dissert finalizada Carla - PPEC

0
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
ESCOLA POLITÉCNICA
MESTRADO EM ENGENHARIA AMBIENTAL URBANA
CARLA MOREIRA SANTOS
REUSO DE EFLUENTE DOMÉSTICO TRATADO NO
CULTIVO HIDROPÔNICO DE CAPIM BUFFEL NO
SEMIÁRIDO BAIANO
SALVADOR
2012
1
CARLA MOREIRA SANTOS
REUSO DE EFLUENTE DOMÉSTICO TRATADO NO
CULTIVO HIDROPÔNICO DE CAPIM BUFFEL NO
SEMIÁRIDO BAIANO
Dissertação apresentada ao curso de Mestrado em
Engenharia Ambiental Urbana da Escola Politécnica da
Universidade Federal da Bahia, como requisito parcial
para a obtenção do título de Mestre.
Orientadora: Profª. Drª. Yvonilde Dantas P. Medeiros
Co-orientador: Prof. Dr. Tales Miler Soares
SALVADOR
2012
2
S237
Santos, Carla Moreira
Reuso de efluente doméstico tratado no cultivo hidropônico
de capim buffel no semiárido baiano / Carla Moreira Santos. –
Salvador, 2012.
83 f. :il. color.
Orientador: Prof. Doutora Yvonilde Dantas Pinto Medeiros
Dissertação (mestrado) – Universidade Federal da Bahia.
Escola Politécnica, 2012.
1. Águas residuais – Purificação. 2. Esgotos. 3. Agricultura.
4. Irrigação agrícolaI. Medeiros, Yvonilde Dantas Pinto. II.
Universidade Federal da Bahia. III. Título.
CDD: 628.3
3
CARLA MOREIRA SANTOS
REUSO DE EFLUENTE DOMÉSTICO TRATADO, NO CULTIVO HIDROPÔNICO
DE CAPIM BUFFEL NO MUNICÍPIO DE SÃO DOMINGOS, SEMIÁRIDO BAIANO
Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado em Engenharia Ambiental
Urbana da Universidade Federal da Bahia como requisito parcial à obtenção do título
de Mestre em Engenharia Ambiental.
Aprovada em ____de ____________ de 2012.
Banca Examinadora
Orientadora: ___________________________________________
Profª. Drª. Yvonilde Dantas Pinto Medeiros
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
Co-orientador: __________________________________________
Prof. Dr. Tales Miler Soares
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO BAHIANO
Examinador: _____________________________________________
Profª. Drª Iara Brandão de Oliveira
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
Examinador: _____________________________________________
Prof. Dr. Ênio Farias França de Silva
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO
4
AGRADECIMENTOS
Em primeiro lugar, agradeço a DEUS por nos ter concedido o privilégio de estar vivo
e poder participar desse momento, Sem Ele nada conseguiria fazer.
À minha família pelo apoio e incentivo em toda a minha carreira acadêmica.
A Profª. Drª. Yvonilde Dantas Pinto Medeiros, minha orientadora, pelas contribuições
para a consecução desse objetivo e pelos ensinamentos e incentivos.
Ao Prof. Dr. Tales Miler Soares, meu co-orientador, pela disponibilidade e pelas
especiais contribuições no tocante ao trabalho realizado dentre eles a metodologia e
os resultados.
A Profª. Drª. Iara Brandão de Oliveira, pelas valiosas contribuições quando da banca
de qualificação dessa dissertação como também, no direcionamento do referencial
teórico aqui utilizado.
Ao Prof. Dr. Ênio Farias França de Silva, pelas valiosas contribuições para a versão
final desta dissertação proferida durante a defesa.
À Coordenadoria de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela
concessão da bolsa de estudo.
Aos colegas do Mestrado, Caline, Jucimeyre, Juliana, Alarcon, Elzimar, Iran,
Clement e Thiago, pelo convívio, aprendizado, colaboração e senso de
responsabilidade o que fez as nossas aulas mais produtivas.
Ao Grupo de Recursos Hídrico (GRH), em especial a Martha Schaer pelo incentivo e
presença neste trabalho, Denise Araujo dos Santos pelo apoio e colaboração, Luci
Cleidde Meireles, Sival Ribeiro de Sena e Tiago pelo apoio durante a pesquisa.
5
As amigas Rosineia Amaro pelo apoio e dicas na construção do sistema
hidropônico, a Karine Lopes e Carmen Galvão, pelas contribuições na verificação
ortográfica desse trabalho, a Deliana Silva pelo incentivo ao ingresso no mestrado.
A minha sobrinha Sophia Alves Hohlemwerger pelo apoio na construção do abstract
desta pesquisa.
A Jaime de Oliveira Filho coordenador do curso de administração da Faculdade
Batista Brasileira pelo incentivo no ingresso ao mestrado.
A Manuel Roque dos Santos Filho, pela ajuda e dicas de Excel para produção dos
gráficos deste trabalho
A empresa Dakar pelo apoio e manutenção sempre que necessário no sistema
hidropônico, em especial a Sergio por estar sempre disponível a ajudar nos
problemas em campo.
A Eduardo, Hamilton e Diogo pela colaboração e ajuda para poder tocar o
experimento em Santo Antônio.
6
SANTOS, Carla Moreira. Reuso de efluente doméstico tratado, no cultivo
hidropônico de capim buffel no semiárido baiano. Salvador/BA. 83 p. Dissertação
(Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2012.
RESUMO
Este trabalho analisou o reuso de esgoto doméstico tratado no cultivo da forragem
do capim buffel em hidroponia, como alternativa de produção de alimento aos
animais em períodos principalmente de extrema seca em Santo Antônio/São
Domingos/Bahia. O tratamento do esgoto doméstico foi feito por meio de uma fossa
séptica e um filtro anaeróbio. Foram avaliados os seguintes parâmetros no efluente:
DBO, DQO, coliformes, pH, CE, sólidos dissolvidos e suspensos, fósforo total,
nitrogênio amoniacal, nitrato e nitrito. Na água foram avaliados bicarbonato,
carbonato, sódio, cloreto, cálcio e magnésio. A forragem foi cultivada em seis
canteiros, sendo dois destes irrigados com água tratada e fertilizantes, com as fibras
de coco ou sisal, como meio de substrato e quatro canteiros cultivados com o
efluente tratado e fibras de coco ou sisal. Os resultados mostraram a possibilidade
do cultivo na região com o reuso de efluente tratado. O tratamento composto pelo
efluente tratado e a fibra de coco obteve resultado médio 85 cm de altura da planta e
massa de matéria fresca de 2,20 Kg/m². A utilização do efluente tratado possibilita
ao produtor cultiva sem a necessidade da compra de fertilizantes. O substrato sisal
mostrou-se eficiente quando bem manejado possibilitando o cultivo do capim buffel.
Além da alternativa do reuso de efluente tratado na utilização de cultivo agrícola pela
técnica hidropônica, o tratamento do esgoto vêm a ser uma ação mitigadora para
minimizar a contaminação do Rio Jacuípe pelo esgoto doméstico. Este trabalho
demonstrou que os sistemas de conservação e reuso tornar-se partes integrantes da
gestão nas regiões semiáridas com baixa disponibilidade ou poluição dos recursos
hídricos, de forma a tentar restaurar o equilíbrio entre a biodiversidade aquática e
geração de renda para o produtor. Com isto, esta pesquisa aponta solução para
superar a ineficiência do gerenciamento dos corpos hídricos, que tem como
consequência a poluição pelo lançamento de esgotos domésticos, industriais e
agroindustriais, é um fato que tem limitado a utilização dos corpos d’água,
principalmente para o uso agropecuário. Os sistemas de conservação
Palavras chaves: Poluição dos corpos hídricos, esgoto domestico tratado,
agricultura.
7
SANTOS, Carla Moreira. Reuso de efluente doméstico tratado, no cultivo
hidropônico de capim buffel no município de são domingos - semiárido baiano.
Salvador/BA. 83 p. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade
Federal da Bahia, Salvador, 2012.
ABSTRACT
The inefficiency of the managed of water bodies, which leads to pollution by the
release of domestic sewage, industrial and agribusiness, is a fact that has limited the
use of water bodies, mainly for agricultural use. In this situation, the system of
conservation and reuse will be integrants parts of management in areas with low
availability or pollution of water resources in order to try to restore the balance
between aquatic biodiversity and generate income for the producer. This research
aims to analyze the reuse of treated domestic sewage in hydroponic technique in the
cultivation of forage of buffel grass as an alternative to animal food production mainly
in periods of extreme drought. The research was conducted in Santo Antonio / San
Domingos/Bahia. The Treatment of domestic sewage was done through a septic tank
and an anaerobic filter. Parameters were evaluated in the effluent as BOD, COD,
coliform, pH, EC, dissolved and suspended solids, macro and micronutrients. In
water were evaluated bicarbonate, carbonate, sodium chloride, calcium and
magnesium. The forage was grown in six beds, two of these irrigated with treated
water and fertilizer, with coconut fibers and sisal, and four beds planted with treated
effluent, sisal and coconut fibers. The results showed the possibility of cultivation in
the region with the reuse of treated effluent. The treatment consists of the treated
effluent and coconut fiber obtained results results 85 cm plant height and fresh
weight of 2.20 kg. The use of the treated effluent allows the producer cultivated
without the need for purchasing fertilizer. The sisal substrate proved to be effective
when well managed allowing the cultivation of buffel grass. In the alternative reuse of
treated effluent in agricultural crop by using the hydroponic technique, treatment of
sewage have to be a mitigating action to minimize contamination of the Rio Jacuípe
by domestic sewage.
Keywords: Pollution of water bodies, domestic sewage treated,farming.
8
LISTA DE FIGURAS
Figura
1 Possibilidades de aplicação do reuso
20
Figura
2 Relação oferta e demanda da água para utilização em
22
determinados fins
Figura
3 Características das impurezas contidas nas águas dos esgotos
26
domésticos
Figura
4 Vinte países com maiores áreas irrigadas com esgoto bruto e
29
tratado
Figura
5 Localização da área de estudo em Santo Antônio/São Domingos
44
Figura
6 Precipitação x evapotranspiração
45
Figura
7 Croqui do tratamento do efluente Santo Antônio/São Domingos
46
Figura
8 Seixos rolados no interior do filtro anaeróbico
47
Figura
9 Tanque de armazenamento do efluente tratado para uso
48
hidropônico
Figura 10 Coleta do esgoto bruto e tratado
49
Figura 11 Vista substrato fibra de coco
50
Figura 12 Vista substrato fibra de sisal
51
Figura 13 Croqui experimento 1 com efluente tratado
52
Figura 14 Sistema contactor interligado as bombas no sistema hidropônico
52
Quadro 1 Matriz Experimental do reuso no sistema hidropônico
53
Figura 15 Plantio da forrageira capim buffel
53
Figura 16 Canteiros na técnica hidropônica
54
Figura 17 Vista de uma cobertura da área dos canteiros hidropônicos
54
Figura 18 Concentrações de pH e CE (dS m-1) na solução nutritiva (SN) e
62
no efluente tratado (ET)
Figura 19 Número de plantas germinadas do capim buffel aos quatorze
dias após semeadura nos
63
diferentes tratamentos T1 solução
nutritiva e fibra de coco (SN + FC), T2 solução nutritiva e fibra de
sisal (SN + FS), T3 efluente tratado e fibra de coco (ET + FC) e
T4 efluente tratado e fibra de sisal (ET + FS)
Figura 20 Altura das plantas de capim buffel em função do uso da solução
64
9
nutritiva (SN) e efluente tratado (ET), na presença de fibra de
coco (FC)
Figura 21 Altura das plantas de capim buffel em função do uso da solução
64
nutritiva (SN) e efluente tratado (ET), na presença de fibra de
sisal (FS)
Figura 22 Altura das plantas de capim buffel em função do uso da solução
65
nutritiva (SN), na presença de fibra de coco e fibra de sisal (FS)
Figura 23 Altura das plantas de capim buffel em função do uso do efluente
66
tratado (ET), na presença de fibra de coco (FC) e fibra de sisal
(FS)
Figura 24 Vista das forrageiras hidropônicas aos 35 dias pós semeadura
66
10
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Diretrizes do PROSAB para o uso agrícola de esgotos sanitários
31
Tabela 2 Aumento da produtividade com o uso de esgoto doméstico
32
(t/ha/ano)
Tabela 3 Diretrizes da OMS para o reuso agrícola de esgotos sanitários
32
Tabela 4 Parâmetros de qualidade de água para hidroponia
37
Tabela 5 Diretrizes adotadas na interpretação da qualidade das águas de
37
irrigação
Tabela 6 Caracterização do esgoto que alimenta a forragem hidropônica de
40
milho
Tabela 7 Concentrações de nutrientes do composto para a hidroponia
48
Tabela 8 Média dos resultados das primeiras análises do efluente tratado e
57
esgoto bruto
Tabela 9 Características físico-químicas do efluente tratado
59
Tabela 10 Parâmetros de análise de água
61
Tabela 11 Quantidade de folhas por plantas e teste qui quadrado em T1 e
67
T3
Tabela 12 Quantidade de folhas por plantas e teste qui quadrado em T2 e
67
T3
Tabela 13 Circunferência do colmo das plantas e teste qui quadrado em T1
68
e T3
Tabela 14 Circunferência do colmo das plantas e teste qui quadrado em T2
68
e T3
Tabela 15 Largura das folhas do capim buffel e teste qui quadrado em T1 e
69
T3
Tabela 16 Largura das folhas do capim buffel e teste qui quadrado em T2 e
T3
69
11
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABES
Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental
ABNT
Associação Brasileira de Normas Técnicas
ANA
Agência Nacional de Águas
Ca
Cálcio
CAPES
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
CE
Condutividade Elétrica
CNA
Comissão Nacional de Águas
CNPq
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
CNRH
Conselho Nacional de Recursos Hídricos
CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente
DBO
Demanda Biológica de Oxigênio
DFT
Técnica do fluxo profundo
DQO
Demanda Química de Oxigênio
E. Coli
Escherichia coli
EBDA
Empresa Baiana de Desenvolvimento Agropecuário
EMBASA
Empresa Baiana de Águas e Saneamento
ET
Efluente Tratado
ETE
Estação de Tratamento de Esgoto
FAO
Food and Agriculture Organization
FC
Fibra de coco
Fe
Ferro
FINEP
Financiadora de Estudos e Pesquisa
FS
Fibra de Sisal
GRH
Grupo de Recursos Hídricos
IFPRI
International Food Policy Research Institute
IWMI
International Water Management Institute
K
Potássio
Mg
Magnésio
Mn
Manganês
Mo
Molibdênio
12
N
Nitrogênio
NFT
Técnica de Filme Nutriente
OMS
Organização Mundial de Saúde
ONU
Organização das Nações Unidas
P
Fósforo
Ph
Potencial Hidrogeniônico
PIB
Produto Interno Bruto
PNRH
Plano Nacional de Recursos Hídricos
PROSAB
Programa de Pesquisa em Saneamento Básico
RAS
Razão de Adsorção de Sódio
STD
Sólidos Totais Dissolvidos
SN
Solução Nutritiva
SST
Sólidos Suspensos Totais
UFBA
Universidade Federal da Bahia
UNESCO
Organização das Nações Unidas para a Educação
WHO
World Health Organization
WMO
World Meteorological Organization.
13
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO
15
1.1
JUSTIFICATIVA
17
1.2
OBJETIVOS
18
1.2.1
Objetivo geral
18
1.2.2
Objetivos específicos
18
1.3
HIPÓTESE
18
2
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
19
2.1
REUSO DA ÁGUA RESIDUÁRIA
19
2.2
REUSO DA ÁGUA RESIDUÁRIA FACE À ESCASSEZ DOS
21
RECURSOS HÍDRICOS
2.3
REUSO DA ÁGUA RESIDUÁRIA PARA MINIMIZAR A
23
DEGRADAÇÃO DOS CORPOS HÍDRICOS
2.4
TRATAMENTO DO ESGOTO DOMÉSTICO
25
2.5
LEGISLAÇÃO RELATIVA AO REUSO
27
2.6
REUSO DO EFLUENTE TRATADO NA AGRICULTURA
28
2.7
A TÉCNICA HIDROPÔNICA
35
2.7.1
Presença de substratos na técnica hidropônica
38
2.8
REUSO DO EFLUENTE TRATADO NA HIDROPONIA
40
2.9
FORRAGEM HIDROPÔNICA
41
3
DESENVOLVIMENTO EXPERIMENTAL
44
3.1
ÁREA DO EXPERIMENTO
44
3.2
CARATERÍSTICAS DAS ÁGUAS UTILIZADAS NOS
46
EXPERIMENTOS
3.3
SUBSTRATOS PARA HIDROPONIA
50
3.4
CONDUÇÃO DO EXPERIMENTO
51
3.5
PLANTIO HIDROPÔNICO DA FORRAGEIRA CAPIM BUFFEL
53
4
RESULTADOS E DISCUSSÕES
57
4.1
ANÁLISES DA QUALIDADE DO EFLUENTE TRATADO PARA
57
USO NA TÉCNICA HIDROPÔNICA
4.2
ANÁLISES DA QUALIDADE DA ÁGUA PARA O PREPARO
DA SOLUÇÃO NUTRITIVA
60
14
4.3
GERMINAÇÃO E DESENVOLVIMENTO DAS PLANTAS
63
HIDROPÔNICAS NOS DIFERENTES TRATAMENTOS
5
CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
71
REFERÊNCIAS
73
15
1 INTRODUÇÃO
No Brasil, a grande maioria dos esgotos sem nenhum tipo de tratamento
prévio é lançada diretamente nos corpos d’água, os impactos ambientais
decorrentes dessas atividades humanas, ao longo das bacias hidrográficas
brasileiras vêm causando muitos problemas ambientais como: alterações nos
regimes hidrológicos, aumento de doenças de veiculação hídrica, contaminação
química pela agricultura, erosão e assoreamento nos corpos d’água, bioacumulação
de metais pesados e determinados nutrientes que promovem, em sua maioria, a
eutrofização dos corpos d’água. Todos estes fatores interferem na qualidade e
quantidade dos corpos hídricos.
A qualidade e a quantidade da água são aspectos fundamentais para o êxito
da utilização de um corpo d’água em várias atividades, principalmente na região
semiárida, onde estes dois fatores sofrem interferência de fenômenos naturais,
como a baixa pluviosidade (que causa grandes períodos de secas) e as ações
antrópicas (que causam grandes poluições nos lagos, rios e córregos).
Além dos padrões de qualidade dos mananciais, a Resolução Nº 430/11 do
Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA apresenta padrões para o
lançamento de efluentes nos corpos d’água, desde que este garanta o atendimento
aos padrões do corpo receptor.
Face ao agravamento do nível de poluição dos corpos hídricos, a utilização do
esgoto tratado seria uma alternativa ao Brasil e principalmente nas regiões áridas e
semiáridas, como meio de viabilizar a conservação dos recursos hídricos pelo não
lançamento dos esgotos nas bacias hidrográficas.
O reuso de efluente doméstico tratado pode ser aplicado em várias atividades
agrícolas, como já tem sido prática em diversos países no sistema de irrigação de
determinadas culturas, assim como existem riscos na utilização das águas dos rios
contaminados, existem também riscos no reuso de esgoto doméstico tratado, que se
aplicado de forma inadequada poderá produzir efeitos indesejáveis na condução de
uma cultura comercial ou servir como veículo de contaminação para população.
A hidroponia no semiárido viabilizará uma produção agrícola, em uma região
que possui baixa pluviosidade otimizando o uso da mesma, assim como a
impossibilidade de um plantio em solo com baixa fertilidade.
16
A hidroponia é uma técnica de cultivo sem a utilização do solo, onde os
nutrientes serão disponibilizados para a planta por meio através de uma solução
nutritiva. A hidroponia tem sido muito utilizada em regiões onde o agricultor não tem
disponibilidade de terra, ou o solo é inapropriado para o cultivo de determinadas
culturas, por apresentar solos rasos ou até mesmo não férteis. Além destes itens a
hidroponia, com o sistema de recirculação de água, favorecem as regiões em
situações de escassez deste recurso natural, pela otimização do recurso no sistema
para um plantio agrícola.
A utilização da fibra de coco já tem sido usada em muitos trabalhos
hidropônicos, apontando-a como um bom substrato para o desenvolvimento da
planta. A fibra de sisal é uma possibilidade por ser um produto de fácil acesso aos
agricultores da região semiárida.
As plantas forrageiras como a palma e as gramíneas têm sido avaliadas ao
longo dos anos, para a formação de pastagens no semiárido, buscando-se,
sobretudo, elevada produtividade e persistência. Dentre elas ressaltam-se o capim
buffel (Cenchrus ciliaris L.) que tem se mostrado adaptado às condições semiáridas,
associando uma rápida germinação e estabelecimento, precocidade na produção de
sementes e capacidade de entrar em dormência na época de seca (ARAÚJO FILHO
et al., 1998 apud COSTA et al,, 2010).
Segundo Bastos (2003), o cultivo de forragem hidropônica, com a utilização
de efluente tratado, pode prover alimentação animal, principalmente na estação de
extrema seca, onde os rios se encontram praticamente secos, assim como as
pastagens por falta de chuva.
Em conjunto com os novos instrumentos de gestão dos recursos hídricos do
país, o uso de alternativas tecnológicas para reciclagem e reuso de efluentes nas
áreas rurais, como na produção de forragem, poderá reduzir os custos de produção,
além de promover a recuperação, preservação e conservação dos recursos hídricos.
Esta pesquisa abordou o reuso de efluente de esgoto doméstico tratado, por
intermédio de técnica hidropônica, no cultivo agrícola da forrageira capim buffel,
visando dois objetivos a produção do alimento para o animal e também à
possibilidade do reuso como uma ação mitigadora para a poluição do Rio Jacuípe.
17
1.1 JUSTIFICATIVA
A inexistência da água é um fator limitante para a dessedentação e
alimentação animal assim como para a irrigação de culturas para a subsistência
familiar em regiões do semiárido. A demanda pela utilização de um corpo d’água é
crescente, principalmente, quando este estiver vinculado ao uso agropecuário.
Regiões que possuem rios intermitentes sofrem por não conseguir suprir esta
demanda, tornando um fardo aos agricultores que necessitam da água para a
produção.
Atualmente, alguns agricultores da região de Santo Antônio localizado na
bacia hidrográfica de São Domingos, no estado da Bahia estão deixando o cultivo do
sisal para investir na criação de gado, devido à rentabilidade do produto e a seca na
região. Porém, um entrave tem sido percebido por eles no período da seca: a falta
de alimentação e/ou água de boa qualidade para os animais. Visando colaborar com
este problema, pretende-se, com esta pesquisa, estudar a técnica de reuso de
esgoto doméstico tratado, na técnica hidropônica no cultivo de forragem para
alimentação animal. A aplicação do reuso também irá contribuir para minimizar a
carga poluidora, a longo prazo, que chega ao Rio Jacuípe onde os animais bebem
da água e se alimentam da pastagem no entorno.
18
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo geral
Avaliar o reuso de efluente de esgoto doméstico tratado por meio de técnica
hidropônica na produção da gramínea forrageira capim buffel, em região semiárida.
1.2.2 Objetivos específicos
Avaliar se a qualidade do efluente tratado pelo sistema fossa-filtro anaeróbico
permite sua utilização na irrigação da gramínea forrageira capim buffel;
Avaliar a forrageira subtraída a diferentes tipos de água, considerando os
seguintes parâmetros: germinação, altura da planta, circunferência do colmo,
quantidade de folhas por planta, larguras das folhas e massa de matéria
fresca;
Avaliar o desenvolvimento da forrageira nos diferentes tipos de substratos.
1.3 HIPÓTESE
O reuso de efluente doméstico pode ser utilizado para irrigar culturas
agronômicas, como por exemplo, o capim forrageiro buffel, promovendo benefícios
sociais
(promovendo
agricultura
de
subsistência)
e
ambientais
(evitando
lançamentos diários de esgoto nos rios) às regiões semiáridas, que sofrem tanto
com a escassez e a poluição dos recursos hídricos.
19
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 REUSO DA ÁGUA RESIDUÁRIA
O tratamento de águas residuárias, pode ser desenvolvido em maior ou
menor grau, dependendo dos fins a que se destinam as águas. De acordo com a
Organização Mundial da Saúde - OMS (1973), o reuso pode ser realizado de forma
indireta, quando a água já usada, uma ou mais vezes, é descarregada nas águas
superficiais ou subterrâneas, passando, assim, por uma diluição para posterior
utilização. A forma direta trata-se do reuso planejado e deliberado do esgoto tratado
para certas finalidades como agricultura, recarga de aquíferos ou nas industrias.
Além das formas indireta e direta, tem-se a reciclagem interna que é o reuso da
água internamente nas instalações industriais, tendo como objetivo a economia de
água e o controle da poluição.
No Brasil, segundo a Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e
Ambiental - ABES, são adotas as seguintes definições para o reuso: reuso potável pode ser direto ou indireto; reuso não potável - para fins industriais, recreacionais,
doméstico, manutenção de vazões, aquicultura e recarga de aquíferos subterrâneos.
Segundo Colella (2006), a técnica do reuso não potável já era utilizada na
Grécia, no processo de irrigação antes da Era Cristã, e que foi evoluindo ao longo do
tempo. Em 1850, a Inglaterra despoluiu o Rio Tamisa separando água e esgoto. Em
1930, na Califórnia (Estados Unidos), ocorreu a regulamentação do uso de esgoto
na agricultura. Em 1958, esse crescimento se acentuou com a Resolução da
Organização das Nações Unidas - ONU, que diz respeito ao uso de água de
qualidade inferior, disseminando a utilização desta técnica em todo o mundo.
As águas de qualidade inferior, tais como: esgotos, particularmente os de
origem doméstica, de drenagem agrícola e salobra, devem, sempre que possível,
ser consideradas como fontes alternativas para usos menos restritivos. O uso de
tecnologias apropriadas para o desenvolvimento dessas fontes se constitui hoje, em
conjunção com a melhoria da eficiência do uso e o controle da demanda, na
estratégia básica para a solução do problema da falta universal de água
(HESPANHOL, 2003).
20
A qualidade da água utilizada e o objeto específico do reuso, estabelecerão
os níveis de tratamento recomendados, os critérios de segurança a serem adotados
e os custos de capital, operação e manutenção associados. As possibilidades e
formas potenciais de reuso dependem, evidentemente, de características, condições
e
fatores
locais,
tais
como:
decisões
políticas,
esquemas
institucionais,
disponibilidades técnicas e fatores econômicos, sociais e culturais (MANCUSO,
2003).
A princípio, não há restrição quanto à aplicação do reuso em nenhuma área
(Figura 1), entretanto, a depender do local onde esta será feita, os critérios de
segurança adotados e os padrões de qualidade requeridos, podem variar, o que
influência no tipo de tratamento do efluente (HESPANHOL, 2003).
ESGOTO DOMÉSTICO
URBANOS
NÃO
POTÁVEL
NATAÇÃO
DESSEDENTA
ÇÃO DE
ANIMAIS
ESGOTOS INDUSTRIAIS
RECREAÇÃO
POTÁVEL
AQUICULTURA
RECARGA DE
AQUÍFERO
CANOAGEM ETC.
POMARES E
VINHAS
AGRICULTURA
INDUSTRIAL
PROCESSO
S
OUTROS
PESCA
FORRAGENS/
FIBRAS
CULTURAS
INGERIDAS
APÓS
PROCESSAMEN
TO
Figura 1 - Possibilidades de aplicação do reuso
Fonte: Hespanhol, 2003
CULTURAS
INGERIDAS
CRUAS
21
2.2 REUSO DA ÁGUA RESIDUÁRIA FACE À ESCASSEZ DOS RECURSOS
HÍDRICOS
A situação de escassez da água tem causado sérias limitações para o
desenvolvimento de várias regiões, principalmente nas regiões semiáridas,
restringindo o atendimento às necessidades humanas e degradando ecossistemas
aquáticos. Nestas regiões, a população vive em alto stress hídrico, ou seja, com um
consumo de água inferior a disponibilidade da região.
Em função da relação entre escassez de água e escassez de alimentos,
conforme relatório do International Food Policy Research Institute & International
Water Management Institute - IFPRI & IWMI (2002), projeta-se que em 2025 a
escassez de água causará perdas anuais globais de 350 milhões de toneladas na
produção de alimento, ligeiramente maior que a produção anual completa de grãos,
dos Estados Unidos.
Segundo Beekman (1996), como a demanda pela água continua a aumentar,
o retorno das águas servidas e o seu reuso vêm se tornando um componente
importante no planejamento, desenvolvimento e utilização dos recursos hídricos,
tanto em regiões áridas, como em regiões úmidas. A utilização das águas servidas
para propósitos de uso não potável, como na agricultura, representa um potencial a
ser explorado em substituição à utilização de água tratada e potável. Por meio do
planejamento integrado dos recursos das águas naturais e águas servidas, a
reutilização pode propiciar suficiente flexibilidade para o atendimento das demandas
de curto prazo, assim como, assegurar o aumento da garantia no suprimento de
longo prazo.
A Figura 2 apresenta um diagrama de oferta e demanda da água para
diversos fins, incluindo o reuso da água para irrigação, que surge, como alternativa
para aumentar a oferta de água, garantindo economia do recurso e racionalização
do uso desse bem. Diversos países já utilizam essa tecnologia e possuem
regulamentação específica na temática. Porém, o Brasil ainda está em fase
embrionária na efetivação e regulamentação da técnica, com grande potencial de
crescimento (BERNARDI, 2003).
22
Figura 2 - Relação oferta e demanda da água para utilização em determinados fins
Fonte: BERNARDI, 2003
A crescente demanda por recursos hídricos para atender aos múltiplos usos
tem motivado diversas pesquisas e iniciativas concretas de reuso da água, dentre as
quais a utilização de esgotos sanitários, principalmente em regiões de clima árido e
semiárido, onde a disponibilidade limitada de água constitui obstáculo importante ao
desenvolvimento (BASTOS, 2003).
Nas regiões áridas e semiáridas, a água se tornou um fator limitante para o
desenvolvimento urbano, industrial e agrícola. Planejadores e entidades gestoras de
recursos hídricos procuram, continuadamente, novas fontes de recursos para
complementar a pequena disponibilidade hídrica ainda disponível (HESPANHOL,
2003).
Além da escassez hídrica, que é grave em diversas regiões, deve-se
considerar a questão da poluição concentrada e difusa de corpos hídricos.
Processos de eutrofização, metais pesados, acidificação, poluentes orgânicos e
outros efluentes tóxicos degradam os corpos hídricos de áreas densamente
povoadas, comprometendo assim a qualidade da água e o seu uso nas residências,
indústrias e agricultura (BERNARDI, 2003).
Além dos problemas quantitativos já mencionados, limitando a água
disponível para a captação e consumo, o Brasil vê-se confrontado, em uma
dimensão cada vez maior, como o problema de redução na qualidade da água,
23
sobretudo nas grandes áreas industriais e metropolitanas que estão sendo afetadas
por poluição extrema de seus recursos hídricos. A causa deste problema encontrase principalmente no lançamento de efluentes industriais, domésticos e por
substâncias tóxicas e poluentes de origem agrícola (HARTMANN, 2010).
2.3 REUSO DA ÁGUA RESIDUÁRIA PARA MINIMIZAR A DEGRADAÇÃO DOS
CORPOS HÍDRICOS
A qualidade de um corpo hídrico está vinculada a fenômenos naturais assim
como a ações, uso e ocupação do solo em uma bacia hidrográfica pelo homem.
Os ecossistemas aquáticos têm sido fortemente alterados em função de
múltiplos impactos ambientais decorrentes de atividades antrópicas. Muitos rios,
córregos, lagos e até mesmo reservatórios têm sido fortemente impactados devido
ao aumento desordenado de atividades humanas (MCALLISTER et al., 1997). Esta
situação
é
particularmente
notada
nas
áreas
com
elevadas
densidades
populacionais, especialmente em áreas urbanizadas, e em áreas rurais onde os
cursos d’água são modificados, recebendo esgotos industriais e domésticos “in
natura”,
além
de
sedimentos
e
lixo
(MORENO;
CALLISTO,
2002).
Consequentemente, os ecossistemas aquáticos rurais vêm perdendo suas
características naturais e sua diversidade biológica.
Segundo Mello (2002), alguns dos problemas que afetam a qualidade da água
no semiárido baiano estão relacionados: à salinização, à poluição, o desmatamento,
o esgotamento sanitário. A salinização que é provocada pelas condições climáticas
e as baixas precipitações pluviométricas; o desmatamento, erosão e assoreamento
que acontece principalmente nas áreas de grandes projetos agropecuários e de
reflorestamento. Esse desmatamento concorre diretamente para o incremento da
erosão e consequente assoreamento e degradação dos mananciais; poluição
causada pelos fertilizantes químicos, agrotóxicos, esgotos domésticos e industriais,
matadouros, lixo e postos de gasolina os quais contribuem para a poluição dos solos
e rios do semiárido; o esgotamento sanitário que é citado como um problema
especialmente grave no semiárido, onde os resíduos domésticos são lançados, em
grande parte, em fossas secas ou sépticas, ou através de redes de esgoto
24
executadas pelas prefeituras, algumas com lançamento dos esgotos, sem
tratamento, diretamente nos córregos e rios, poluindo as águas superficiais e
subterrâneas.
Além da perda da biodiversidade causada pela poluição das águas, existem
aspectos biológicos que podem transmitir ao homem doenças por patógenos
(verminoses, cóleras, febre tifoide) e transmissões de doenças as plantas por
fitopatógenos. Quanto aos aspectos químicos podem causar salinização aos solos,
acumulo de metais pesados e outros nutrientes que podem causar o processo de
eutrofização nas águas, tornando-a inviável para a irrigação (FIUZA et al., 2003).
A Conferência Interparlamentar sobre Desenvolvimento e Meio Ambiente
realizada em Brasília, em dezembro de 1992, recomendou, sob o item Conservação e Gestão de Recursos para o Desenvolvimento (Parágrafo 64/B), que
se envidassem esforços, em nível nacional, para “institucionalizar a reciclagem e
reuso sempre que possível e promover o tratamento e a disposição de esgotos, de
maneira a não poluir o meio ambiente” (HESPANHOL, 2003).
Nessas condições, o conceito de “substituição de fontes”, se mostra como a
alternativa mais plausível para satisfazer as demandas menos restritivas, liberando
as águas de melhor qualidade para usos mais nobres, como o abastecimento
doméstico. Em 1985, o Conselho Econômico e Social das Nações Unidas (UNITED
NATIONS, 1958), estabeleceu uma política de gestão para áreas carentes de
recursos hídricos, que suporta este conceito: “a não ser que exista grande
disponibilidade, nenhuma água de boa qualidade deve ser utilizada para usos que
toleram águas de qualidade inferior”.
A aplicação de métodos adequados para o desenvolvimento, gestão e uso
dos recursos hídricos, visando à disponibilidade de água para a produção de
alimentos e desenvolvimento rural, estão associados à prática de uso de águas
residuárias, que irá promover a agricultura sustentada e o desenvolvimento rural,
além da proteção dos recursos hídricos, qualidade da água e dos ecossistemas
aquáticos (SOUZA et al., 2003).
Segundo Medeiros et al. (2008) e Fiuza et al. (2003), para que os rios
intermitentes mantenham padrões mínimos de qualidade da água, de modo a
atender usos prioritários, tais como o abastecimento de água à população, estes não
deveriam receber qualquer forma de lançamento de efluentes líquidos ainda que
tratados. Como alternativa ao lançamento de efluentes nos corpos d’água, os
25
autores sugerem que se faça o reuso agrícola.
O uso de efluentes tratados como fonte de nutrição vegetal preserva os
recursos hídricos, já bastante escassos, para usos mais nobres. Quando utilizado
em substituição às soluções nutritivas convencionais, tem condições de fornecer
macro e micronutrientes às plantas, passando estes a serem retirados do próprio
efluente doméstico, evitando assim o seu descarte no meio ambiente e consequente
poluição (ABUJAMRA et al., 2005).
Fiúza et al. (2003) ressalvam que, no período de deflúvio, poderia ser
autorizado o lançamento, desde que a qualidade do efluente descartado fosse igual
ou superior à condição de qualidade do trecho de jusante. A fim de evitar este
lançamento, o autor recomenda para destinação final do esgoto a infiltração no solo
ou a irrigação. Este mesmo tipo de restrição é preconizada por Souza e Mota (1994)
e por Souza et al. (2003), que também advogam como solução para o lançamento
de efluentes a prática do reuso.
2.4 TRATAMENTO DO ESGOTO DOMÉSTICO
Os esgotos urbanos ou rurais são oriundos das residências, indústrias,
comércio, atividades em geral, que utilizam a água em seus processos, atividades
essas que tornam a água impura, tornando-a imprópria para o consumo, sendo
assim, necessário descartá-la.
As características destes esgotos, como as concentrações de macro/
micronutrientes, metais, sais, variam de acordo com a utilização da água. Sendo
assim, o tipo de esgoto gerado nas residências pode ser diferente dos gerados em
determinadas indústrias, como também, a quantidade deste também é diferenciada
(TCHOBANOGLOUS et al., 2003).
A composição e a concentração de nutrientes dos esgotos sanitários de uma
comunidade dependem de sua economia, dos hábitos alimentares, da qualidade e
quantidade de água consumida. Isto por que o tipo e a quantidade de nutrientes dos
esgotos é fruto do que se é utilizado nas residências. De um modo geral, a maior
parte dos esgotos sanitários domésticos é composta de água, numa proporção que
chega a 99,9% de água. O restante é composto por sólidos orgânicos (cerca de
26
70%), inorgânicos (cerca de 30%), suspensos e dissolvidos (BASTOS, 2003). Estes
parâmetros dão aos esgotos características físicas, químicas e biológicas (Figura 3)
e que geram a necessidade de tratá-los antes de lançá-los no meio ambiente.
IMPUREZAS
CARACTERÍSTICAS
FÍSICAS
Sólidos
Gases
CARACTERÍSTICAS
QUÍMICAS
Inorgânicos
CARACTERÍSTICAS
BIOLÓGICAS
Orgânicos
Ser vivo
Suspensos, coloidais,
dissolvidos
Matéria em
decomposição
Animais, vegetais,
protistas
Figura 3 - Características das impurezas contidas nas águas dos esgotos domésticos
Fonte: VON SPERLING, 1996
Existem diversas tecnologias de tratamento, adequada a cada situação
específica, a qual é determinada em função de fatores como: disponibilidade de:
recursos financeiros; área disponível para implementação da estação de tratamento
de esgoto (ETE); topografia dos possíveis locais e das bacias de drenagem e
esgotamento sanitário; volumes diários a serem tratados e variações horárias e
sazonais da vazão de esgotos; clima e variação de temperatura da região;
características do corpo receptor de esgoto tratado; disponibilidade de: recursos
financeiros e de custos operacionais de consumo de energia elétrica; impactos
ambientais decorrentes causados pela construção e operação da ETE; anseios da
comunidade local em relação à localização e a implantação da ETE (JORDÃO;
PESSÔA, 2009).
Segundo Tchobanoglous et al. (2003), quando a remoção ou conversão de
contaminantes é realizada pela adição de espécies ou por reações químicas, os
métodos são conhecidos como processos químicos unitários. Estes métodos são
pouco utilizados, geralmente, só quando o emprego de operações físicas e
27
processos biológicos não atendem ou não atuam de forma eficiente na característica
que se deseja reduzir ou remover. Utilizam-se processos como: precipitação,
coagulação, oxidação, neutralização e desinfecção.
Os métodos de tratamento nos quais a remoção de contaminantes é realizada
por meio de atividade biológica são conhecidos como processos biológicos unitários.
Nestes, uma série de microorganismos, principalmente as bactérias, removem
substâncias orgânicas biodegradáveis do efluente, em estado coloidal ou dissolvido,
convertendo-as em produtos mineralizados inertes (TCHOBANOGLOUS et al. 2003).
2.5 LEGISLAÇÃO RELATIVA AO REUSO
A Lei Nacional das Águas nº 9.433, de 8 de janeiro de 1997, que institui a
Política Nacional de Recursos Hídricos do Brasil tem um enfoque para a questão do
gerenciamento dos recursos hídrico. A ênfase legislativa incide na racionalização do
uso da água, estabelecendo princípios e instrumentos para sua utilização
sustentável. Discorre também sobre a importância da gestão sobre a qualidade e
quantidade hídrica seu enquadramento e outorga e a cobrança do uso da água.
Porém, pouca preocupação legislativa ocorreu para fixação de princípios e critérios
para a reutilização da água no Brasil.
Segundo Hespanhol (2001), importância especial ao reuso foi dada na
Agenda 21, a qual recomendou aos países participantes da ECO 92 a
implementação de políticas de gestão dirigidas para o uso e reciclagem de efluentes,
integrando proteção de saúde pública de grupos de risco, com práticas ambientais
adequadas. Embora não exista, no Brasil, nenhuma legislação relativa, já se dispõe
de uma primeira demonstração de vontade
política, direcionada para a
institucionalização do reuso.
A lei 11.612 de 08 de outubro de 2009, sobre a Política Estadual de Recursos
Hídricos da Bahia legisla sobre a questão do gerenciamento dos recursos hídrico.
Em seu Art. 4 – sobre Diretrizes da Política Estadual de Recursos Hídricos, no
parágrafo XIII – faz referência à promoção das tecnologias eco-sustentáveis
28
voltadas para o uso racional, conservação e recondução dos recursos hídricos para
o reuso, reciclagem e outras formas de tratamento da água e de efluentes.
Segundo a Resolução CONAMA 357, de 17 de março de 2005, todo efluente
para ser lançado em um corpo receptor, (se este não estiver referido na classe
especial) deverá passar por um tratamento e respeitar as normas de lançamentos,
tendo conhecimento sobre o enquadramento e suporte do corpo receptor. Encontrase no CONAMA, normativas sobre o lançamento em corpos receptores que tem sua
vazão abaixo da vazão de referência, estes devem ter restrições e medidas
adicionais, de forma que não acarrete perigo de toxicidade a biodiversidade
aquática. O CONAMA 430/2011 incentiva a utilização da técnica do reuso, como
forma de reduzir a geração do efluente que seria destinado a determinados recursos
hídrico.
O enquadramento não se estabelece com base na qualidade atual do corpo
hídrico. De maneira geral, tal instrumento visa estabelecer metas de qualidade para
os corpos hídricos, sendo assim o reuso de efluente doméstico tratado para
determinado fins, traria benefícios aos corpos d’água devido à diminuição da carga
poluidora, principalmente em rios intermitentes.
2.6 REUSO DO EFLUENTE TRATADO NA AGRICULTURA
O setor agrícola no Brasil utiliza aproximadamente 70% do consumo total de
água. Essa demanda significativa, associada à escassez de recursos hídricos leva a
ponderar que as atividades agrícolas devem ser consideradas como prioritária em
termos de reuso de efluentes tratados (BERNARDI, 2003).
Segundo Drechsel e Evans (2010), a área irrigada com esgoto no mundo todo
deve variar entre 5 e 20 milhões de hectares. A UNESCO (2003) estima que a área
irrigada com esgoto seja equivalente a 10% da área irrigada nos países em
desenvolvimento, correspondendo a cerca de 20 milhões de hectares.
O uso de esgotos, particularmente no setor agrícola, constitui um importante
elemento das políticas e estratégias de gestão de recursos hídricos. Muitos países,
situados em regiões áridas e semiáridas, tais como os do norte da África e do
oriente médio, consideram esgotos e águas de baixa qualidade, como parte
29
integrante dos recursos hídricos nacionais, equacionando a sua utilização junto a
seus sistemas de gestão, urbanos e rurais (HESPANHOL, 2003).
Segundo Shuval (1977), o reuso de esgoto em irrigação passou a ser uma
técnica de aplicação disseminada em várias regiões do mundo. O Estado da
Califórnia/ EUA, tem usado efluente tratado de esgoto desde o início do século 20.
Já em 1935, efluente de 32 municipalidades irrigavam plantações com esgoto
tratado, e este número elevou-se para 153 em 1977.
Na África do Sul, a irrigação de efluentes sanitários é prática comum no país,
com 25% dos esgotos tratados das cidades sendo utilizados na agricultura. Em
algumas cidades, esta proporção atinge 100%. Na República da Namíbia, por
exemplo, que vem tratando esgotos exclusivamente domésticos para fins potáveis,
os
esgotos
industriais
são
coletados
em
rede
separada
e
tratados
independentemente (VAN der MERWE et al., 1994).
Na Índia, a irrigação é o principal método de disposição de esgotos no país,
tendo a primeira “fazenda de esgotos” se estabelecido desde 1895, na Índia, muitos
rios praticamente se tornam secos durante os meses de verão, favorecendo ainda
mais o reuso agrícola dos esgotos (HESPANHOL, 2003).
O Estado de Israel faz uso extensivo de irrigação com esgotos tratados. Em
comunidades de até 40.000 habitantes, o método mais utilizado de tratamento é a
sequencia de lagoas anaeróbia e facultativa. O efluente é aproveitado próximo à
comunidade que o gerou. Os esgotos das cidades de Haifa e Jerusalém, após
passarem por tratamentos por sistema de lodos ativados são conduzidos a projetos
de irrigação nos Vales de Ezraelon e Gaza, respectivamente (BASTOS, 2003).
Na América Latina, o Peru e o Chile apresentam os principais exemplos. No
Peru, em 1985, o Programa Nacional de Reuso de Águas Residuárias para irrigação
previa a implantação por etapas de 18.000 ha de área irrigada. No Chile, de acordo
com os registros de 1986, todo o esgoto de Santiago era usado para irrigação em
áreas vizinhas à cidade (BASTOS, 2003).
O México possui uma das maiores áreas agrícola irrigadas com esgotos do
mundo (156.000 hectares, com planos para expandir para um total de 237.000
hectares, abrangendo 17 distritos de irrigação, em seis Estados). A Comissão
Nacional de Águas - CNA, vinculada ao Ministério de Agricultura e Recursos
Hídricos, administra os recursos hídricos do país e, como tal, é a instituição
30
encarregada do planejamento, administração e controle de todos os sistemas de
reuso de água, em nível nacional (CNA, 1993).
Um exemplo notável de recuperação econômica, associada à disponibilidade
de esgotos para irrigação, é o caso do Vale de Mesquital, no México, onde a renda
agrícola aumentou de quase zero no início do século, quando os esgotos da cidade
do México foram postos à disposição da região, para aproximadamente quatro
milhões de dólares americanos por hectare, em 1990 (HESPANHOL, 2003).
Pesquisa realizada em universidade de Fortaleza no Ceará determinou, para
a cultura do sorgo - irrigada com efluente de estação de tratamento - com
características de esgoto doméstico, teores de proteínas iguais a 10,86% e 12,15%,
no grão e na palha, respectivamente, enquanto para o sorgo irrigado com água de
poços esses teores foram de 10,09% e 10,82% (MOTA et al., 2000).
No Rio Grande do Norte, Paraíba e Pernambuco, alguns projetos foram
implantados visando à irrigação de capim elefante com efluentes domésticos, sem
nenhum tratamento e sem nenhuma forma de proteção à saúde pública dos grupos
de risco envolvidos (HESPANHOL, 2003).
Segundo Mendes (2010), a utilização de reuso de efluente doméstico na
irrigação de mamona, na região de Irecê/Bahia, tem proporcionado o incremento de
macronutrientes ao solo por parte da água residuária sem adubação, favorecendo a
germinação de sementes de mamona, quando comparadas à água potável sem
adubação.
A reutilização de esgotos tratados é uma prática antiga em muitas partes do
mundo, mas ainda pouco usada em nosso país (MENDES, 2009). De acordo com
Mancuso (1992), o reuso de águas é um assunto ainda tratado com certa reserva e
até com preconceito, mas deve ser incentivada no Nordeste do Brasil, devido às
seguintes razões: constitui uma fonte de suprimento de água, escassa na região;
proporciona a liberação da água disponível para outros fins, como o abastecimento
humano; evita o lançamento de efluentes de estações de tratamento de esgotos em
corpos d’água, os quais, em grande parte, são intermitentes, com vazão nula
durante certo período do ano; o esgoto doméstico tratado contém nutrientes (macro
e micronutrientes), úteis às culturas irrigadas com o mesmo.
31
De acordo com pesquisas do Programa de Pesquisa em Saneamento Básico PROSAB (2002) , Bastos e Bevilacqua (2006) outros propuseram critérios de
qualidade para a utilização de esgotos sanitários na agricultura (Tabela 1) .
Tabela 1 - Diretrizes do PROSAB para uso agrícola de esgotos sanitários
Categoria de
Irrigação
Qualidade do Efluente
Ovos de
CTerm/100ml 3
Helmintos/Litro 4
Irrestrita1
≤ 1 x 103
≤101
Restrita2
≤ 1 x 104
≤101
Observação
≤ 1 x 104 CTerm/100 ml no caso
de irrigação por gotejamento de
culturas que se desenvolvam
distantes do nível do solo ou
técnicas hidropônicas em que o
contato com a parte comestível
da planta seja minimizado.
≤ 1 x 105 CTerm/100 ml no caso
de existência de barreiras
adicionais
de
proteção
ao
trabalhador5. É facultado o uso de
efluentes
(primários
e
secundários) de técnicas de
tratamento com reduzida de
capacidade de remoção de
patógenos,
desde
que
associadas
à
irrigação
subsuperficial 6.
Fonte: (BASTOS; BEVILACQUA, 2006)
1. Irrigação superficial ou por aspersão de qualquer cultura, inclusive culturas
alimentícias consumidas cruas. Inclui também a Hidroponia
2. Irrigação superficial ou por aspersão de qualquer cultura não ingerida crua,
inclui culturas alimentícias e não alimentícias, forrageiras, pastagens e
árvores. Inclui também a Hidroponia
3. Coliformes termotolerantes; média geométrica durante o período de irrigação.
Alternativamente e preferencialmente, pode-se determinar E. Coli.
4. Neomatóides intestinais humanos; média aritmética durante o período de
irrigação.
5. Barreiras adicionais de proteção encontradas em agricultura de elevado nível
tecnológico, incluindo o emprego de irrigação localizada e equipamentos de
proteção individual. Exclui-se desta nota a irrigação de pastagens e
forrageiras destinadas à alimentação animal.
6. Neste caso não se aplicam os limites estipulados de coliformes e ovos de
32
Helmintos, sendo a qualidade do efluente uma consequência das técnicas de
tratamento empregadas.
A Tabela 2 apresenta o resultado dos estudos feitos pelo NEERI em Nagpur/
India, no qual foi constatado que houve aumento de produtividade em diversas
culturas com a utilização de esgotos (HESPANHOL, 2003).
Tabela 2 - Aumento da produtividade com o uso de esgotos domésticos (t/ha/ano)
Irrigação efetuada com
Esgoto bruto
Efluente primário
Efluente de lagoa de estabilização
Água + NPK2
Cultivo
Trigo1
3,34
3,45
3,45
2,70
Feijão1
0,90
0,87
0,78
0,72
Arroz1
2,97
2,94
2,98
2,03
Batata1
23,11
20,78
22,31
17,16
Algodão1
2,56
2,30
2,41
1,70
Fonte: Adaptado de HESPANHOL, 2003
Segundo a OMS (2004) existem qualidades requeridas para o uso de efluente
em diversas situações dentro da área agrícola (Tabela 3)
Tabela 3 - Diretrizes da OMS para reuso agrícola de esgotos sanitários
Categoria
de
Irrigação
Irrestrita
Restrita
Opção
A
B
C
D
E
F
G
H
Redução de Patógenos
(log10) com Tratamento
de Esgotos (1)
4
3
2
4
6 ou 7
4
3
<1
Qualidade do Efluente
Ovos de
E. Coli/100ml (2)
Helmintos/Litro
≤103
≤104
≤105
≤103
≤101 (3, 4)
≤101 ou 100
≤104
≤105
≤106
Fonte: BASTOS; BEVILACQUA, 2006
A. Cultivo de raízes e tubérculos;
B. Cultivo de folhosas;
C. Irrigação localizada de plantas que se desenvolvem distantes do nível do solo;
D. Irrigação localizada de plantas que se desenvolvem rentes do nível do solo;
E. Qualidade de efluentes alcançáveis com técnicas de tratamento, tais como:
tratamento secundário + coagulação + filtração + desinfecção; qualidade dos
efluentes avaliada ainda com o emprego de indicadores complementares (turbidez,
SST e cloro residual, por exemplo);
F. Agricultura de baixo nível tecnológico e mão de obra intensiva;
33
G. Agricultura de alto nível tecnológico e altamente mecanizada;
H. Técnicas de tratamento com reduzida capacidade de remoção de patógenos (por
exemplo, tanques sépticos ou reatores UASB) associada ao emprego de técnicas de
irrigação
com
elevado
potencial
de
minimização
de
exposição
(irrigação
subsuperficial).
1. Remoção de vírus que associada à outras medidas de proteção a saúde
corresponderia a uma carga tolerável de doenças virais ≤ 10 6 DALY ppa e riscos
menores de infecções bacterianas e por protozoários.
2. Qualidade do efluente correspondente à remoção de patógenos indicada em 1.
3. No caso de exposição de crianças (15 anos) recomenda-se um padrão e/ou,
medidas complementares mais exigentes: ≤ 0,1 ovo/L, utilização de equipamentos
de proteção individual, tratamento quimioterápico. No caso da garantia da remoção
adicional de 1 log10 na higiene dos alimentos pode-se admitir ≤ 10 ovos/L;
4. Média aritmética em pelo menos 90% do tempo, durante o período de irrigação. A
remoção requerida de ovos de Helmintos (log10) depende da concentração presente
no esgoto bruto. Com o emprego de lagoas de estabilização, o tempo de detenção
hidráulica pode ser utilizado como indicador da remoção de Helmintos. No caso de
utilização de técnicas de tratamento mais complexas (opção E), o emprego de
outros indicadores (turbidez ≤ 2 uT, por exemplo) pode dispensar a verificação do
padrão de ovos de Helmintos. No caso de irrigação localizada, em que não haja
contato da água com as plantas, e na ausência de riscos para os agricultores (opção
H, por exemplo) o padrão ovos de Helmintos poderia ser dispensável.
Segundo Paz et al. (2009), no planejamento de um projeto agrícola com
aproveitamento de águas residuárias deve-se considerar: normativa sanitária e
ambiental; tipos de culturas que serão irrigadas; qualidade necessária para o
efluente a ser utilizado, em função dos tipos de culturas a irrigar, do solo e do
usuário; medidas de controle ambiental a serem adotadas; técnicas de irrigação a
serem utilizadas; tratamento a ser aplicado ao esgoto, dependendo da qualidade
desejada para o efluente.
Segundo Benetti (2006), esgotos tratados não desinfetados podem ser
usados, somente em plantações tipo forrageiras ou árvores que não produzam
alimentos. No caso de culturas comestíveis, o tratamento deve ser mais severo,
principalmente, em relação aos parâmetros microbiológicos.
34
Sistemas de reuso adequadamente planejados e administrados trazem
melhorias ambientais e de condições de saúde, entre as quais (HESPANHOL, 1997;
PAGANINI, 2003):
• evita a descarga de esgotos em corpos de água;
• preserva recursos subterrâneos, principalmente em áreas onde a utilização
excessiva de aquíferos provoca intrusão de cunha salina ou subsidência de terrenos;
• permite a conservação do solo, através da acumulação de “humus” e aumenta a
resistência à erosão;
• contribui, principalmente em países em desenvolvimento, para o aumento da
produção de alimentos, elevando assim os níveis de saúde, qualidade de vida e
condições sociais de populações associadas aos esquemas de reuso.
A irrigação com esgotos sanitários pode trazer perigo ou um fator de risco.
Porém, a simples presença do agente infeccioso nos efluentes utilizados para
irrigação não implica necessariamente na certeza da transmissão de doenças,
caracterizando apenas um risco potencial (BASTOS, 2003). Assim sendo, o risco
associado à utilização de esgotos, mesmo domésticos, para fins potáveis, exige que
se tenham cuidados especiais para assegurar proteção efetiva e permanente dos
consumidores (HESPANHOL, 2003).
O acúmulo de contaminantes químicos no solo é outro efeito negativo que
pode ocorrer. Dependendo das características dos esgotos, a prática da irrigação
por longos períodos, pode levar à acumulação de compostos tóxicos, orgânicos e
inorgânicos, e ao aumento significativo de salinidade, em camadas insaturadas.
Para evitar essa possibilidade, a irrigação deve ser efetuada com esgotos de origem
predominantemente doméstica (MOTA, 2000).
Segundo Who 1989, apud Benetti (2006), estudos epidemiológicos sobre
irrigação com esgotos não tratados, ou tratados inadequadamente, em culturas
agrícolas, resulta em risco elevado de aquisição de doenças intestinais por vermes e
bactérias, sendo baixo, contudo, o risco com relação à vírus.
Shuval, et al. 1986, apud Bastos (2003), elaboraram a seguinte classificação
para os microrganismos patogênicos em ordem decrescente, segundo sua
probabilidade de impor riscos atribuíveis à irrigação com esgotos sanitários.
Alto risco – helmintos, nematóides intestinais humanos (A. Lumbricóides,
Trichuris trichiura, N. americanus e A. duodenale);
35
Médio risco – bactérias (V. chlolerae, S. tyhi e Shigellae spp) e protozoários (E.
hystolitica, Giárdia sp, e Cryptosporidium spp);
Baixo risco – vírus (enterovírus e vírus da hepatite).
Para diminuir a possibilidade de risco é necessário analisar a eficiência do
tratamento, o tipo de cultura que se pretende produzir e manejar adequadamente o
efluente e a cultura.
2.7 A TÉCNICA HIDROPÔNICA
Etimologicamente, o termo hidroponia é composto de duas palavras do grego:
Hydro que signiifca água e Phonos que significa trabalho. Sendo assim a hidroponia
seria o cultivo agrícola em meio líquido, porém, o cultivo em substrato inerte ao qual
uma solução nutritiva é aplicada também é identificado como cultivo hidropônico
(MARY, 2005).
No Brasil, o emprego da hidroponia como meio de produção foi incrementado
a partir da década de 1980, principalmente para hortaliças (verduras folhosas,
legumes,
ervas
aromáticas
e
medicinais),
plantas
ornamentais
e,
mais
recentemente, forragem verde para nutrição animal (BASTOS 2003).
Fatores como falta de um solo adequado para plantio, diferenças de clima,
escassez de água, têm levado muitos agricultores a optar pela técnica hidropônica
como uma maneira de produção agrícola.
Antes da hidroponia como técnica, vieram os estudos sobre soluções
nutritivas. O pioneiro foi Julius Von Sachs, que em 1860 provou que o solo (como
parte sólida) poderia ser substituído por uma solução nutritiva com os principais
elementos essenciais, contendo “traços” adequados de micronutrientes. A partir daí
outros pesquisadores começaram a investigar e criar soluções nutritivas (EPSTEIN;
BLOOM, 2006).
Decorrente desse conhecimento preliminar, a técnica hidropônica vem a
surgir em 1940, com o pesquisador William Gericke, que apresentou um trabalho de
um sistema hidropônico quase comercial. Este sistema teve rápida difusão nos
Estados Unidos e em outros países, porém esta descoberta fez com que muitos
36
gananciosos vendessem equipamentos inadequados ao cultivo levando a técnica ao
descrédito (RESH, 1995, apud SOARES, 2007)
Devido às diferenças de clima, disponibilidade de material de construção,
escassez de água, falta de mão de obra e outros, o sistema hidropônico proposto
por Gericke, foi sendo modificado e adaptado aos locais. Em 1960, surgiu na
Inglaterra a técnica hidropônica em fluxo laminar de nutrientes (NFT, nutrient flux
technique) desenvolvido por Cooper no Glasshouse Crops Research Institute –
GCRI (RODRIGUES, 2002).
No sistema NFT, a solução nutritiva é bombeada aos canais e escoa por
gravidade formando uma lâmina de solução que irriga as raízes das plantas fixadas
em orifícios presentes nos canais de cultivos (FURLANI et al., 1999).
Este
apresenta viabilidade econômica, principalmente em sistemas fechados, devido ao
reaproveitamento da solução nutritiva. A vantagem deste em relação ao sistema
aberto diz respeito ao controle ambiental.
Existem diversas formulações de soluções nutritivas, porém todas possuem a
mesma função básica de fornecer os elementos essenciais aos vegetais. O Instituto
Agronômico
de
Piracicaba-SP
têm
formulado
algumas
soluções
nutritivas
específicas para determinadas culturas. Segundo Douglas (1987), aceita-se que a
escolha dos sais minerais para compor a mistura tem a menor importância relativa,
desde que se garanta concentração bem equilibrada dos elementos necessários a
planta.
Segundo Rodrigues (2002) é possível até o uso de água salobra na
hidroponia apresentando mais de 2.500 mg L -1 de sais, desde que a água se
movimente livremente no sistema radicular e que haja drenagem.
Em cultivos sem solo, o maior problema técnico para estabelecimento da
cultura é garantir o crescimento da parte aérea com um volume restrito (ou volume
mínimo) para o desenvolvimento do sistema radicular. O substrato tem como função
dar sustentação às plantas, apoiando o crescimento das raízes e, fornecendo as
quantidades adequadas de ar, água e nutrientes (SINGH e SAINJU, 1998, apud
ABUJAMRA, 2005).
Este tipo de sistema pode ser implementado para uma diversidade de culturas
de porte baixo e médio como: alface, tomate, flores, couve, forragem etc.
Dependendo do clima e da planta, pode-se utilizar substratos como: areia,
vermiculita, brita, casca de licurí e de coco, entre outros.
37
Os padrões de qualidade da água para uso hidropônico recomendado por
Benoit (1992) apud Soares (2007) estão na Tabela 4.
Tabela 4 - Parâmetros de qualidade de água para hidroponia
Parâmetro
Ca
Mg
B
Fe
Mn
Zn
Carbonato
Sulfato
CE
Temperatura
Unidade
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
dS m-1
o
C
Concentração
80,2
12,2
0,0027
0,00028
0,00549
0,00327
244
48,1
0,5
25
Fonte: Soares, 2010
Segundo Castellane e Araújo (1995), consideram ser a água de boa
qualidade quando o teor de bicarbonato está abaixo de 224 mg CaCO 3/L e o sódio
menos de 200ppm. Altas concentrações de bicarbonatos promovem precipitação de
cálcio e magnésio, na forma de carbonatos, reduzindo a concentração de cálcio e
magnésio disponível para a planta.
Em hidroponia a condutividade elétrica deve ser inferior a 0,5 mS/cm, com uma
concentração total de sais inferior a 350 ppm. (HANGER 1986 apud CASTELLANE e
ARAÚJO 1995). Quando for utilizada no sistema NFT, Lejeune e Balestrazzi (1992)
apud Castellane e Araújo (1995), consideram ser a água de boa qualidade quando
seus teores máximos de Ca, Mg, SO4 e HCO3 estão abaixo de 80, 12, 48 e 224 mg/l,
respectivamente.
Para assegurar a qualidade da água utilizada na agricultura e evitar possíveis
contaminações, Ayers e Westcot (1991) apresentam os padrões de qualidade da
água para irrigação (Tabela 5) que foi estabelecido na publicação da FAO (1985)
Water Quality for Agriculture (FAO Irrigation and Drainage Papers 29).
Tabela 5- Diretrizes adotadas na interpretação da qualidade das águas de irrigação
Parâmetro
Unidade
Restrição de Uso
Nenhuma
Moderada
Salinidade (fator limitante da disponibilidade de água para a cultura)
Condutividade Elétrica (CEa )
dS/m1
< 0,7
0,7 - 3,0
Sólidos Dissolvidos Totais
mg/L
< 450
450 - 2.000
Infiltração (avaliada usando CEa e RAS simultaneamente)
Severa
> 3,0
> 2.000
38
Relação de Adsorção de Sódio (RAS)
Condutividade Elétrica (CEa )
0–3
> 0,7
0,7 - 0,2
< 0,2
3–6
> 1,2
1,2 - 0,3
< 0,3
6 – 12
> 1,9
1,9 - 0,5
< 0,5
12 – 20
> 2,9
2,9 - 1,3
< 1,3
20 – 40
> 5,0
5,0 - 2,9
< 2,9
Toxicidade de elementos químicos específicos (afeta culturas sensíveis)
Irrigação superficial
RAS
<3
3–9
>9
Sódio (Na)
Irrigação por aspersão meq/L
<3
>3
Irrigação superficial
meq/L
<4
4 – 10
> 10
Cloreto (Cl)
Irrigação por aspersão meq/L
<3
>3
Boro (B)
meq/L
< 0,7
0,7 – 3
>3
Outros (culturas sensíveis)
Nitrogênio (N-NO3)2
mg/L
< 5,0
5 – 30
> 30
Bicarbonato
Aspersão convencional meq/L
< 1,5
1,5 - 8,5
> 8,5
(HCO3–)
Ph
Faixa normal: 6,5 – 8,4
Fonte: Adaptado de AYRES; WESTCOT
Rodrigues (2002) descreve algumas vantagens sobre a produção na técnica
hidropônica, estas são: produção de melhor qualidade, maior produtividade, menor
emprego de mão de obra, mínimo uso de defensivos agrícolas, colheita precoce,
maior eficiência do uso da água, dispensa da rotação de cultura e eliminação de
alguns tratos culturais. Porém assim como toda técnica, esta também possui
algumas desvantagens como, por exemplo: o alto custo da instalação, custo com
eletricidade, necessidade de mão de obra especializada e a rápida disseminação de
patógenos.
2.7.1 Tipos de substratos na técnica hidropônica
Além da qualidade da água e dos nutrientes, a utilização de um substrato como
suporte a planta é de grande importância principalmente em regiões de clima muito
quente como o semiárido. Os substratos que são utilizados na hidroponia como
suporte para as raízes podem ser orgânicos (serragens, cascas, fibras, etc.) ou
inorgânicos, podendo estes últimos ser naturais (areia, cascalho) ou não (lã
minerais, espumas sintéticas, vermiculita, argila expandida, plástico granulado, etc.).
39
Segundo Abujamra et al. (2005) a utilização de um substrato é importante para
um rápido desenvolvimento de uma cultura principalmente em lugares de clima
muito quente. Em seu trabalho, eles tiveram melhores resultado nos cultivos com os
substratos de areia em diferentes granulometria quando comparado ao canteiro sem
substrato.
A fibra de coco tem sido estudada e bem aceita no sistema hidropônico como
suporte para a planta. Segundo Leme (2008), em seu cultivo hidropônico o substrato
de fibra de coco antecipou o início da produção (florescimento) da flor de antúrio em
270 dias comparado ao cultivo tradicional que foi de 540 dias, ganhando em 50% em
termos de tempo de florescimento.
Segundo Teodózio et al. (2003) não houve diferenças significativas no período
de germinação entre os substratos utilizados na hidroponía no cultivo de alface, a
espuma fenólica, vermiculita e a fibra de coco. Porém foi possível observar, através
do escorrimento da água de irrigação, que tanto a espuma fenólica quanto a fibra de
coco conseguiram reter mais água, o que favoreceu um melhor desenvolvimento da
planta do que na vermiculita.
As folhas do sisal produzem uma fibra altamente resistente e que é utilizada para
produzir artesanatos, vassouras, sacos, bolsas, chapéus, barbantes, cordas,
capachos e tapetes, bem como na fabricação de celulose para a produção de papel
Kraft (de alta resistência). Além dessas aplicações, há possibilidade de utilização da
fibra na indústria automotiva, de móveis, de eletrodomésticos, de geotêxteis
(proteção de encostas, na agricultura e revestimento de estradas), e na construção
civil (PROSSIGA, 2004; CAMPBELL, 2004).
Os subprodutos do sisal, que hoje praticamente não são aproveitados, podem
ter inúmeras utilizações. Cita-se a possibilidade de utilização da mucilagem como
complemento alimentar para rebanhos bovinos e caprinos; a bucha, como adubo
orgânico, fármaco que serve como medicamento e pode ser utilizado como
bioinseticida, no controle de lagartas (quando no primeiro instar), de nematoides e
carrapatos (FAPESB, 2002).
Devido a essa diversidade de uso da fibra do sisal, optou-se pela utilização
deste material na pesquisa. As fibras naturais possuem características que as
tornam aptas para serem utilizadas no sistema, seus principais componentes são a
celulose, a lignina, a pectina, ceras e outras substâncias solúveis em água. A fibra
de sisal será utilizada principalmente devido a sua disponibilidade na região, o baixo
40
custo desse material torna os estudos sobre sua aplicação viável em relação a fibra
de coco, já que os produtores não precisariam comprar este material.
2.8 REUSO DO EFLUENTE DOMÉSTICO TRATADO NA HIDROPONIA
O uso de efluentes de estações de tratamento de esgotos para cultivos
hidropônicos pode propiciar as seguintes vantagens: permite a utilização de todo ou
quase todo o efluente, evitando a poluição e contaminação ambiental; pode ser
utilizado como forma de remoção de nitrogênio e fósforo, retidos na biomassa
vegetal da cultura; em casos de dificuldades de transporte dos esgotos até campos
de irrigação, viabiliza a opção de transportar o produto cultivado em pequena área e
próximo do ponto de reunião e tratamento dos esgotos. Comparado com o
aproveitamento de efluentes para irrigação, permite melhor controle sanitário e maior
flexibilidade de localização em pequenas áreas (ABUJAMRA et al., 2005).
A técnica hidropônica utilizando efluente tratado em região semiárida, de
clima quente, seco, solo pobre e escassez de água, pode possibilitar ao agricultor,
uma produção agrícola de subsistência, durante todo o ano. Os esgotos domésticos
normalmente são carregados de macro e micronutrientes que favorecem o
desenvolvimento da planta, substituindo a solução nutritiva e diminuindo os custos
do agricultor com os fertilizantes.
As principais características do esgoto sanitário tratado, utilizado no trabalho de
Andrade Neto et al. (2002) em forrageira hidropônica, estão na Tabela 6. O autor
concluiu que o efluente na cultura hidropônica de milho pode ser utilizado como
fonte alternativa de nutrientes.
Tabela 6 - Caracterização do esgoto que alimenta a forragem hidropônica de milho
Parâmetro
DQOt
pH
Condutividade
N Amoniacal (NH4+)
Nitrato (NO3-)
Fósforo
Sódio (Na)
Potássio (K)
Cálcio (Ca)
Magnésio (Mg)
Unidade
mg L-1
S cm-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
Concentração
111,58
7,09
797,75
37,58
2,64
2,37
77,87
19,20
7,51
7,46
41
Ferro (Fe)
mg L-1
Zinco (Zn)
mg L-1
Cobre (Cu)
mg L-1
Fonte: ANDRADE NETO et al. 2002
0,35
0,02
0,04
A produção de forragem hidropônica, para nutrição animal, vem tendo
aplicação crescente e boa aceitação dos pecuaristas do Nordeste e Mato Grosso,
devido às seguintes vantagens: o ciclo é curto; independe das condições
agroclimáticas; apresenta alta produtividade; dispensa o uso de agrotóxico; dispensa
os investimentos para ensilagem, fenação ou armazenamento; além dos custos de
instalação e produção serem baixos (ABUJAMRA et al., 2005).
No entanto, vários casos de insucessos foram observados tendo-se como os
principais fatores: a tecnologia ainda não está totalmente dominada e principalmente
o risco de contaminação ao agricultor risco de contaminação da cultura e
acidificação no solo (COMETTI, 2003).
No semiárido as limitações do sistema hidropônico estão voltadas
principalmente para a qualificação de mão de obra, ao consumo de energia que é
gerado no sistema e os riscos de contaminação quando associado à hidroponia com
efluente tratado. Porém este sistema pode contribuir para um controle de poluição
dos corpos hídricos, pela utilização do esgoto domestico tratado que seria lançados
nos rios, possibilidade de um cultivo agrícola como alternativa de alimento aos
animais em períodos de estrema seca.
2.9 FORRAGEM HIDROPÔNICA
A oferta de forragem verde na região semiárida é desuniforme ao longo do
ano, o que caracteriza um problema para grande maioria dos criadores de gado da
região. As pastagens secas e alguns volumosos como os originários de capineiras, a
silagem, o feno e as rações, têm sido alternativas de alimentação para o rebanho
leiteiro no período de seca. A técnica de reuso tem mostrado uma possibilidade de
cultivo de forragem nos períodos críticos (QUADROS, 2005).
42
A forragem hidropônica é uma oportunidade para as regiões semiáridas, esta
pode ser oferecida ao animal na forma de forragem verde, silagem ou até mesmo
feno, proporcionando alimentação aos animais nos períodos mais críticos de
estiagem e seca das pastagens.
Segundo Quadros (2005), no sertão nordestino, a introdução de gramíneas
perenes (principalmente o capim buffel) traz vantagens óbvias, não só pela
manutenção de maior quantidade e qualidade de forragem no período seco, como
também pelo rápido rebrote da pastagem no início das águas. Essa planta forrageira
possui uma grande variabilidade genética, devido as suas variedades serem
advindas de linhagens e hibridações utilizando-se materiais com diferentes
características agronômicas, sendo, portanto mais ou menos preferidas pelos
ruminantes.
Mesmo reconhecendo que todas as espécies vegetais são importantes como
fontes de alimentação animal, tem-se dado uma maior ênfase aos estudos das
gramíneas e leguminosas na produção de forragem por terem grande potencial
como fonte de nutrientes.
O Cenchrus ciliaris (L) com nome comercial capim buffel é originário da
África. O capim Buffel tem crescimento ereto, em forma cespitosa (touceira), produz
forragem com boa palatabilidade e digestibilidade. Possui bom valor nutritivo e é
bem aceito pelos animais em qualquer estádio de crescimento. Apresenta sistema
radicular fasciculado e pivotante (pode alcançar profundidade de até quatro metros
em zonas áridas e semiáridas). Desenvolve em regiões com 375 – 750 mm de
chuva por ano, com prolongada temporada de seca. O conteúdo, em proteína, e a
digestibilidade são altos, mas caem rapidamente com a idade, sendo uma boa
gramínea para zonas áridas (VILELA, 2003).
Oliveira (1998) descreve as diversas variedades desta forragem. O grupo de
porte alto (1,0m a 1,6m de altura) é representada pelas cultivares: Biloela, Molopo,
Numbank, Boorara, Lawes, Pusa Giant e Buchuma, sendo as mais produtivas, com
sistema radicular bem desenvolvido e profundo, o que lhes dá grande resistência
aos longos períodos de estiagens. O grupo de porte médio (0,75 e 1,00m de altura)
tem como componentes as cultivares Gayndah, Americano, CPATSA 7754, Áridus e
Buffel grass, o seu valor nutritivo diminuir mais rapidamente no seu ciclo de
desenvolvimento. As do grupo de porte baixo (altura inferior a 0,75m) têm como
referencial a cultivar West Australian - esta possui plantas com, florescimento
43
precoce e alta produção de sementes, apresentam ainda densa folhagem e boa
resistência aos longos períodos de estiagens.
Bonamigo (1993) estudou a forragem hidropônica de milheto, quando
comparada com a produção de fitomassa de milheto no solo. Ele obteve uma maior
aceleração no crescimento e maior percentual em fitomassa seca, superior em
91,7%. Henriques (2000) confirma o resultado de Bonamingo, afirmando que a
grande vantagem do uso de forragem hidropônica é sua alta produção de fitomassa
fresca por área.
Os estudos de Pilau et al. (2004) mostraram incremento na fitomassa fresca
quando trabalharam com densidades de semeadura maiores no cultivo de forragem
hidropônica de milho, com o uso de substratos de casca de arroz e de palha de
milho. Na produção de forragem hidropônica de milho sobre substrato de capimelefante, Balieiro et al. (2000) e Pereira et al. (2003) obtiveram teores de 11,7 e
13,1% PB na FS aos 16 e 22 dias, respectivamente. Enquanto as análises de
matéria verde e matéria seca apresentam uma relação média parte aéreas x raiz de
79,30% matéria verde (MV) e 79,60% matéria seca (MS) para o tratamento com o
uso de esgoto tratado e substrato de areia fina de 53,65% (MV) e 58,60% (MS) para
o tratamento com esgoto tratado com areia grossa (ABUJAMRA et al., 2005).
Enquanto
FAO (2001) relata em seu trabalho resposta encontrada na forragem
hidropônica de aveia o qual obteve 7,0 e 8,1% de Lignina, aos 7 e aos 11 dias,
respectivamente.
Uma análise comparativa dos dados de produção da forragem de milho dos
canteiros irrigados com o esgoto tratado e com a solução nutritiva, em cada
experimento, mostra, de forma geral, que a produtividade nos canteiros com esgoto
tratado foi semelhante à produtividade do canteiro irrigado com solução nutritiva
comercial (ANDRADE NETO et al., 2002).
Taíz e Zeiger (2004) mostram que no seu experimento com a forragem de
milho não houve diferença significativa para o teor de proteína bruta (PB) nas
colheitas aos 10 e 20 dias, observando, no entanto, que a forragem obteve bom
valor proteico (12,7% PB na fitomassa seca), devido às plantas serem jovens e
terem seu crescimento relacionado, principalmente, ao aumento da superfície das
folhas, que são órgãos ricos em nitrogênio.
44
3 DESENVOLVIMENTO EXPERIMENTAL
3.1 ÁREA DO EXPERIMENTO
Este trabalho desenvolveu experimentos de reuso de esgoto doméstico
tratado na hidroponia no município de São Domingos, pertence a uma bacia
experimental do semiárido onde pesquisas já foram desenvolvidas no local pela
equipe do GRH da universidade federal da Bahia.
O experimento foi desenvolvido no distrito de Santo Antônio está localizado à
(110 30’ de latitude Sul e 39o37’ de longitude Oeste de greenwich, altitude 310 m). É
pertencente ao Município de São Domingos, que é drenado pela Bacia Hidrográfica
do Rio Jacuípe, sub-bacia do Rio Paraguaçu. Faz parte do Território de Identidade
do Sisal do Estado da Bahia (Figuras 5), possuindo área de 251 Km². O distrito está
situado a 252 km da capital Salvador, limitando-se a leste com o Município de
Retirolândia, ao sul com Nova Fátima e Conceição do Coité, a oeste com Gavião e
ao Norte com Santaluz e Valente (LIMA et al., 2008). O presente experimento foi
instalado à margem da BA-416, que liga a BR-324 à cidade de Valente.
Figura 5 - Localização da área de estudo em Santo Antônio/ São Domingos
Fonte: LIMA et al., 2008
45
Com base nos dados da estação climatológica situada junto à sede municipal,
foi obtida a precipitação média mensal e calculada a evapotranspiração média
mensal pelo método de Penman-Monteith, recomendado pela FAO (ALLEN;
PEREIRA, 1998), as quais estão apresentadas na Figura 6. De acordo com os
dados obtidos, em todos os meses do ano a evapotranspiração supera a
precipitação.
Figura 6 – Precipitação X Evapotranspiração
Fonte: Estação Meteorológica de São Domingos
O clima regional é o semiárido, que apresenta, dentre suas características,
irregularidade na distribuição pluviométrica durante o ano (média pluviométrica anual
local entre 400 a 600 mm), ocasionando a ausência de estação chuvosa definida,
temperatura média anual em torno de 24,0°C (máxima 29,2°C, mínima de 20,2°C) e
déficit hídrico entre -20 e -40%. O risco de estiagem no município é elevado, já que
100% de sua área esteja no Polígono das Secas (LIMA et al., 2008).
46
3.2 CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA UTILIZADA NO EXPERIMENTO
Foram utilizadas no experimento hidropônico dois tipos de água: água de
abastecimento enriquecida com fertilizantes e efluente doméstico proveniente do
tratamento constituído por um conjunto de fossa séptica e filtro biológico. Na Figura
6 encontra-se um croqui do procedimento do tratamento do esgoto doméstico, que é
constituído dos seguintes elementos: 1- grade, 2- caixa de areia, 3- tanque de
sucção, 4- tanque de equalização, 5- fossa séptica, 6- filtro biológico anaeróbico, 7tanque de sucção, 8- reservatório. A descrição do procedimento está apresentada
na Figura 7.
Figura 7 - Croqui do tratamento do efluente em Santo Antônio/São Domingos
O esgoto bruto é encaminhado a um pré-tratamento composto de grade (1)
para reter resíduos sólidos presentes no esgoto doméstico, caixa de areia (2), para a
decantação da areia carregada pelo esgoto e tanque de sucção (3), e deste, o
esgoto é bombeado para o tanque de equalização (4).
Em 2011, durante o tratamento do efluente, ocorreram alguns problemas
nestas instalações, necessitando de reparos e reconstruções. As caixas que ficavam
com a grade e a de areia foram destruídas. Na reconstrução optou-se por uma única
47
caixa que funciona simultaneamente como caixa de areia e grade de retenção de
sólidos grosseiros, isto devido aos custos da obra. Além da reconstrução desta
caixa, foi necessário reparos em outras caixas e trocas de tubulações na estação de
tratamento.
O módulo de tratamento, que tem capacidade para tratar uma vazão entre
4.500 L/dia - 6.000 L/dia. É composto de dois tanques de fibra de vidro conectados
entre si, sendo o primeiro a fossa séptica (5), com volume de 10.000 L e o segundo
o filtro biológico anaeróbio (6) de fluxo ascendente, com volume de 5.000 L. O meio
de suporte do filtro biológico é composto por seixos e a camada tem dimensões
variando de 1,5 x 11,0 x 6,0 cm a 4,5 x 4 x 2,5 cm (Figura 8).
Figura 8 - Seixos rolados no interior do filtro anaeróbio
Após todo o tratamento o efluente foi direcionado a um poço de sucção (7), de
seção retangular de 1m³ de volume, escavado no solo e revestido com bloco
cerâmico. Deste poço, o efluente foi recalcado para um tanque de 5.000 L de
polietileno (8), com a finalidade de armazenar o efluente tratado de modo que a
distribuição de água durante o processo de hidroponia fosse garantido (Figura 9).
48
Figura 9 - Tanque de armazenamento do efluente tratado para uso
hidropônico
Ao lado do tanque de 5.000 l, foi implantado um tanque de 1.000 l, para ser
utilizado no sistema hidropônico no processo de recirculação. Estes estavam
conectados através de uma tubulação de PVC e um registro manual. O tanque de
1.000 L foi aterrado para minimizar o aquecimento do efluente tratado.
Outro tanque de 1.000 l, também aterrado no solo, continha água potável
enriquecida com fertilizantes solúveis, constituindo uma solução nutritiva apropriada
para o cultivo. Os fertilizantes contendo macro/micronutrientes foram provenientes
de uma empresa fornecedora de produtos para hidroponia.
A solução nutritiva
possuiu os determinados elementos (Tabela 7).
Tabela 7- Concentrações de nutrientes do composto para hidroponia
Elementos
N (%)
P2O5 (%)
K2O (5)
Mg (%)
B (%)
Cu (%)
Mo (%)
Mn (%)
Zn (%)
Ca (%)
Fe EDDHA (%)
Quantidades
10
9
28
3,4
0,06
0,01
0,07
0,05
0,02
500
20
49
As primeiras coletas do efluente foram realizadas no período de maio de 2010
a junho de 2011, durante o trabalho de pesquisa de Medeiros Netto (2011), sobre a
eficiência do reuso na produção agrícola, associado a um sistema de tratamento
simplificado de esgoto, no mesmo local desta pesquisa: Estudo de caso da cidade
de Santo Antônio-BA.
Foram realizadas análises de parâmetros físicos, químicos e biológicos. A
coleta foi definida em três pontos: 1- caixa de areia (esgoto bruto); 2- tanque fossa
séptica; 3- reservatório de efluente.
As amostras foram acondicionadas em vasilhames plásticos e colocadas em
caixas de isopor contendo gelo para conservação das amostras durante o
deslocamento entre São Domingos e laboratório da EMBASA em Salvador (Figura
10).
Figuras 10 - Coleta do esgoto bruto e tratado
As amostras do efluente tratado e do esgoto bruto foram analisadas no
Laboratório Central da EMBASA, compreendendo os seguintes parâmetros:
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO); Demanda Química de Oxigênio (DQO)
Sólidos Suspensos Totais (SST); Sólidos Dissolvidos Totais (SDT); Sólidos Totais
(ST); Potencial Hidrogeniônico (pH); Fósforo Total; Nitrogênio Amoniacal; Nitrato;
Nitrito; Condutividade Elétrica (CE); Coliformes Termotolerantes; Escherichia coli.
Foram necessárias outras coletas, complementando o estudo com análises de
nutrientes, para assim poder utilizar o efluente tratado no sistema hidropônico. As
coletas foram reiniciadas em abril de 2012, sendo realizada duas coletas
compreendendo os seguintes parâmetros: Nitrogênio; Fósforo; Potássio; Cálcio;
Magnésio; Ferro; Manganês; DBO; DQO; Coliformes termotolerantes.
50
Além do efluente tratado, foram realizadas coletas de água potável, que foi
utilizada para diluir os fertilizantes. Os parâmetros analisados foram: Sódio; Cálcio;
Magnésio; Carbonato; Bicarbonato; Cloreto; Razão de adsorção de sódio - RAS
A RAS tem sido utilizada na caracterização de solos sódicos e águas para
irrigação e é calculada por meio da concentração de cátions em solução.
As amostras de efluente e de água foram recolhidas em frascos plásticos e
acondicionadas em isopores contendo gelo, para que as amostras chegassem em
torno de dez graus de temperatura ao laboratório, segundo instruções. Neste
segundo momento de coleta, as análises foram realizadas no laboratório do SENAICETIND em Lauro de Freitas/BA.
3.3 SUBSTRATOS PARA HIDROPONIA
Foram utilizados dois tipos de substratos no sistema hidropônico. O objetivo
do substrato foi conter umidade por mais tempo nos canteiros, além de servirem
também como suporte no início do crescimento da plântula. Um substrato foi a fibra
de coco na forma de fio e de pedaços (Figura 11).
Figura 11 – Vista substrato fibra de coco
51
Outro substrato foi a fibra de sisal em forma de fio (Figura 12). Segundo
alguns estudos a degradabilidade deste material é muito mais rápida quando
comparada à fibra de coco. Diferente da anterior que já é bastante utilizada em
trabalhos hidropônicos, a fibra de sisal foi escolhida devido à acessibilidade deste
material na região, possibilitando uma diminuição do custo ao produtor. A fibra
descartada, mais precisamente as partes que ficam fora do padrão de mercado, foi
disponibilizada por uma empresa da região que trabalha com este material sendo
utilizada na hidroponia.
Figura 12 - Vista substrato fibra de sisal
3.4 CONDUÇÃO DO EXPERIMENTO
O experimento hidropônico foi conduzido a céu aberto em uma área de 32m 2.
Plantas de capim buffel foram cultivadas em seis canteiros, empregando-se os
princípios da técnica do fluxo laminar de nutrientes (sistema hidropônico NFT,
Nutrient Film Tecnique).
O experimento (Figura 13), foi conduzido através do tanque de vibra de vidro
de 1.000 L para o processo de recirculação do sistema. A testemunha corresponde
ao cultivo hidropônico no mesmo esquema que o experimento, diferindo-se pelo uso
da água com a solução nutritiva, sendo cultivado em dois canteiros.
52
Figura 13 - Croqui experimento com efluente tratado
Estes tanques continham uma bomba de sucção interligada a um contactor
(Figura 14) que funcionava segundo uma programação que foi de ligar o sistema a
cada duas horas funcionando 15 minutos. Através de tubulações de PVC o tanque
de 1.000 L estava interligado aos canteiros feitos de fibra de vidro com dimensões
de 2,0 m x 1,0 m e colocados no solo com uma declividade de 4% no sentido
longitudinal, para proporcionar um bom escoamento do efluente, evitando o seu
acúmulo e possível proliferação de bactérias que poderiam causar doenças às
plantas.
Figura 14 - Sistema contactor interligado as bombas no sistema
hidropônico
53
A matriz de experimento, que foi desenvolvida nesta pesquisa, se encontra no
Quadro 1.
Substratos Fibra de coco
Fibra de sisal
Águas
Solução nutritiva
T1
T2
Esgoto tratado
T3 (2 canteiros)
T4 (2 canteiros)
Quadro1 - Matriz experimental do reuso no sistema hidropônico
As medidas de pH e CE foram monitorados duas vezes ao dia, às 8:00 e às
17:00h. Durante o monitoramento destes dois parâmetros através de um
equipamento portátil da marca Hanna, foi realizado a calibração do aparelho com
soluções específicas para cada parâmetro. Devido o aumento do pH na solução
nutritiva foi necessário realizar correções com o ácido clorídrico, enquanto no
efluente tratado não foi realizado nenhum tipo de correção.
3.5 PLANTIO HIDROPÔNICO DA FORRAGEIRA CAPIM BUFFEL
Montada toda a estrutura hidropônica, antes de receber as sementes da
forrageira, os canteiros foram cobertos com os substratos (fibra de coco e fibra de
sisal). O plantio foi realizado no dia 4 de abril de 2012, este foi feito a lanço, de
forma que todo o canteiro recebesse por igual a porção da semente (Figura 15).
Figura 15 - Plantio da forrageira capim buffel
54
As variações ao turno de rega das soluções foram de 15min irrigando com
intervalo de 2h, com vazão de 2 L/min em cada orifício. Cada canteiro possui 13
orifícios com meio milímetro de espessura - distantes 4 cm um orifício do outro
(Figura 16). Sendo assim a cada 15 minutos irrigando são deixado de ser lançado no
rio um volume de 2340 L de esgoto.
Figura 16 - Canteiros na técnica hidropônica
Foi necessário incrementar o manejo adicionando uma cobertura nos
canteiros (Figura 17), este tipo de sombreamento em palha é muito utilizada na
região, e que foi feita de forma simples, utilizando varas e palha de coqueiro. A
necessidade da mesma foi para minimizar a temperatura nos canteiros de fibra de
vidro, evitando o aquecimento nas sementes, o que poderia dificultar o
desenvolvimento das plantas, e, diminuir a evaporação das águas e a
evapotranspiração durante o experimento.
Figura 17 – Vista de uma cobertura da área dos canteiros hidropônicos
55
Os parâmetros de avaliação do capim buffel foram: germinação, altura das
plantas, circunferência do colmo, quantidade de folhas por planta, largura das folhas
e massa de matéria fresca. A altura foi medida a cada dois dias com uma régua
graduada em centímetros. Foram escolhidas 15 plantas amostrais na forma de zigzag em cada canteiro para avaliar os seguintes parâmetros ao 75 dias após
semeadura. A largura das folhas foi medida com uma régua graduada escolhendo a
folha mais estreita e a mais larga de cada planta, a circunferência do colmo foi
medida com um barbante e depois aferido em uma régua graduada. Para medir a
massa de matéria fresca da parte aérea, foi necessário realizar o corte da forragem
para uma pesagem em uma balança de precisão de forma a pesar a massa de
matéria fresca das forragens que foi estimado massa/ m 2.
Foram realizados os cálculos de média, desvio padrão e coeficiente de
variação, nos parâmetros citados acima, exceto para a massa de matéria fresca
para qual não existiu uma variação de medidas.
A média aritmética é calculada através da formula mediante a locação das
variáveis. Então podemos escrever a média como a soma dos valores observados e
a frequência total (o número total de observação).
Onde xi = valor genérico da observação
n = tamanho da amostra = nº de observações
O desvio padrão mede a concentração dos dados em torno da média. É dado
pela soma dos quadrados dos desvios dividido pelo número total de observações.
Sendo assim seu cálculo é:
O coeficiente de variação (cv) é uma medida relativa de dispersão, útil para
comparação em termos relativos do grau de concentração em torno da média de
séries distintas. É dado por:
56
O cv é uma medida que exprime a variabilidade relativa à média, sendo assim
ele é expresso em porcentagem.
O cultivo do capim buffel através da técnica hidropônica durou 80 dias, até o
momento da retirada da forragem para a pesagem da massa de matéria fresca. Foi
necessária uma modificação do manejo, após três semanas de cultivo, para tentar
melhorar as condições de crescimento e desenvolvimento do capim buffel no
sistema hidropônico. Houve uma redução do capim nos canteiros, devido a
entupimento de algumas tubulações de saída de água, o entupimento estava
promovendo um acumulo de água abaixo nos canteiros, o que poderia provocar o
surgimento de determinadas doenças no cultivo. Devido a este procedimento não foi
detectado nenhum tipo de doença no capim buffel até o final do seu ciclo.
57
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
4.1 ANÁLISES DA QUALIDADE DO EFLUENTE TRATADO PARA USO NA
TÉCNICA HIDROPÔNICA
O efluente doméstico utilizado neste experimento foi proveniente da pesquisa
de Medeiros Neto (2011). Os resultados encontrados por ele correspondem a um
tipo de efluente que pode ser utilizado na irrigação de forrageiras sem nenhuma
restrição, porém alguns cuidados no manuseio devem ser tomados, isto porque os
resultados de coliformes termotolerantes e Escherichia coli estão forma dos limites
aceitáveis. Para potencializar um melhor resultado principalmente em relação ao
coliforme termotolerante, pode-se agregar ao sistema anaeróbio a utilização de um
wentland, o que muitos pesquisadores têm usado para atingir uma redução
complementar de 105 a 106 recomendada pela OMS para irrigação irrestrita. Caso o
efluente fosse utilizado para irrigação restrita, a redução complemantar necessária
seria de 10³. Analisando a Tabela 8, nota-se que o sistema fossa séptica e filtro
anaeróbico proposto por Medeiros foi eficiente em alguns parâmetros como: DBO,
DQO, e sólidos suspenso, mostrando-se significativo as reduções do esgoto tratado.
Enquanto o esgoto bruto teve uma média de DBO de 455 mg L -1, o esgoto tratado
teve a média da DBO em 88 mg L-1.
Tabela 8 - Média dos resultados das primeiras análises do efluente tratado e esgoto bruto
Parâmetros
DBO (mg L-1)
DQO (mg L-1)
Fósforo total (mg P L-1)
Sólidos Dissolvidos (mg L-1)
Sólidos suspensos SST (mg L-1)
Sólidos totais (mg L-1)
E. Coli (NMP100ml-1)
Colif. Termotolerantes (UFC 100ml-1)
Nitrogênio Amoniacal (mg NH3 L-1).
pH
Condutividade elétrica
Fonte: MEDEIROS NETO, 2011
Esgoto bruto
Efluente tratado
455
1.510
13,30
2,42E+03
3.856
6,31E+03
2,37E+07
2,82E+08
52,0
7,11
-
88
721
7,38
2,60E+03
69
2,64E+03
2,51E+06
1,12E+07
108,0
7,44
4,30E+03
58
Quanto ao nitrogênio amoniacal, ocorreu um acréscimo do seu percentual
(tratado em relação ao esgoto bruto). Isto pode ter ocorrido devido à transformação
do nitrogênio orgânico em amoniacal. Quanto aos Sólidos Totais, SUS redução foi
de 2,64E+03 sendo esta baixa em relação ao valor encontrado no esgoto bruto que
foi dde 6,31E+03, esta diferença foi proveniente de uma entrada de sólido no poço
de sucção do efluente tratado para o sistema de irrigação. O pH encontrado estaria
adequado para um plantio em solo, para a irrigação este valor está um pouco alto,
sendo necessário a utilização de ácido clorídrico para correção deste valor.
Naime e Garcia (2005) concluíram que a eficiência de remoção de poluentes
por um sistema de tratamento simplificado como o anaeróbio, foi de 99 a 99,5% para
DBO e 99,5 a 99,7% para DQO. Segundo Ávila (2005), sua pesquisa obteve os
seguintes resultados de redução de DBO, entre 59% e 67%, DQO obteve 60% e
sólido suspenso redução de 88% . Segundo Metcalf e Eddy (2003), o parâmetro do
pH de um efluente para irrigação agrícola deve estar entre 6,5-8,4. Entretanto para
Soares (2007) por se tratar de hidroponia o ideal é que o pH esteja em torno de 5,5
– 6,5 para que ocorra boa assimilação dos nutrientes pela planta.
A quantidade de nutrientes contida no efluente é de grande importância para
obter resultados positivos no seu aproveitamento agrícola. A caracterização do
efluente indica a possibilidade de sua utilização como fornecedor de nutrientes para
as plantas, podendo o mesmo substituir a solução nutritiva comercial.
Conforme mostrado na Tabela 9, os resultados da análise do efluente foram
superiores aos valores registrados por Andrade Neto et al. (2002), que também
trabalharam com o reuso do efluente na produção hidropônica de forragem. Apenas
para o Fe e para o P foram registrados valores próximos aos obtidos por Andrade
Neto et al. (2002). Para o Fe, no presente trabalho se obteve 0,17 e 0,38 mg L -1,
enquanto os referidos autores encontraram 0,35 mg L-1; para o P, no presente
trabalho se registrou de 2,69 e 2,60 mg L-1, enquanto os referidos autores
encontraram 2,37 mg L-1. De acordo com o PROSAB, a concentração de Fe acima
de 5 mg L-1 pode contribuir para tornar o P e o Mo não disponíveis às plantas. No
presente trabalho também se registrou concentração de Mn abaixo do seu nível de
toxicidade, qual seja, 0,20 mg L-1.
59
Tabela 9 - Características físico - químicas do efluente tratado
Parâmetros do efluente
Cálcio (Ca)
Magnésio (Mg)
Potássio (K)
Ferro (Fe)
Manganês (Mn)
Fósforo (P) total
Coliformes termotolerantes
Nitrogênio total
DBO
DQO
pH
Unidade
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
UFC 100 m L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
24/04/12
101
139
69,4
0,17
0,07
2,69
2,4 x 102
17,0
243
501
6,2
16/05/12
170
180
77,2
0,38
0,09
2,60
5,0 x 103
70,0
183
697
7,0
As variações das concentrações dos parâmetros podem ser provenientes da
sazonalidade da região, ou até mesmo devido às interrupções que ocorrem na
bomba de sucção do tratamento do efluente, o que pode ter acarretado numa maior
concentração de nutrientes do efluente. Sendo assim seriam necessárias
realizações de mais coletas e análises de forma a reforçar os resultados
encontrados.
O nitrogênio que provém dos dejetos e da massa microbiana dos esgotos,
geralmente é um dos constituintes de maior valor nos efluentes, sendo totalmente
disponíveis para as plantas nas formas de nitrato e nitrogênio amoniacal. Na
segunda análise desta pesquisa observou-se um acréscimo acima de 100% no N.
Enquanto, Andrade Neto et al. (2002) utilizaram uma concentração de N igual a 40
mg L-1, na hidroponia com efluente tratado.
O efeito indireto do pH diz respeito à solubilidade de nutrientes. Em pH
superior a 6,5 podem ocorrer precipitações de elementos como cálcio, fósforo, ferro
e manganês, que deixam de estar disponíveis às plantas (Martinez, 1999). Nota-se
que o pH do efluente tratado chegou a 7,0 na segunda análise, este poderia interferir
na absorção dos nutrientes interferindo o crescimento da forragem.
O Cálcio é essencial para um crescimento satisfatório da planta,
principalmente no momento de retardamento do desenvolvimento da raiz. Neste
trabalho os valores encontrados de Ca foram 101 mg L -1 e 170 mg L-1, valores bem
superiores dos utilizados por Andrade Neto et al. (2002) que obtiveram uma
concentração de Ca igual a 7,51 mg L-1.
60
Os valores de coliformes foram superiores aos recomendados pela legislação
OMS (2006) que sugere como diretriz para uso de águas residuárias em fertirrigação
para culturas ingeridas cruas, campos de esportes e parques públicos, um padrão
de qualidade bacteriológico de l.000 coliformes fecais por 100 mL e, no máximo de
um ovo de helminto por litro de esgoto. Os valores encontrados foram 2,4 x 102 e 5,0
x 103. Porém não existe nenhuma recomendação quanto aos limites bacteriológicos
para irrigação de forrageiras, desde que os agricultores e a população não sejam
expostos a riscos sanitários.
Através dos resultados do efluente tratado, observou-se que este pode ser
utilizado no cultivo da forrageira. Mesmo possuindo valores de coliformes
termotolerantes acima do padrão da OMS, não existe restrição para o uso em cultivo
de forrageira. O reuso do efluente irá possibilitar a minimização da carga poluidora
que estaria chegando ao corpo d’água do rio Jacuípe. Percebe-se esta alta
concentração de poluentes quando se compara os resultados de Medeiros Neto
(2011) do esgoto bruto e o tratado. Compreende-se então a importância do reúso do
esgoto doméstico que seria lançado no rio, e que poderá ter uma nova utilização na
área agrícola.
4.2 ANÁLISES DA QUALIDADE DA ÁGUA PARA O PREPARO DA SOLUÇÃO
NUTRITIVA
A qualidade da água é fundamental em qualquer cultivo, principalmente na
hidroponia, pois é nela que estarão dissolvidos os minerais essenciais a planta,
formando a solução nutritiva. Quanto melhor a qualidade da água menos problemas
se deve ter no cultivo. A Tabela 10 mostra alguns parâmetros da análise da água
utilizada para dissolver os nutrientes.
61
Tabela 10 - Parâmetros de análise da água
Parâmetros da água
Sódio (Na)
Cálcio (Ca)
Magnésio (Mg)
RAS
Alcalinidade carbonato
Alcalinidade bicarbonato
Cloreto (Cl)
Unidade
mg L-1
mg L-1
mg L-1
(mmol L-1)0,5
mg CaCO3 L-1
mg CaCO3 L-1
mg L-1
24/04/12
337
< 2,6
54,0
1030
16/05/12
364
87,4
149
0,24
< 2,6
58,2
1030
(-) não foi realizada análise
Nota-se a alta concentração de cloreto nessa água (1030 mg L -1). Conforme
Castellane e Araujo (1995), a concentração desse ânion não deve ser superior a 220
mg L-1 para fins de irrigação. Especificamente, para a hidroponia, Resh (1995) e
Schwarz (1968) informam que o limite de cloreto deve ser abaixo de 50 mg L-1.
O carbonato e o bicarbonato encontram-se dentro do padrão de água para
irrigação, que segundo Castellane e Araújo (1995) deve estar abaixo de 224 mg
CaCO3 L-1 e 244 mg CaCO3 L-1 para carbonatos e para bicarbonatos,
respectivamente. Neste trabalho encontrou-se valores menores que 2,6 CaCO3 L-1 e
58,2 CaCO3 L-1 para carbonatos e para bicarbonatos, respectivamente.
Em relação ao sódio, foram encontrados valores de 337 mg L-1 e 364 mg L-1,
o que, segundo a literatura especializada Castellane e Araujo (1995) estão acima do
limite recomendado, qual seja, até 200ppm.
A solução nutritiva convencional, preparada com a água do abastecimento
local e adição de nutrientes, apresentou condutividade elétrica inicial de 3,6 dS m-1.
Como a reposição da água consumida pelo capim foi efetuada com a própria água,
que tem salinidade de acima de 3 mg L-1, ao longo do tempo se registrou aumento
da salinidade da solução que chegou a 4,0 dS m-1, o que se explica pela
incorporação de íons na solução (Figura 18).
Concentrações de pH e CE
62
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
pH (SN)
CE (SN dS/m)
pH (ET)
CE (ET dS/m)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Tempo (semana)
-1
Figura 18 – Concentrações de pH e CE (dS m ) na solução nutritiva (SN) e no
efluente tratado (ET)
Como se adotou o mesmo manejo de reposição da água evapotranspirada
para o capim produzido com efluente de esgoto tratado, a salinidade da solução
hidropônica nesse tratamento também tendeu a crescer. Foi registrado do início ao
final do experimento um aumento de 4,2 dS m-1 na condutividade elétrica da solução
hidropônica com efluente. Essa mesma magnitude de aumento da salinidade foi
registrada para a solução hidropônica convencional.
Soares (2007) conclui que a salinidade limiar em hidroponia do tipo NFT em
seu trabalho foi de 4,03 dS m-1 de forma que não prejudicou a produtividade
comercial no cultivo do alface. Para Soares (2007) água moderadamente salobra
possui CE < 3,5 dS m-1. Segundo Ayres e Westcot (1991) a CE moderada está entre
0,7- 3,0 dS m-1, acima de 3,0 dS m-1 ela é severa, interferindo no desenvolvimento
da planta.
Ainda sobre a Figura 18 é apresentada a variação do pH da solução nutritiva
convencional e do efluente de esgoto tratado. De acordo a literatura os parâmetros
ideais para o pH está entre 5,0 e 6,5. No efluente tratado a variação do pH ficou
entre 6,8 e 7,0 e na solução nutritiva 5,8 e 6,4, o resultado do efluente tratado foi
maior que o indicado pela literatura, mesmo possuindo valores de pH e CE acima
dos padrões a forrageira capim buffel conseguiu se desenvolver.
63
4.3 GERMINAÇÃO E DESENVOLVIMENTO DAS PLANTAS HIDROPÔNICAS NOS
DIFERENTES TRATAMENTOS
No período de germinação pode-se observar que no tratamento T3 (efluente
tratado e fibra de coco) obteve 73 plantas germinadas, no tratamento T1 (solução
nutritiva e fibra de coco) teve-se 70 plantas germinadas. No tratamento T2 (solução
nutritiva e fibra de sisal) surgiram 65 plântulas e no tratamento T4 (efluente tratado e
fibra de sisal) obteve 63 germinações. Nota-se que a germinação nos canteiros com
a fibra de coco obteve melhores resultados (Figura 19). Ocorreu um número maior
de germinação nos tratamentos que continham fibra de coco, isto devido a
Número de plantas germinadas
característica desta fibra em reter umidade.
80
70
60
T1 (SN + FC)
50
T2 (SN + FS)
40
T3 (ET + FC)
30
T4 (ET + FS)
20
10
0
2
4
6
8
10
12
14
Tempo (dias)
Figura 19 - Número de plantas germinadas do capim buffel aos quatorze
dias após semeadura nos diferentes tratamentos T1 solução nutritiva
e fibra de coco (SN + FC), T2 solução nutritiva e fibra de sisal
(SN + FS), T3 efluente tratado e fibra de coco (ET + FC) e T4 efluente
tratado e fibra de sisal (ET + FS)
Ao trigéssimo terceiro dia de cultivo, o tratamento T1 (solução nutritiva e fibra
de coco) as plantas chegaram
a uma altura média de 53 cm. Enquanto, o
tratamento T3 (efluente tratado e fibra de coco) obteve uma média de 50 cm. Mesmo
tendo uma melhor germinação o tratamento T3, até este momento. Já no final do
cultivo o T3 obteve uma altura de 85 cm e o T1 80 cm (Figura 20). Segundo a
EMBRAPA o capim buffel no final de 75 dias após a semeadura pode obter uma
altura entre 75 cm – 1m de altura.
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
T1 (SN + FC)
75
61
47
33
29
25
21
17
13
9
5
T3 (ET + FC)
1
Altura das plantas (cm)
64
Tempo (dias)
Figura 20 - Altura das plantas de capim buffel em função do uso da solução
nutritiva (SN) e efluente tratado (ET), na presença de fibra de coco (FC)
Comparando os tratamentos T2 (solução nutritiva e fibra de sisal) este obteve
no final dos 75 dias após semeadura uma altura de 75 cm e T4 (efluente tratado e
fibra de sisal), neste período ocorreu a morte das plantas, isto ocorreu devido a uma
falha no bombeamento e a fibra de sisal por não possui características para manter
a umidade nos canteiros promoveu a morte do capim (Figura 21). O cultivo com a
fibra de sisal é possível deste que ocorra sempre manutenção na bomba de sucção
para não interromper o sistema.
Altura das plantas (cm)
80
70
60
50
T2 (SN + FS)
40
T4 (ET + FS)
30
20
10
75
61
47
33
29
25
21
17
13
9
5
1
0
Tempo (dias)
Figura 21 - Altura das plantas de capim buffel em função do uso da solução
nutritiva (SN) e efluente tratado (ET), na presença de fibra de sisal (FS)
65
Comparando os tipos de substratos utilizados nos tratamentos T1 (solução
nutritiva e fibra de coco) e T2 (solução nutritiva e fibra de sisal), nos quais a
forragem de capim buffel recebeu a solução nutritiva notou-se que no T1 obteve
uma altura final de 80 cm enquanto o T2 obteve altura de 75 cm (Figura 22).
Mostrando que a altura nesses dois tratamentos em fibra de sisal teve uma diferença
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
T1 (SN + FC)
75
61
47
33
29
25
21
17
13
9
T2 (SN + FS)
5
1
Altura das plantas (cm)
média de 5 cm as plantas.
Tempo (dias)
Figura 22 - Altura das plantas de capim buffel em função do uso da solução
nutritiva (SN), na presença de fibra de coco e fibra de sisal (FS)
Analisando os tratamentos T3 (efluente tratado e fibra de coco) e T4 (efluente
tratado e fibra de sisal), nos quais a forragem se desenvolveu recebendo o efluente
tratado, observa-se um evolução no crescimento do tratamento T3 que obteve uma
altura final de 85 cm. Enquanto, o tratamento T4 se desenvolveu até trigéssimo
terceiro dia (Figura 23).
Apesar do problema técnico ocorrido na bomba que
succiona o efluente para estes canteiros, a fibra de coco conseguiu reter umidade
por mais tempo que o sisal, não prejudicando o crescimento da forageira.
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
T3 (ET + FC)
75
61
47
33
29
25
21
17
13
9
T4 (ET + FS)
5
1
Altura das plantas (cm)
66
Tempo (dias)
Figura 23 - Altura das plantas de capim buffel em função do uso do efluente
tratado (ET), na presença de fibra de coco (FC) e fibra de sisal (FS)
Na Figura 24 tona-se as forrageiras capim buffel em seu crescimento nos
diferentes tipos de tratamentod e as testemunhas. As imagens correspondem ao
aspecto das lantas aos 35 dia pós plantio nos canteiros hidropônicos. Sendo visível
em um dos canteiros a morte das plantas devido a uma parada do funcionamento do
sistema.
Figura 24 – Vista das forrageiras hidropônicas aos 35 dias pós semeadura
67
No final do ciclo da planta, aos 75 dias após semeadura, foram aferidos
parâmetros no capim buffel como: circunferência do colmo, o número de folhas por
planta e a largura das folhas. Estes foram submetidos ao teste qui quadrado os
quais foram comparadas a frequência esperada (testemunhas) e a frequência
observada (tratamentos). O grau de liberdade equivale a 1 e o qui quadrado da
tabela equivale a: X2 = 0,05, valor referente a 5% de probabilidade. Comparando a
testemunha 1 com os canteiros do tratamento 3 (T3), (Tabela 11) notou-se que os
valores não são significativos quando comparados ao valor esperado, aceitando-se
a igualdade nos tratamentos T1 e T3.
Tabela 11 – Quantidade de folhas por planta e teste qui quadrado em T1 e T3
Quantidade
T1
de folhas por (esperado)
planta
testemunha
(SN + FC)
Aos 75 dias 7
pós plantio
8
T3
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui T3.1
Quadrado)
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui
Quadrado)
7
9
0,0357
0,0277
0,0312
0,0277
8
9
T1 - Solução nutritiva convencional e fibra de sisal; T3/T3.1 - Efluente de esgoto tratado e fibra de
coco
Comparando a quantidade de folhas com a segunda testemunha (solução
nutriva + fibra de sisal) observou-se que houve uma diferença significativa entre o
esperado T1 e o observado T3 (efluente tratado + fibra de coco), sendo que este
ultimo obteve valores maiores, entre 8 – 9 folhas no segundo canteiro e 9 folhas no
primeiro canteiro, os valore encontrados de qui quadrado foram: x2= 0,2812, x2=0,25
e x2=0,25 respectivamente (Tabela 12).
Tabela 12 – Quantidade de folhas por planta e teste qui quadrado em T2 e T3
Quantidade
T2
de
folhas (esperado)
por planta
testemunha
(SN + FS)
Aos 75 dias 6
pós plantio
7
T3
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui T3.1
Quadrado)
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui
Quadrado)
7
9
0,0357
0,25
0,2812
8
9
T2 - Solução nutritiva convencional e fibra de sisal; T3/T3.1 - Efluente de esgoto tratado e fibra de
coco
68
Quanto aos resultados da circunferência do colmo nas plantas para os valores
esperados e observados todos foram significativos a 5% de probabilidade, mostrado
que o tratamentos com efluente tratado + a fibra de coco nos dois canteiros
obtiveram valores superiores aos esperados. Este resultado foi significativo tanto
para a testemunha 1(solução nutritiva + fibra de coco) como a testemunha 2
(solução nutritiva + fibra de sisal) (Tabelas 13 e 14 ).
Tabela 13 – Circunferência do colmo das planta e teste qui quadrado em T1 e T3
Circunferência
do colmo
T1
(esperado)
testemunha
(SN + FC)
Aos 75 dias pós 1,0
plantio
1,2
1,5
T3
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui T3.1
Quadrado)
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui
Quadrado)
0,8
1,2
1,6
0,1125
0,2083
0,1000
0,1777
0,0900
0,1142
0,9
1,0
1,4
T1 - Solução nutritiva convencional e fibra de sisal; T3/T3.1 - Efluente de esgoto tratado e fibra de
coco
Tabela 14 – Circunferência do colmo das planta e teste qui quadrado em T2 e T3
Circunferência
do colmo
T2
(esperado)
testemunha
(SN + FS)
Aos 75 dias 1,0
pós plantio
1,4
1,6
T3
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui T3.1
Quadrado) (observado)
(ET + FC)
X2
(Qui
Quadrado)
0,8
1,2
1,6
0,1125
0,0750
0,1562
0,1777
0,0100
0,0642
0,9
1,0
1,4
T2 - Solução nutritiva convencional e fibra de sisal; T3/T3.1 - Efluente de esgoto tratado e fibra de
coco
Ao comparar as larguras da folhas notou-se que o teste foi significativo para
as folhas com larguras de 1,0 cm (T3) e 1,2 cm (T3) quando comparadas ao
esperado que atingiu larguras de 0,75 mm (T1) e 1,0 cm (T1) respectivamente
(Tabela 15) . Com estes resultados, nota-se que o reuso do efluente tratado (T3)
pode ser utilizado na substituição da solução nutritiva sem que ocorra prejuizos no
desenvolvimento do plantio.
69
Tabela 15 – largura das folhas do capim buffel e teste qui quadrado em T1 e T3
Largura
folhas
das T1
(esperado)
testemunha
(SN + FC)
Aos 75 dias 0,5 mm
pós plantio
0,75 mm
1,0 cm
T3
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui T3.1
Quadrado) (observado)
(ET + FC)
X2
(Qui
Quadrado)
0,8 mm
1,0 cm
1,2 cm
0,0500
0,0625
0,0750
0,0500
0,0204
0,0750
0,8 mm
1,1cm
1,2 cm
T1 - Solução nutritiva convencional e fibra de sisal; T3/T3.1 - Efluente de esgoto tratado e fibra de
coco
Ao comparar a largura das folhas com a testemunha 2 (SN + FS) notou-se
também que em três pontos o resultado foi significativo comparado 0,6 mm do
esperado com 0,8 mm do observado obteve x2= 0,1125; 0,8 mm esperado com 1,0
cm do observado obteve 0,0900 e e em três pontos este não foi significativo. Este
resultado demostra que há 50% de probabilidade dos desvios serem significativos.
Isto pode ser causado principalmente por situações climáticas ou problemas
técnicos como uma parada de bomba (Tabela 16).
Tabela 16 – largura das folhas do capim buffel e teste qui quadrado em T2 e T3
Largura
folhas
das T2
(esperado)
testemunha
(SN + FS)
Aos 75 dias 0,6
pós plantio
0,8
1,2
T3
(observado)
(ET + FC)
X2
(Qui T3.1
Quadrado) (observado)
(ET + FC)
X2
(Qui
Quadrado)
0,8
1,0
1,2
0,1125
0,0900
0,02083
0,1125
0,0363
0,02083
0,8
1,1
1,2
T2 - Solução nutritiva convencional e fibra de sisal; T3/T3.1 - Efluente de esgoto tratado e fibra de
coco
Aos 80 dias de plantio foi realizada a pesagem da forragem de forma a aferir
a massa da matéria fresca dos tratamentos. A testemunha 1 (solução nutritiva + fibra
de coco) obteve 1,92 Kg/m2. A testemunha 2 (solução nutritiva + fibra de sisal) teve
um peso de 1,58 Kg/m2. O tratamento 3 do primeiro canteiro (efluente tratado + fibra
de coco) obteve 2,05 Kg/m2 e no segundo canteiro do mesmo tratamento resultou
em peso de 2,20 Kg/m2. Sendo assim a produção obtida nos tratamentos foram
superiores aos das testemunhas, este fato mostra a possibilidade da aplicação do
reuso de esgoto doméstico tratado no cultivo hidropônico da forrageira capim buffel.
Segundo Abumjara et al. (2005), eles obtiveram no cultivo hidropônico com grama e
uso de efluente tratado em diferentes granulometria de areia como substrato valores
70
correspondente a 3,40 e 3,16 Kg m 2. De acordo com Andrade Neto et al. (2002)
tiveram uma massa de matéria fresca na produção da forrageira de milho
hidropônico em canteiros de 5 m2, com sementes não selecionadas 12,1Kg e 19,6
Kg em diferentes tratamentos. Sendo que estes trabalharam com mudas nos
canteiros.
Quanto ao tratamento T4 (efluente tratado e fibra de sisal), os dois canteiros
não lograram nenhum sucesso no cultivo, isto ocorreu devido à falhas no sistema de
bombeamento, o que prejudicou a manutenção nos canteiros no favorecimento da
umidade na zona radicular e disponibilidade de nutrientes para o capim buffel, por
este motivo não foi possível medir determinados parâmetros no tratamento.
71
5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
O reuso de esgoto doméstico tratado, através do sistema fossa séptico e filtro
anaeróbico, mostrou-se como uma alternativa mitigadora para melhorar a qualidade
dos corpos hídricos nas regiões semiáridas, que recebem diariamente volumes de
esgotos que contribuem para a poluição e degradação dos ecossistemas. Sendo
assim o reuso se apresenta como uma forma de controle a poluição pelos esgotos
domésticos em regiões semiáridas que possuem rios com baixa disponibilidade
hídrica. Nesta pesquisa foi observado que o volume diário de esgoto que deixou de
ser lançado no trecho do rio jacuípe foi de aproximadamente 18.720,00 l/dia. Este
volume corresponde a vazão diária utilizada nos canteiros hidropônicos. Pecebe-se
então a importância do reuso para a biodiversidade aquática dos corpos hídricos, na
redução da carga poluidora.
A sustentabilidade do uso do efluente de esgoto tratado depende do manejo
adequado e de suas características para a obtenção de uma produtividade. Desta
forma por se tratar de um cultivo forrageiro não houve restrições para o uso deste
efluente na pesquisa. O efluente foi eficiente em suprir o capim buffel, não o
prejudicando em seu desenvolvimento. A utilização do efluente doméstico tratado
viabilizou uma produção de capim a qual foi oferecida para uma pequena quantidade
de animais em um momento estremo de pastagens secas.
Tanto a água enriquecida com fertilizante quanto o efluente doméstico tratado
proporcionaram germinações e crescimento da planta de capim buffel. Uma das
vantagem do uso do efluente é a dispensa da compra de fertilizantes pelo produtor,
o que significa uma economia na produção agrícola com o uso do efluente tratado.
O efeito do substrato fibra de coco no desenvolvimento do capim mostrou-se
eficiente na pesquisa. A forrageira capim buffel obteve uma altura condizente com a
literatura aos 75 dias após semeadura. Através do teste qui quadrado, o tratamento
T3 composto pelo efluente tratado e fibra de coco foi o que mais se destacou no
experimento, tanto em relação à altura do capim como na quantidade de massa de
matéria fresca, onde foram obtidos volumes de 2,05 Kg/m2 e 2,20 Kg/m2 nos dois
canteiros do tratamento 3. Além deste fato, a fibra de coco reteve mais umidade nos
canteiros que a fibra de sisal.
72
Do ponto de vista prático, a fibra de sisal se mostrou “utilizável” na técnica
hidropônica, porém para culturas que não excedam a sua colheita em 90 dias. Pois
foi possível visualizar, neste período, que a fibra começava a se degradar o que
poderia proporcionar o aparecimento de doenças nas plantas. Sendo assim é
necessária a troca do substrato após a colheita, o que difere do substrato fibra de
coco que não demonstrou degradabilidade, neste período, o que pode possibilitar o
uso do mesmo por mais um ciclo da planta.
Uma das vantagens da hidroponia na região semiárida é a possibilidade de
reciclagem da água dentro do sistema. O sistema fechado hidropônico proporciona
a otimização do uso da água para agricultura em períodos extensos de estiagem ou
até mesmo nos meses chuvosos, mantendo uma produção de subsistência familiar
durante todo o ano. Este fato é importante principalmente quando se leva em
consideração as características da região semiárida, com elevada temperatura,
baixa pluviosidade e solo de baixa fertilidade.
A técnica hidropônica ainda é pouco conhecida por agricultores. Sendo assim
a sua implantação deve seguir com orientações precisas ao produtor, como por
exemplo, realizar as manutenções das bombas, para evitar que estas interrompam o
funcionamento da hidroponia e provoque a redução ou até mesmo a perda da
produtividade, assim como aconteceu com o tratamento T4 composto pelo efluente
tratado e a fibra de sisal. Um dos maiores entraves encontrados nesta pesquisa
refere-se as várias paradas das bombas por falta de manutenção antecipada. Por
isso, é importante a presença do agricultor diariamente, na área de cultivo
hidropônico.
Além das paradas das bombas, houve entupimento nos tubos de PVC no final
dos canteiros, o que provocou um acúmulo de água no sistema. Para evitar este
problema, sugere-se colocar tela próximo aos tubos para evitar que partes do
substrato utilizado nos canteiros entupam as tubulações, ou que qualquer tipo de
organismo entre pelas tubulações.
73
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