Nature-based solutions : the use of a floating wetland as an alternative to wastewater treatment

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Bauer, Luana Hainzenreder
• Orientador(a): Rodrigues, Lúcia Helena Ribeiro
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Ecotoxicologia; Tratamento de águas residuais brutas; Wetlands flutuantes
• Palavras-chave em Inglês: Vegetated floating wetlands; Raw wastewater treatment; Water quality parameters; Developing countries
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212087

Métodos físico-químicos convencionais usados no tratamento de efluentes são geralmente caros e o descarte destes efluentes ainda pode ser prejudicial ao meio ambiente. Deste modo, eco-tecnologias alternativas, como wetlands construídos (WC), são uma solução tradicionalmente utilizada. Uma variante dos sistemas de WC é o Wetland Flutuante Construído (WFC), que utiliza uma estrutura flutuante na qual um tapete radicular hidropônico é formado, auxiliando na biorremediação de águas poluídas. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência de um sistema de WFC na melhora de parâmetros da qualidade de águas residuais brutas. No presente estudo realizou-se três experimentos com triplicatas, utilizando o efluente do Campus do Vale da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). No delineamento experimental foram considerados três tanques com macrófitas (M), Typha domingensis, e três tanques controles sem macrófitas (C). Os parâmetros analisados foram condutividade, pH, cor, turbidez, nutrientes (nitrogênio e fósforo), metais pesados (Zn, Cr, Cu, Pb e Cd) e ecotoxicidade. A comparação de tais parâmetros entre influentes (água residual bruta de entrada no sistema) e efluentes (pós-tratamento) foi por teste-T para amostras dependentes e para a comparação entre tratamentos (M vs C) teste-T para amostras independentes. Uma Análise de Agrupamento de duas vias foi realizada para identificar semelhanças entre as amostras brutas e pós-tratamento; e Análise de Componentes Principais (ACP) foi utilizada para identificar as principais variáveis explicativas do sistema. Como resultados, os tanques com T. domingensis apresentaram melhora significativa para condutividade, pH, cor, turbidez, nitrogênio e parâmetros ecotoxicológicos (p < 0,001) em comparação ao influente, menos fósforo. Os controles também apresentaram certa eficiência para todos os parâmetros (p < 0,04), que pode ser resultante de interações como processos de foto-oxidação e/ou da proliferação de algas/macrófitas flutuantes, que atuaram como agentes fitorremediadores. Dentre os metais pesados quantificados, apenas Zinco estava acima do limite de detecção do método analítico (0.012 mg/L) e não foi removido com eficiência nos tanques com macrófitas ou pelos controles. As macrófitas apresentarem ganho significativo de aproximadamente 30% de biomassa (p < 0,001), mas não houve crescimento das raízes em comprimento. Como conclusão geral, os resultados mostram que os WFCs têm o potencial de tratar o efluente bruto, contudo, o mesmo deve ser aplicado complementarmente com outras tecnologias de tratamento para garantir a melhora da qualidade do efluente bruto de modo efetivo.