Avaliação do ciclo de vida regionalizada dos sistemas de tratamento de esgoto sanitário

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Teixeira, Rossana Borges
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Regionalização; Tratamento de menor complexidade; Impacto ambiental; Inventário do Ciclo de Vida; ETE; Regionalization; Environmental impact; Life Cycle Inventory; Low complexity treatment; STP
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/235691

A falta de tipos de tratamentos biológicos não é o motivo para o baixo índice de tratamento de esgoto no Brasil. O clima quente torna esses tratamentos mais eficientes em remoção de matéria orgânica, requerendo menores volumes. 3 tipologias dominam no Brasil: Lagoas de Estabilização (LE), Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente e Manta de Lodo (Reator UASB) e Lodos Ativados (LA). A LA, apesar de apresentar melhor eficiência de remoção de poluentes, demanda eletricidade e gera mais lodo. As outras duas tipologias, de baixa complexidade, não demandam eletricidade e materiais para as remoções, porém a LE demanda grandes áreas para construção. O Reator UASB, que é compacto e produz biogás, demanda um tratamento complementar. Assim, a hipótese é que as tipologias LE e Reator UASB sejam mais sustentáveis para o Brasil e outras regiões de clima quente. Entretanto, a sustentabilidade destas não são tão avaliadas quanto a LA. Para comparar os impactos ambientais destas 3 tipologias, aplicou-se a Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) englobando os estágios de construção, operação, destinação de lodo e lançamento do esgoto tratado. Para obter resultados mais acurados, a Regionalização da ACV foi aplicada com o uso de dados primários e secundários brasileiros para o inventário, parâmetros de clima quente para o dimensionamento dos tratamentos, matriz elétrica brasileira e a versão para a América Latina do método Impact World+. A tipologia LA foi avaliada separadamente e em complemento ao Reator UASB (UASB+LA). A tipologia UASB+LA apresentou menos danos ambientais para as 2 áreas de proteção (AP), Saúde humana (SH) e Qualidade dos ecossistemas (QE) e a LA mais danos, ainda que usando métodos não regionalizados. A maior contribuição é devido aos metais no esgoto tratado e no lodo gerado, respectivamente, nas categorias Ecotoxicidade de Água Doce e Toxicidade Humana Não Cancerígena, ambas de Longo Termo. A construção, mesmo da tipologia mais tecnológica, LA, tem impactos significativos. Utilizar o lodo como biofertilizante aumenta os danos à saúde humana ao alterar o uso do solo de geral para agrícola. As tipologias dependentes de eletricidade, LA e UASB+LA, são mais sensíveis as: 1- alterações na matriz elétrica, com elevação dos danos devido a maior participação de fontes não renováveis (comprovando a importância da Regionalização), e 2- as quantidades consumidas de eletricidade na fase de operação. Porém não o suficiente para alterar a ordem de danos: LA > LE > UASB+LA, assim como no uso dos métodos globais IW+ e ReCiPe 2016. Apesar dos danos ambientais, todas as tipologias reduzem em aproximadamente 100% estes em comparação ao lançamento do esgoto sem tratamento para a QE, porém aumentam os danos para a AP SH. O método ReCiPe 2016 indica que a tipologia UASB+LA reduz os danos em comparação ao lançamento de esgoto sem tratamento, exceto para a AP Escassez de recursos. A tipologia UASB+LA é a menos danosas de acordo com a ACV Regionalizada num cenário Brasileiro. Recomenda-se esta tipologia, de simples operação e baixos custo, para a ampliação do tratamento de esgoto em regiões de clima quente.