:: Instituição

Fundado no dia 7 de agosto de 1953, o Instituto de Pesquisas Hidráulicas (IPH) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) foi estruturado como um laboratório de hidráulica para desenvolver pesquisas basicamente com utilização de modelos reduzidos. De matéria prima -- polivalente e imprescindível -- a água passou a ser elemento de importância estratégica na condução da vida das nações. Ela assume importância maior e crescente, e requer que haja não somente indivíduos, mas, sobretudo, instituições aptas a lidar com os problemas que a envolvem. Dentro desse espírito, a atuação do IPH foi ampliada, englobando ensino, pesquisa, extensão e prestação de serviços à comunidade, para vários segmentos da ciência das águas: irrigação e drenagem; hidrologia de águas subterrâneas; erosão e sedimentação; saneamento ambiental; hidrologia superficial; hidráulica e hidromecânica; planejamento e gestão de recursos hídricos; e sensoriamento remoto aplicado aos recursos hídricos.

:: Resumo do Projeto

O projeto subdivide-se em dois subprojetos:

SUBPROJETO 1 – Tratamento de esgotos sanitários por reatores anaeróbios de alta taxa, associados a lagoas de polimento com ênfase na remoção de nutrientes.

O objetivo geral deste subprojeto é avaliar a eficiência de reatores anaeróbios de alta taxa, associados a lagoas de polimento com biofilmes, tratando esgoto sanitário para reúso agrícola e/ou remoção de nutrientes. Os objetivos específicos são: (i) avaliar a remoção de matéria orgânica e de nutrientes em reator anaeróbio de fluxo descendente/ascendente; (ii) estudar a eficiência de remoção de nutrientes pelo emprego de substratos artificiais e colonização perifítica em lagoas de polimento; (iii) promover a remoção de nutrientes através da associação entre peixes onívoros e a colonização perifítica em lagoas de polimento.
As unidades experimentais da pesquisa estão localizadas junto à estação de tratamento de esgoto (ETE) São João Navegantes/DMAE, que trata os esgotos sanitários da Zona Norte de Porto Alegre. Foram implantados dois sistemas experimentais, dimensionados para a vazão de referência de 2 m3/h.




Figura 1 -Fluxograma dos sistemas de tratamento de esgoto sanitário


As unidades constituintes de cada sistema e dimensões principais estão descritas a seguir: (a) sistema 1 – Este sistema emprega reator UASB seguido de lagoa de polimento convencional, sendo o efluente encaminhado para depuração adicional em lagoas dotadas de material suporte para fixação de organismos fotossintéticos (perifíton). O controle e a remoção do biofilme nas lagoas dotadas de material suporte serão realizados por peixes criados no local, o que poderá resultar em benefícios econômicos para o processo de tratamento; (b) sistema 2 – Este sistema tem por finalidade promover a remoção
de poluentes, em particular, dos nutrientes nitrogênio e fósforo, para proteção dos corpos de água receptores. Neste caso, emprega-se o reator anaeróbio híbrido, constituído de câmara descendente anóxica e câmara ascendente anaeróbia. A lagoa de polimento é dotada de material suporte para promover a nitrificação e recirculação do efluente final para a denitrificação na câmara descendente do reator híbrido (figura 1).

SUBPROJETO 2 – Fertirrigação utilizando esgoto sanitário tratado e seu impacto sobre os recursos hídricos.

O objetivo deste subprojeto é avaliar a fertirrigação com efluente sanitário tratado na cultura do milho e seu impacto no solo e nos recursos hídricos. O experimento de fertirrigação agrícola está sendo realizado em três parcelas experimentais de 21 m x 15 m na área da ETE São João Navegantes: uma empregando efluente tratado de reator anaeróbio, uma segunda utilizando efluente de lagoa de polimento e a terceira usando água tratada. É empregada adubação química somente na última parcela. Serão realizadas quatro repetições para cada um dos três tratamentos.



Figura 2 -Aspecto geral do sistema de drenagem contendo
manta impermeável, dreno e recolocação do solo nas parcelas


Para a realização do sistema de drenagem, todo o solo compreendido em cada subparcela, com profundidade de 70 cm, foi retirado com auxílio de retroescavadeiras. Foi colocada uma manta impermeável no fundo e nas paredes de cadaparcela e um dreno de 100 mm de espessura no sentido longitudinal das parcelas, com uma declividade de 1,3%. Após a colocação do dreno e da lona, todo o solo que foi retirado de cada parcela foi misturado pela retroescavadeira e recolocado em cada uma das parcelas (figura 2).
O sistema de irrigação é em sulcos retos de 20 cm de largura por 20 cm de profundidade e 15 m de comprimento. Serão quatro sulcos espaçados de 1 m entre si para cada uma das subparcelas, totalizando 16 sulcos para cada parcela. A vazão de cada sulco é controlada e medida através de hidrômetros instalados no início de cada sulco. Tanto a água empregada para irrigar a parcela-testemunho quanto o efluente proveniente de reator anaeróbio (UASB) são armazenados em dois reservatórios de 5 m3 cada um (figura 3).


Figura 3 -Aspecto geral do sistema de irrigação, contendo os reservatórios para armazenar água e efluente para irrigação e a parcela com os sulcos

A cultura analisada é o milho, plantado em duas safras por ano. As análises consistem em rendimento de grãos, análises de macro e micronutrientes no solo e tecido vegetal, análise do efluente no início do sulco e do efluente percolado.