um sistema que tem sido muito utilizado e e muito pesquisado por quê Porque é um sistema bastante an acessível de fácil implantação e construção e de fácil manejo também então ele tem sido muito bem aceito em comunidades

mais afastadas resorts né hotéis fazendas casas né condomínios né já Visitei vários condomínios que eles tratam todo efluente eh por sistema lagado construído né é um grande sistema alagado construído no próprio ifs aqui no ifs campo Santa Teresa Nós também construímos para fins didáticos e ao mesmo tempo para tratar os afluentes de uma pequena comunidade de moradores né que tem dentro do ifs então é um sistema muito eficiente mesmo tá então como eu disse eh os mecanismos atuantes ali é o de Filt degradação microbiana absorção de nutrientes né ou ou extração tanto faz ou adsorção

também no meio filtrante Porque dependendo do Meio filtrante vai haver adsorção química tá então também é uma forma de retenção desses poluentes então na figura aqui à direita vocês podem ver aí mudas de taboa né cultivadas no no substrato que brita tá e dentro de um tanque concretado bem como eu disse é um sistema com baixo custo de implantação e operação e ele tem alta eficiência na remoção de DBO e nutrientes professora mas quanto de remoção depende porque a gente tem visto que dependendo do da vegetação é uma é uma eficiência e dependendo de da

vegetação Pode ser outra eficiência uma maior outra menor né eh depende também da vamos dizer assim da combinação desses fatores também né da água residuária com aquela forrageira ou com aquele com aquela vegetação Enfim então por isso que tem sido motivo de muita pesquisa e hoje a literatura está assim eh assim artigos científicos né que já foram publicados já tem uma gama de material aí para ser pesquisado né muitas conclusões já foram feitas em cima desses sistemas bem em relação às plantas notadamente né Elas proporcionam a depuração dessas águas por meio da de várias várias

capacidades né que elas têm a primeira fito estimulação as raízes das plantas e a microbiota associada e ou os produtos excretados na rizosfera possibilitam a decomposição do contaminante então acontece isso alguns tipos de de plantas excretam lá na rizosfera onde a água tá passando eh produtos que possibilitam essa decomposição temos também a estabilização que consiste na imobilização dos componentes no sistema substrato planta né ela imobiliza o contaminante tem a fito acumulação onde o contaminante é absorvido translocado e acumulado na parte aérea é diferente da fito estabilização na Fit estabilização só imobilizou na fito acumulação absorveu

transloc e foi paraa parte aérea Então dependendo desse contaminante né Por exemplo se for metais pesados etc eh na hora que essa vegetação for colhida porque ela tem que ser colhida né de tempos em tempos Eh Ou você trata esse resíduo com esse metal pesado ou na impossibilidade de processos físicos e químicos né de tratamento ele deve ser encaminhado para o aterro sanitário bem temos a fitodent o contaminante notadamente os os compostos orgânicos tá E temos também a Fit volatilização onde as substâncias tóxicas são degradadas na região da rizosfera ou depois de absorvidas na própria

planta sendo os contaminantes liberados depois submetidos a transformações que o ocorreem na superfície das Folhas tá também existem plantas que conseguem fazer esse mecanismo então repare são vários né são são são várias formas de depurar as Águas residuárias no tocante à vegetação bem pessoal então Eh voltando aqui essas plantas então elas vão ter essas diversas formas né de de imobilizar absorver né de o contaminante e elas vão crescer nesse meio porque é um meio bastante fértil né então de tempos em tempos essa vegetação precisa ser cortada né colhida e encaminhada pro local correto então muita

muitas vezes dependendo da água residuária eh por exemplo se for forrageira que for fori cultivada aí ela pode ser colhida né E pode ser usada para alimentação animal inclusive tá porque você corta mais ou menos a 10 15 cm da base Lembrando que o efluente ele ele tá sendo eh conduzido né fluindo de maneira subsuperficial então ele tá abaixo do leito eh poroso então você pode cortar e aquilo pode servir como alimentação animal tá eh já vi trabalhos publicados eh no exterior onde já até se cultivou eh hortaliças hortaliças fruto tipo pimentão e até tomate

né como ele dá mais né no na no arbusto né então não tem contato nenhum com a água residuária então assim há uma gama de vegetação que tem sido utilizada e muitas pesquisas realmente investiram no uso de forrageiras né forrageiras que podem ser utilizados na alimentação animal por quê algumas forrageiras elas são muito tolerantes em ambientes de alta fertilidade então elas crescem muito rápido e por isso extraem muito rápido dos nutrientes o que é uma vantagem né pro efluente que tá saindo desses sistemas é um efluente mais limpo Então ela tá extraindo constantemente e crescendo

muito rápido então existem cartes de maneira sucessiva né então a gente fez aqui um um experimento recentemente com forrageira com vários tipos de forrageiras e às vezes não espera um mês para fazer o corte não às vezes de 20 20 22 dias já tem que fazer o corte tá para ela então crescer e o sistema está sempre o quê eficiente bem então eu vou mostrar aqui algumas alguns saques alternativos ao tradicional como eu disse eh geralmente são tanques eh concretados Porém você tem outras formas também de atuar né Eh de que impermeabilizando a superfície Como

é o que está acontecendo aí na figura tá não é um tanque concretado foi um tanque escavado né E então colocou-se uma manta de polietileno de alta densidade Tá ok e depois foi colocada a Brita então o escoamento É nesse sentido aqui tá essa tubulação vertical foi apenas para eh ela serve apenas para fazer coleta de amostras de água quando se quer fazer um um certo monitoramento tá então eu vou mostrar aqui alguns Alguns tá resultados de pesquisa Nos quais eu fui coautora mas existe uma infinidade de artigos publicados eh com sistemas alagados tá então

aqui tratou-se água residuária da suinocultura com alternan Tera tá a taboa e tifton né Eh que por hipótese os autores chegaram à conclusão que são eh forrageiras eh no caso a taboa não é uma forrageira mas o tift alternan Tera assim eh que que é bastante eficiente né quando submetido a um ambiente de alta fertilidade bem e eu apresento aqui uma um outro resultado de pesquisa tratando águas residuárias de laticínios com capim elefante e capim tifton os resultados foram muito bons alta produtividade de ambos os capins e alta eficiência na remoção dos poluentes dessa água

residuária tá podem reparar que esse capim tanto o o capin elefante quanto o capin tifton capin tifton é o da direita tá e o elefante é o da esquerda estão muito viçosos né Por quê Porque eles se deram muito bem crescendo nesse ambiente bastante fértil que que diz respeito a esse esse tipo de água esdor de laticínios né então aqui olha é um tanque menor né Do que vocês viram no no slide anterior por qu o dimensionamento desses sistemas ele depende da DBO afluente e da vazão que se quer tratar tá então em locais né

em agroindústrias por exemplo que a vazão é menor então o sistema larado vai ser menor né então como é o caso aqui tá então o efluente ele tá armazenado aqui nesse nesse nesse tambor né azul e vai fornecendo a água residuária aqui para esse para esse sistema tá ok então isso já foi publicado fiquem à vontade de pesquisar né já está aí na em todas as revistas né esses essas publicações E aí olha só que bacana o sistema alado construído você também pode cultivar flores sim porque as flores como um vegetal que que que são

né como vegetais que são também precisam de nutrientes para crescer e se desenvolver e esses nutrientes vem da água residuária então esse trabalho aqui realizado por prata que foi publicado no 2013 ela utilizou esgoto doméstico né Eh ela utilizou o tratamento de esgoto doméstico com Lírio Amarelo então reparem que o sistema lagado ele ele tem uma diversificação tão grande que além de tratar o esgoto ele ainda pode embelezar o lugar e e também eh com esse cultivo né de ornamentais você pode colher e vender também as flores né Então nesse trabalho em especial esses autores

obtiveram eficiências elevadíssimas na remoção de DBO Olha só de 81 a 91% para as taxas de aplicação de 44 a 395 kg por hect dia de DB ó por quê Porque ela testou diversas taxas de aplicação para ver qual eh teria maior eficiência de remoção né alguns não não deram diferença estatística significativa então por isso que os resultados estão em torno de 81 a 91 dentro dessa faixa né de taxa de aplicação então repare né que que bacana né você poder eh tratar o o esgoto e ainda embelezar o lugar então eu também comecei a

investir em pesquisas né E quando eu fui pesquisar e estudar um pouquinho eu vi que tem diversos trabalhos publicados com diversas plantas ornamentais algumas publicadas aqui no Brasil e outras no exterior então tem copo de leite helicônia né aqui ó a primeira aqui o copo de leite CIA e o agapanto né Essa flor lilas que o agapanto ave do Paraíso o papão o Biriri e até mesmo a o bastão doador né que essa aqui abaixo à direita aqui então qual é o que elas TM em comum né porque por hipótese foram testadas em Sistemas alagados

por duas coisas fundamentais primeiro são tolerantes a ambientes encharcados ou saturados e também gostam de ambientes com bastante fertilidade então Eh foi fácil pesquisar plantas que tem essas características e aí foram testadas Bem Além da das forrageiras que eu já comentei com vocês eh esse esse trabalho aqui foi um trabalho de pesquisa tratando água residual de Sin cultura cultivado com capim jigs né Eh que é mesmo o mesmo capim do gênero codon tá do gênero codon e esse capim quando eu conversei com professores da área de zootecnia eles propuseram fal assim olha um esse capinho

é um bacana de ser testado nesses sistemas porque lembra que eu falei são tolerantes né ambientes encharcados e gostam muito de de ambientes férteis falei então vamos vamos testá-los então repare que não sei se dá para ver mas tem algumas mudinhas aqui que ele tinha acabado de ser implantado né as mudinhas e repare o que que eu usei como sistema alado não foi nem tanque concretado e nem manta de polietileno de alta densidade eu simplesmente utilizei com coxo animal Sabe aquele coxo de polipropileno que não sei se dá para ver aqui ó ele vocês estão

vendo aí a parte superficial dele que é retangular mas dentro do solo ele faz uma uma estrutura assim semicircular tá então o é lançado a partir desses reservatórios aqui por meio dessa torneira e aqui no final tem uma mangueira né e onde o efluente Tratado é encaminhado para outro sistema de tratamento tá então aqui já é o Cap o caping jigs já bem adaptado reparem né ele ele cresceu se desenvolveu muito bem tá E aqui nessa foto ele tá maior ainda para vocês verem como é um sistema muito bem-vindo né Muito eficiente e e que

o o bacana é que os cortos sucessivos né o material colhido com os cortes sucessivos podem ser utilizados para alimentação animal então na figura aqui seguinte tá aqui o estudante né cortando e para a alimentação animal e depois que corta a água continua sendo tratada e a forrageira continua crescendo e Vida que segue tá então o sistema muito muito bacana aqui ainda falando desse desse experimento com caping jigs vocês podem ver a diferença aqui da água bruta e nos outros saques né que estavam cultivados com caping jigs isso aqui era com pouco tempo de funcionamento

já deu essa diferença com mais tempo a tendência é que o sistema eh remova ainda mais a cor e a turbidez dessas águas continuando aqui outros outros resultados de pesquisa nós fizemos esse com os mesmos materiais né Agora não mais com gigs mas aí a gente testou plantas ornamentais tá eh que foi publicado em 2017 nós testamos o lírio do Brejo a helicônia e o papir Deixa eu mostrar a foto aqui deles para vocês tá então esse aqui é a lira do Brejo tá esse aqui é o papir e esse aqui é a é a

helicônia então aqui é uma foto do sistema a pleno vapor com a vegetação completamente desenvolvida né E ao mesmo tempo tratando a água Resin cultura então para vocês terem uma ideia o Liro do Brejo proporcionou eficiências médias de vou falar aqui ó 92% de DBO 68,7 por de sólidos suspensos quase 80% de sólidos totais quase 83% de remoção de turbidez da água e 90 quase 91% de remoção de nitrogênio tá então são plantas que extraem bem né Eh eh nutrientes como nitrogênio e fósforo e os sólidos né dissolvidos em suspensão ficam eh de maneira eficiente

retidos nesses sistemas tá tá já helicônia apresentou também ótimos resultados Tá e isso já foi publicado aí na literatura aqui uma foto um pouquinho mais de perto para vocês verem Então são plantas ornamentais né Muito utilizadas aí para fazer buquês né E aqui Infelizmente essa aqui da direita que é o lío do Brejo ainda não tinha saído a flor né no momento da foto né mas ele sai uma flor branquinha né semelhante a essa aqui que tá na foto essa aqui da esquerda Tá bom então vejo que são resultados muito bons eh e que tem

sido muito bem aceitos e esse aqui foi o último trabalho que a gente publicou utilizando capim tangola nesses sistemas para tratar águas residuárias de suin Cultura tá foi de suinocultura e os estados foram ótimos só que aqui a gente usou dois sistemas alagados como Testemunha e dois com cultivados né com esse capim tangola esse capim tangola é um cruzamento do Capim Angola com capim Tuner grass então mais uma vez eu tive ajuda aqui de amigos profissionais da á de zootecnia que propuseram esse capim e a eficiência foi altíssima também após apenas 105 dias de funcionamento

né que é um pouco mais de 3 meses nós tivemos 90 a 95% de remoção da turbidez 79 a 80% de remoção de sólidos totais 76 a 82% de remoção de cor 42 a 70% de remoção de nitrogênio e 51 a 63% de remoção de fósforo obtidos em todos os esses saques tá então foi uma faixa por que que eu falei em todos os saques né porque tem dois que estão cultivados e dois não cultivados eu falei então em termos Gerais nessa em todos os saques porque não se obteve diferença estatística quanto a presença ou

não do Capim tangola na eficiência de tratamento entende então por isso que eu coloquei no geral mas uma das conclusões desse trabalho é que não houve diferença estatística e isso existe muito na literatura alguns saques nós não conseguimos eh mostrar a diferença significativa mas todos eles são muito eficientes tá Geralmente os sistemas cultivados são mais eficientes mas nem sempre nós conseguimos demonstrar diferença estatística e significativa Tá ok bem pessoal eh eu encerro por aqui né então agora Vocês entenderam como é que o sistema alagado construído como é que ele funciona alguns exemplos de pesquisas que

já foram publicadas Espero que tenha aberto o leque de informações quanto as possibilidades que nós temos para tratar e fluentes e nessa semana eu vou deixar então uma atividade desse conteúdo né e uma atividade também das últimas TRS semanas Tá OK qualquer coisa estou à disposição e podem contar comigo um abraço e até lá [Música]