Remoção de poluentes em sistemas alagados construídos de escoamento vertical cultivados com diferentes espécies vegetais

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Sarmento, Antover Panazzolo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ; Mestrado em Engenharia Agrícola; UFV
• Palavras-chave em Português: Tratamento de efluentes; Sistemas ecológicos; Wetlands construídas; Suinocultura; Controle ambiental; Effluent treatment; Ecological systems; Constructed wetlands; Swine; Environmental control; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA::CONSTRUCOES RURAIS E AMBIENCIA::SANEAMENTO RURAL
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/3562

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.