QUALIDADE MÍNIMA PARA REÚSO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS EM VASOS SANITÁRIOS: UMA PROPOSTA PARA DISCUSSÃO

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1 QUALIDADE MÍNIMA PARA REÚSO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS EM VASOS SANITÁRIOS: UMA PROPOSTA PARA DISCUSSÃO Asher Kiperstok, Giovana Almeida, Pedro Ornelas, Eduardo Cohim, Fernando Dultra Pesquisadores da Escola Politécnica da Universidade Federal da Bahia -UFBA Rua Arisitides Novis, nº 02, Federação Telefone: Fax: CEP Salvador, BA - Brasil RESUMO A necessidade de se encontrar meios para que a água seja usada apenas para os fins "nobres" (banho, beber, cozinhar) é imprescindível atualmente. Para promover uso eficiente, o reuso de águas servidas é considerado uma excelente alternativa. No uso doméstico o vaso sanitário é o maior consumidor, pois demanda cerca de 40% da água, passando a ser objeto de estudos e pesquisas. O uso de águas recuperadas de efluentes em vasos sanitários, onde existe a possibilidade do contato físico do usuário com a água, suscita questionamentos, todos convergentes para: Qual é a qualidade mínima aceitável requerida da água, indicada para uso em vasos sanitários, que não ofereça risco de produzir enfermidade ao usuário? Neste artigo espera-se promover discussões sobre qualidade mínima, pois pesquisa em andamento na UFBA mostra que 88% de amostras de água originalmente potável em vasos sanitários fica contaminada com índices de 1000 UFC/100ml, na simples chegada nestes. ABSTRACT The necessity to find ways for only "noble" water use (take a bath, to drink, to cook) it is indispensable at this moment. To promote efficient use, the water recovery is considered an excellent alternative. In domestic water use the toilet is the major consumer, because it demands about 40% of the water, passing to be object of studies and researches. Use recovered wastewater in toilets, where exists the possibility of the user's physical contact with the water, it raises questions, all convergent ones for: Which is the minimum water quality acceptable for use in toilets, that it doesn't offer risk of producing illness to the user? This article hopes to promote discussions about minimum quality, because researches in process in UFBA shows that 88% of samples of originally drinkable water in toilets it is polluted with indexes of 1000 UFC/100ml, in the simple arrival in these. 1. CONSIDERAÇÕES SOBRE O REUSO DE EFLUENTES O reuso de águas recuperadas de efluentes domésticos em vasos sanitários é uma das alternativas mais interessantes para reduzir a demanda urbana de água potável trazendo assim maior equilíbrio aos ecossistemas circunvizinhos às regiões metropolitanas. Numa análise superficial e em se tratando de substituição da água potável por água de reuso, poder-se-á concluir que, num balanço mais global, o reuso em agricultura, paisagismo e assemelhados é mais eco-eficiente porque nestes casos, além das vantagens ambientais, econômicas e sociais 1

2 do reuso, há a vantagem adicional do aproveitamento dos nutrientes que na verdade são os resíduos carreados pela água no primeiro uso. Evidentemente que estudos mais aprofundados poderão indicar a solução adequada a cada caso tendo que ser feitas algumas considerações tais como: Em princípio, em todas as aplicações, a água como elemento da natureza é conservada; A questão è: que tipo de resíduo a água adquire em cada uso? Existem resíduos de difícil remoção cujos tratamentos envolvem processos físico-químicos complexos e de custo elevado. Estes usos, numa hipotética cadeia sucessória, deveriam ser colocados na base da pirâmide de reuso como das últimas alternativas ou últimos reusos. Nos reusos diretos a recuperação da água pode ser imediata, assim como, o reflexo na demanda causada pelo reuso. Já no reuso indireto o ciclo da água é mais longo e a pressão da demanda sobre a oferta da água é pouco afetada, principalmente, porque a sobrecarga nos sistemas de gerenciamento da água permanece. A idéia do efluente zero sem um maior detalhamento pode não estar indicando a solução ideal como a princípio parece. Se na hipótese de que todo o reuso fosse indireto em recarga de aqüíferos ou agricultura irrigada, paisagismo e assemelhados já seria um bom começo, por outro lado, a pressão da demanda sobre o sistema de gerenciamento do tratamento e distribuição de água continuaria existindo. No extremo oposto a hipótese de um sistema fechado onde apenas a água para atender às demandas absolutamente potáveis entrasse nesse hipotético sistema e nenhuma (ou pouca) água saísse, dessa forma, quase toda a água aplicada seria água de reuso e a mesma água recuperada, teoricamente, poderia repassar muitas vezes pelo mesmo reuso sendo sempre tratada e retornando ao inicio do circuito. Nesta hipótese, certamente, existiria um outro tipo de problema talvez ainda mais grave. Existe uma grande variedade de compostos tóxicos, neurotóxicos, carcinogênicos, mutagênicos, entre outros que ocorrem na água residuária em concentrações extremamente reduzidas e que não são removidos pelos tratamentos convencionais, biológicos ou não (Hespanhol, 1997). Segundo Hespanhol, em 1980 a Academia Nacional de Ciências dos estados Unidos, advertiu que apenas 10% em peso dos compostos orgânicos presentes na água potável foram identificados até aquela data e, dentre eles, apenas alguns poucos foram adequadamente caracterizados. Esses compostos são passados à água pela própria atividade antrópica ou fisiológica e na hipótese do ciclo fechado vão se acumulando na água até atingir concentrações que representem ameaça à saúde humana. A solução, aparentemente mais racional e eco-eficiente, está na associação dos reusos, aproveitando de cada um, as suas características benéficas. Neste caso, num sistema doméstico ou condominial, por exemplo, uma solução interessante seria a separação dos efluentes de banheiros, lavatórios e lavagem de roupas, que passariam por um tratamento biológico compacto e retornariam ao reuso nos vasos sanitários da própria unidade residencial ou condomínio. O efluente dos vasos sanitários e o efluente de cozinha seriam direcionados para unidades de tratamento municipal descentralizadas existentes em cada bairro e as águas recuperadas seriam aproveitadas para regar os parques e jardins do bairro e dos condomínios participantes do programa. O excedente se houver, poderia ser vendido para as propriedades agrícolas próximas à região metropolitana como água orgânica. (contendo nutrientes orgânicos). 2. ANÁLISE DE RISCO 2

3 A redução do risco está associada a uma elevação do custo, sendo necessário que se defina o tamanho do risco, ou o risco aceitável. Hunter e Fewtrell (2001) afirmam que um risco é aceitável quando: está abaixo de um limite definido arbitrariamente; está abaixo de um nível que já é tolerado; está abaixo de uma fração do total da carga de doença na comunidade; o custo de redução do risco excederia o valor economizado; o custo de oportunidade da prevenção do risco seria mais bem gasto em outras ações de promoção da saúde pública; os profissionais de saúde dizem que é aceitável; o público em geral diz que é aceitável (ou não diz que é inaceitável). A título de ilustração, apresenta-se a seguir o modelo desenvolvido por Haas et al (1993) que estima o risco de infecção e doença a partir da ingestão de microrganismos na água de beber. O modelo básico de Haas para a probabilidade de infecção P I em função da ingestão de organismos patogênicos é: a 1 a PI = 1 1+ N / N (1) Onde P I =risco de infecção; N=número de patógenos ingeridos; N 50 = número de patógenos que infectará 50% da população exposta; a= relação N/N 50 e P I Uma vez que nem toda pessoa infectada pela ingestão de organismo patogênico adoece, é necessário que se faça uma estimativa da probabilidade de contrair-se uma doença, PD. P D =P D:I x P I (2) Onde P D = probabilidade de uma pessoa infectada tornar-se doente; P D:I = probabilidade de uma pessoa infectada desenvolver doença clínica. Segundo Hunter e Fewtrell, todo estudo para definição de padrões e riscos aceitáveis deve ser integrado por análise de custo benefício e custo utilidade e definem o risco aceitável, do ponto de vista econômico, como: qualquer risco em que os custos com a redução destes exceda os benefícios e utilidade financeira advindos dessa redução e em que tais recursos não fossem mais bem empregados em outras áreas da saúde pública. Shuval et al. concluíram que para se evitar um único caso de hepatite A em uma cidade de terceiro mundo com uma população de haveria um custo adicional de US$ ,00 por ano quando comparado com o custo para atender o critério da OMS O custo de oportunidade de investimentos dessa ordem de grandeza não se justificaria em países como o Brasil onde demandas sociais mais urgentes, como, por exemplo, a ampliação do serviço de esgoto que hoje atende a menos de 30% da população urbana, teriam prioridade. Entende-se que o objetivo de uma norma para reuso é o incentivo da recuperação da água como parte de uma estratégia de racionalização do uso desse recurso, mas, sobretudo, de proteção da saúde pública. Quando padrões irrealísticos, tomados de países com condições e expectativas muito diferentes, são impostos, o desdém à regulamentação produz três males: violação crônica, provavelmente coberta de alguma maneira; fracasso na obtenção do melhor nível de tratamento possível; e ausência de melhorias e desenvolvimentos futuros (ABU-RIZAIZA, 1999). Há numerosos organismos nos alimentos consumidos diariamente e sob esta ótica, o risco zero jamais será alcançado Mara (1995) relata um valor médio de 3,5x10 3 /100g em alface comercializada em Portugal (Araújo, 2000). A crescente atenção que a reciclagem de esgoto tem recebido nos últimos 20 anos por parte de planejadores, agências internacionais e governantes, motivada principalmente pela rápida redução das disponibilidades hídricas mais facilmente acessíveis com a conseqüente 3

4 elevação do custo da água para irrigação, levou a OMS, PNUD, Banco Mundial, PNUMA, FAO e outras agências, com a participação de instituições acadêmicas a desenvolver uma base racional para a formulação de um guia sanitário para reuso de esgoto que pudesse ser aplicado tanto por países industrializados como países em desenvolvimento. Esses estudos resultaram na elaboração do Health guidelines for the use of wastewater in agriculture and aquaculture. A EEC Directive on Quality Bathing Water recomenda para águas recreacionais um valor de 100 coliformes fecais por 100 ml, aceitando-se um máximo de 2000 UFC/100ml. Guidelines for Canadian Recreational Water Quality (Health and Welfare, Canada 1992) recomenda para águas doces com fins balneares o limite máximo de 2000 E.Coli/100ml em uma média de 5 (cinco) amostras mensais. 3. QUALIDADE MÍNIMA PARA REUSO EM DESCARGAS DE VASO SANITÁRIO A maioria dos países desenvolvidos e muitos dos em desenvolvimento já conhecem o perfil de consumo a nível quantitativo e a partir daí, algumas ações tecnológicas e outras comportamentais puderam ser adotadas. Quase todos os estudos revelaram números semelhantes no que diz respeito ao uso da água nas cidades. Do consumo urbano de água, a demanda residencial contribui com cerca de 75%; deste total, 60% é consumida nos lavatórios, cozinha, lavagem de roupas e banheiros. Nas descargas das bacias sanitárias (de 12 litros / fluxo), vão os 40% restantes (HENZE e LEDIN, 2001). Em termos quantitativos de consumo, o vaso sanitário foi identificado como o primeiro grande vilão e passou a ser objeto de estudos e pesquisas passando por grande evolução tecnológica tendo o selo hidráulico redesenhado, volume de descarga seletivo, válvula de acionamento temporizada etc, tendo o consumo específico reduzido com essas medidas de 12 para até 3 litros por fluxo. O reuso de águas recuperadas em vasos sanitários, onde existe a possibilidade do contato físico do usuário com a água, suscita uma infinidade de questionamentos, todos convergentes para o seguinte ponto: Qual é a qualidade mínima aceitável requerida da água, indicada para uso em vasos sanitários e que não ofereça qualquer risco de produzir enfermidade ao usuário? Essa discussão permeia todas as possibilidades de qualidade da água, já que não existem estudos específicos com base em pesquisas científicas. A tendência geral é recomendar o uso de água com qualidade próxima à da água potável, optando pela velha máxima de pecar por excesso. A qualidade da água requerida para uso em vasos sanitários, independentemente do fato de ser água recuperada ou não, poderia muito bem ser estabelecida a partir da qualidade requerida para outros usos, para os quais existem informações baseadas em pesquisas científicas. A água recuperada de efluentes é largamente reusada em alguns países (i.e. Japão, EUA, Austrália, Israel, etc.). A maior parte dos usos é em agricultura irrigada, paisagismo, atividades industriais, recarga de lençóis, balneários recreativos e em menor escala em usos urbanos não potáveis e em casos críticos, até reusada como água potável. Em 1995, a OMS - Organização Mundial da Saúde, publicou um trabalho baseado em 22 pesquisas que relacionam a qualidade da água com a saúde dos usuários praticantes de esportes em águas balneáveis. A principal conclusão a que se pode chegar através da análise dos números dos estudos selecionados, é que não existe razão para crer que enfermidades infecciosas severas tais como hepatite infecciosa e febre tifóide possam ser transmitidas a banhistas susceptíveis através de águas recreativas contaminadas com os agentes causadores. Outra conclusão 4

5 importante foi a de que dos grupos pesquisados, os considerados de risco foram aqueles dos praticantes de esporte onde existia a possibilidade de ingestão da água. É, portanto, plenamente racional estabelecer para a água a ser usada em vaso sanitário, um paralelo com a água classificada como balneável, já que se admite que nela podemos mergulhar tendo contato com ela todas as partes do nosso corpo, ao passo que, nas bacias sanitárias a possibilidade de contato, além de remota, se ocorrer será em proporções ínfimas se compararmos as superfícies expostas ao contato nos dois casos. Usar água classificada como balneável no vaso sanitário equivale a dizer que se admite que possamos nele mergulhar. Assim, se pode concluir que esse nível de qualidade provavelmente exceda em especificações para o uso em descargas de vasos sanitários. Nos anos sessenta e setenta, dominava o enfoque microbiológico referente aos riscos para a saúde, concentrando-se nos riscos potenciais e não nos riscos efetivos. Por conseguinte se estabeleceram diretrizes muito rígidas para o uso das águas residuárias nos cultivos de alimentos a serem consumidos sem cozimento. Estas diretrizes correspondiam quase a normas de qualidade para águas potáveis que tinham sua origem em um enfoque de risco zero. Na Califórnia (Departamento de saúde Pública, 1968), estas diretrizes foram estabelecidas para uma concentração (indicadora) mínima bacteriana, detectável por meio de um controle de rotina (<2,2 coliformes/100 ml) que serviam para indicar que as águas residuais estavam isentas de microorganismos patogênicos. Anos mais tarde, um comitê de especialistas da OMS estabeleceu diretrizes para métodos de tratamento (OMS, 1973). Com relação às exigências da qualidade da água residuária para a irrigação de cultivos de alimentos crus, estabeleceu-se na época, um nível que praticamente só se podia alcançar com a cloração depois de um tratamento convencional, que era de 102 coliformes por 100 ml. Nos anos oitenta, este número foi mais uma vez considerado demasiadamente restritivo, utilizando uma margem de segurança mais alta que o necessário. Começou-se então a se concentrar esforços para se acumular e avaliar as evidências epidemiológicas que representavam risco à saúde humana, propondo a partir daí, diretrizes mais realistas baseadas nestas evidencias (Martin Strauss, CINARA 1998). Em 1989, um Grupo de Trabalho formado pela OMS, que concentrava os mais renomados cientistas, formulou novas diretrizes sobre o uso das águas residuárias na agricultura e aquacultura. Nestas Diretrizes, as águas residuárias foram classificadas em três grupos: A, B e C. Desses grupos, o A foi o menos restritivo, cujas condições de reuso, encampava irrigação de cultivos provavelmente consumidos crus, campos de esportes, esportes náuticos e parques públicos. O limite de coliformes fecais para este grupo, foi estabelecido com base na média geométrica por 100 ml, como sendo 10 4 UFC. 4. QUALIDADE ENCONTRADA NO SELO HÍDRICO DOS VASOS SANITÁRIOS Resultados obtidos a partir da pesquisa aleatória na Escola Politécnica, mostram que a água presente nos vasos sanitários de uma maneira geral contém um nível de contaminação por Coliformes Totais na faixa de 1,00E+04 a 5,00E+05 UFC/100ml, com valor médio de 1,50E+05 UFC/100 ml e Coliformes Termotolerantes na faixa de 1,00E+03 a 4,60E+05 UFC/100 ml com valor médio de 4,90E+04 UFC/100 ml (ORNELAS, 2004). Nos Shoppings Centers investigados, os níveis de Coliformes Totais dos vasos sanitários estão entre 2,0E+03 e 1,00E+05 UFC./100 ml com valor médio de 2,33E+04 UFC./100 ml e Termotolerantes, 1,00E+03 e 9,80E+04 UFC./100 ml e média de 6,13E+03 UFC./100 ml, ou seja, no mesmo intervalo de contaminação dos vasos da Escola Politécnica. O limite superior e a média, em valores absolutos, foram inferiores aos encontrados nos sanitários da Escola Politécnica, provavelmente por conta da elevada carga de detergentes e 5

6 desinfetantes normalmente usados pelos shoppings para garantir a higienização dos vasos. Mais uma vez, todas as amostras coletadas indicaram presença de Coliformes Totais ou Termotolerantes, em contagem igual ou maior que 1,00E+03 até o limite de 1,00E+05 UFC./100 ml. Os gráficos 1 e 2 permitem uma comparação entre os níveis de Coliformes Totais e Termotolerantes encontrados nos vasos sanitários da Escola Politécnica e Shopping Centers com os níveis dos mesmos indicadores do efluente bruto e tratado, assim como os limites estabelecido para água potável e balneável pela Resolução CONAMA 20. Gráfico 1: Coliformes Totais - vasos, efluente bruto e tratado (UFC/100 ml) comparados com limites de CT da Resolução CONAMA 20. Gráfico 2: Coliformes Termotolerantes - vasos, efluente bruto e tratado (UFC/100 ml) comparados com limites de CT da Resolução CONAMA 20. Analisando os dados apresentados, com relação à qualidade da água para reuso em vasos sanitários, as conclusões a que se pode chegar são: 6

7 a) Usando-se nos vasos sanitários água com um nível de qualidade equivalente ao nível de qualidade da água que é encontrada nos próprios vasos, os riscos potenciais aos quais os usuários estariam expostos, teoricamente, seriam equivalentes aos riscos potencias a que eles estão expostos na atual situação. b) É preciso que se defina que qualidade de água pode ser jogada nos vasos sanitários dentro do moderno conceito de que qualidade é adequação ao uso, tomando como base a classificação (CONAMA 20) e a recomendação das Nações Unidas, na qual: "A não ser que exista grande disponibilidade, nenhuma água de boa qualidade deve ser utilizada para usos que toleram águas de qualidade inferior. (United Nations Water for Industrial Use, 1985), não deixando de considerar o risco real à saúde do usuário. Enquanto não existirem informações suficientes para o estabelecimento de níveis seguros e eco-eficientes para as águas a serem reusadas nos vasos sanitários, a busca somente pode ser feita usando o bom senso, a prudência e a comparação com as situações de risco reais já conhecidas. Estas, através de questionamentos do tipo: a água a ser jogada nos vasos sanitários precisa ser de melhor qualidade que aquela na qual podemos mergulhar e com a qual podemos irrigar os alimentos a serem consumidos crus? Ou, exigir um nível de qualidade da água para este reuso especifico, próximo à qualidade da água potável, permitirá a viabilidade econômica dos projetos de reuso? 5. CONCLUSÃO É imprescindível que o país incentive o reuso de seus esgotos como medida de conservação dos mananciais de água. Os regulamento que são propostos são tão restritivos que podem produzir um efeito contrário ao desejado, ou seja, iniba ao invés de incentivar o reuso de efluentes, ou, ainda, estimule o reuso de forma irregular e insegura, tornando-se letra morta. Em face da diversidade de condições encontradas no país não é conveniente a fixação de um padrão único para todo o território e sim definir diretrizes para fixação de padrões por parte dos órgãos ambientais estaduais, das agências estaduais de água e dos comitês de gerenciamento de bacias hidrográficas. É importante que a fixação de cada limite seja justificada por um conjunto de estudos que abranjam aspectos econômicos, sociais, ambientais e epidemiológicos. Em relação a qualidade mínima da água para reuso em descargas em vaso sanitário, as águas classificadas como balneáveis (10 4 UFC/100ml) devem ser mais detalhadamente estudadas, pois com os estudos preliminares realizados na UFBA este tipo de efluente se mostrou uma alternativa viável do ponto de vista econômico, técnico e ambiental. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABU-RIZAIZA, O. S.: Modification of the standards of wastewater reuse in Saudi Arábia. Wat. Res. Vol. 33, nº 11 pp , ARAÚJO, A. P.; TEIXEIRA, M. G.; ALMEIDA, D. L. de. Growth and yield of common bean cultivars at two soil phosphorus levels under biological nitrogen fixation. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.35, n.4, p , BLUMENTHAL, U.J. et al. Guidelines for the Microbiological Quality of treated wastwater used in agriculture: recomendations for revising WHO guidelines. Special Theme-Environment and Health. 78, Junho,

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