Remoção de poluentes em sistemas alagados construídos de escoamento vertical cultivados com diferentes espécies vegetais / Pollutants removal in vertical-flow constructed wetlands cultivated with different plant species

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

Sabe-se que a água residuária da suinocultura (ARS) pode ser tratada, aproveitada na agricultura ou ainda, ser despejada em corpos hídricos, desde que seja atendido o que está estabelecido na legislação ambiental vigente. Face à realidade brasileira, a escolha dos tipos de tratamentos nas áreas de criação de animais vem recaindo em sistemas de biorremediação que conjuguem baixos custos e simplicidade operacional. Dentre as soluções disponíveis para o tratamento da ARS, distingue-se a aplicação em sistemas alagados construídos (SACs). Objetivou-se, num primeiro momento, avaliar a influência do tempo de retenção hidráulica (TRH) e das espécies vegetais cultivadas em SACs de escoamento vertical na remoção de poluentes contidos na ARS. Foram estudados 12 SACs cilíndricos (Æ 0,6 m x 0,3 m de altura, preenchidos com 25 cm de brita zero), sendo 3 cultivados com Cyperus sp.(tiriricão), 3 com Heliconia rostrata (helicônia), 3 com Hedychium coronarium (lírio-do-brejo) e 3 controles (somente com a brita). A carga orgânica aplicada por unidade de área foi de 20 g m-2 d-1 de DQO. A ARS foi submetida a tratamento por TRHs equivalentes a 24, 48, 72 e 96 h. Analisaram-se os afluentes e efluentes dos SACs, sendo as seguintes variáveis estudadas: potencial hidrogeniônico (pH), condutividade elétrica (CE), potencial redox (Eh), turbidez, alcalinidade (AT), demanda química de oxigênio (DQO), nitrogênio total (NT), nitrogênio total Kjeldahl (NTK), nitrogênio amoniacal (Namon), nitrato (N-NO3 -), fósforo total (PT), potássio (K) e sódio (Na). As análises estatísticas foram realizadas no aplicativo WinStat 2.11, sendo utilizado o teste Tukey para a comparação entre médias, cuja avaliação procedeu-se em nível de 1% de probabilidade. Como resultado geral, notou-se que os SACs que trabalharam sob os maiores TRHs apresentaram as maiores remoções de poluentes. Nos SACs cultivados, observou-se remoção de NTK 1,3 vez maior em relação aos SACs não cultivados. Em relação à espécie vegetal a ser cultivada nos SACs de escoamento vertical e ao TRH mais apropriado, a melhor combinação observada foi a dos SACs cultivados com Cyperus sp. operando sob TRH de 72 h, que apresentaram as maiores remoções mássicas médias, com valores de 69,1% para DQO, 56,5% para NTK, 61,7% para Namon, 64,3% para fósforo e 55,0% para potássio. Após tal constatação, em uma segunda experimentação, monitorou-se por 90 dias, SACs de escoamento vertical tratando água residuária de suinocultura (ARS), com o objetivo de avaliar a contribuição do Cyperus sp. na remoção mássica dos poluentes contidos na ARS. Dois SACs de escoamento vertical (sendo um cultivado e um controle) foram operados emparalelo, sob um TRH de 72 h. As diferenças significativas observadas, quando considerando a eficiência média de remoção foram de 37,5 e 28,5% para o NTK, de 55,9 e 44,4% para o PT, 30,2 e 25,6% para AT e 26,1 e 22,9% para CE nos SACs cultivado e não cultivado, respectivamente. Não se verificou diferença estatística entre os 2 SACs para as demais variáveis analisadas. Com absorção de nutrientes de 21,8; 2,1; 14,0 e 0,9 g m-2 de N, P, K e Na, respectivamente, o Cyperus sp. apresentou produtividade, em termos de matéria seca (MS), de 674,5 g m-2, com uma taxa de produtividade de MS de 7,5 g m-2 d-1. Durante o período de condução do experimento, verificou-se que a evapotranspiração média (2,7 mm d-1), estatisticamente superior no SAC cultivado em relação ao não cultivado, foi fundamental na contabilização da remoção mássica das variáveis analisadas. Como conclusão geral, observou-se que o cultivo de plantas em SACs se faz importante para a obtenção de maiores remoções de nutrientes, além de propiciar a formação de um ambiente com melhor estética paisagística. Com base nos resultados obtidos, pode-se afirmar que sistemas alagados construídos de escoamento vertical podem ser utilizados como etapa complementar no tratamento de efluentes suinícolas.

ASSUNTO(S)

saneamento rural tratamento de efluentes sistemas ecológicos wetlands construídas suinocultura controle ambiental effluent treatment ecological systems constructed wetlands swine environmental control

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