Avaliação da toxicidade de efluente de lagoa facultativa clorado e dos impactos sobre o solo em sistema de fertirrigação




:: Instituição

Este projeto de pesquisa é desenvolvido por unidades da Universidade de São Paulo, em parceria com a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP). A unidade coordenadora é a Escola Politécnica, por meio de seu Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária, que será responsável também pela realização de ensaios de pós-tratamento dos efluentes das lagoas de estabilização e de avaliação da toxicidade dos efluentes clorados. A Escola Superior de Agronomia "Luiz de Queiroz" será responsável pelos estudos dos efeitos sobre o solo e pela planta da aplicação dos efluentes em sistema de fertirrigação de culturas vegetais. O Instituto de Ciências Biomédicas será o responsável pelo desenvolvimento dos indicadores biológicos utilizados nas diversas etapas do experimento. A SABESP é a instituição parceira da USP no projeto, responsável pela operação de sistema de tratamento de esgotos por lagoas de estabilização para 60 mil habitantes, localizado no município de Lins/SP (Figura 1) e do campo de fertirrigação com esgoto tratado (Figura 2).

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:: Resumo do Projeto

A pesquisa foi subdividida em 2 sub-projetos, o subprojeto 1 é destinado à realização de ensaios de tratabilidade com os efluentes das lagoas de estabilização anaeróbia e facultativa por processo físico-químico e ensaios de desinfecção por hipoclorito de sódio e de avaliação de toxicidade sobre tilápias do Nilo.

O sub-projeto 2 é destinado à avaliação das características
físicas, químicas e biológicas do solo e plantas utilizados em sistemas de fertirrigação com os esgotos tratados, por gotejamento (culturas de café e cana de açúcar) e aspersão (capim Tifton).

Sub-Projeto 1

O Sub-projeto 1 é destinado à realização dos seguintes principais ensaios:
a) Caracterização dos efluentes do sistema de lagoas de estabilização.
b) Ensaios de cloração dos efluentes das lagoas anaeróbia e facultativa, com e sem tratamento físicoquímico prévio (Figura 3).
c) Ensaios de descloração dos efluentes.
d) Tratamento físico-químico dos efluentes das lagoas anaeróbia e facultativa.
e) Ensaios de remoção de amônia por alcalinização e arraste com ar.
f) Ensaios de cloração e descloração dos efluentes, após arraste de amônia.
g) Ensaios de toxicidade dos efluentes sobre Tilápias do Nilo.

Sub-Projeto 2

Será subdividido em duas partes:

A) Caracterização das transferências de espécies químicas através do sistema solo-planta (culturas de café e cana de açúcar)

O delineamento experimental empregado para a realização dos estudos foi em faixas com seis tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos referem-se à fonte de água de irrigação (gotejamento), aos tratamentos de desinfecção de EET e ao uso da adubação nitrogenada, conforme se segue: (i)Testemunha s/ irrigação e c/ adubação completa; (ii) Água potável e c/ N; (iii) EET nãodesinfetado e c/ N; (iv) EET não-desinfetado, com adubação mas s/ N; (v) EET desinfetado c/ cloro e c/ N; (vi) EET desinfetado c/ cloro e s/ N. As concentrações de macro e micronutrientes nas folhas e nos colmos das plantas serão determinadas.

B) Impactos químico, físico e ambiental de um sistema solo-pastagem irrigado com esgoto tratado (Capim Tifton)

Serão realizadas amostragens de solo a cada três meses e água do solo a cada dois meses, nas seguintes profundidades: 0-10 e 10-20 (com trado calador) e 20-40, 40-60, 60-80 e 80-100 cm (com trado holandês). Serão analisados os mesmos cátions e ânions presente no ESET, empregando-se os mesmos equipamentos.

As amostras de solo coletadas serão secas ao ar e passadas por peneira de 2 mm de malha para posterior determinação de pH (CaCl2) e dos teores de H+Al, N-total, C, Al, Ca, Mg, K, Na, P e S, empregando-se os métodos propostos por Raij et al. (2001). A condutividade elétrica e os teores de argila dispersa em água estão sendo determinados conforme Camargo et al. (1986).

Ao final de dois anos estarão determinados os teores totais e disponíveis em DTPA, dos metais pesados (Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn), segundo Raij et al. (2001). Mediante coleta de amostras indeformadas (com o uso de cilindro de alumínio, apenas uma repetição por tratamento), serão avalidas a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total, conforme Embrapa (1997).

O delineamento experimental a ser empregado será o de blocos completos ao acaso, com cinco repetições. Cada unidade experimental terá 10 m de largura e 10 m de comprimento, perfazendo uma área total de 100 m² e área útil de 36 m² (admitindo-se dois metros de bordadura).

Haverá uma faixa de 10 m entre parcelas para evitar a contaminação pela irrigação. Os cinco tratamentos serão: (i) adubação nitrogenada completa + irrigação com água;
(ii) adubação nitrogenada completa + irrigação com efluente; (iii) 2/3 da adubação nitrogenada + irrigação com efluente; (iv) 1/3 da adubação nitrogenada + irrigação com efluente; (v) somente irrigação com efluente.


Figura 1 - Lagoas de estabilização de Lins/SP


Figura 2 - Vista parcial do campo de fertirrigação



Figura 3
- Tanque de contato de cloro



Escola Politécnica da Universidade Estadual de São Paulo - USP
Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária
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