II AVALIAÇÃO DO SOLO DE UM SISTEMA DE TRATAMENTO DE ESGOTOS DO TIPO AUSTRALIANO NO DF, 10 ANOS APÓS SUA DESATIVAÇÃO

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1 II AVALIAÇÃO DO SOLO DE UM SISTEMA DE TRATAMENTO DE ESGOTOS DO TIPO AUSTRALIANO NO DF, 10 ANOS APÓS SUA DESATIVAÇÃO Yuri Rafael Della Giustina (1) Mestre em Planejamento e Gestão Ambiental pela Universidade Católica de Brasília; Especialista em Tratamento e Disposição Final de Resíduos Sólidos e Líquidos pela Universidade Federal de Goiás; Engenheiro Mecânico pela Universidade de Brasília; Analista Operacional da Companhia de Saneamento do Distrito Federal (CAESB) Romino Barreto Ornelas Mestre em Química Analítica; Químico; Analista Operacional da Companhia de Saneamento do Distrito Federal (CAESB) Chikako Hayashida Mestre em Agronomia; Bióloga; Analista Operacional da Companhia de Saneamento do Distrito Federal (CAESB) Endereço (1) : SMPW Qd. 29 Conj. 04 Lote 07 Casa D, Núcleo Bandeirante/DF, CEP , Fone: (61) / , yurigiustina@caesb.df.gov.br RESUMO A avaliação do solo de uma antiga estação de tratamento de esgotos deve ser avaliada não somente em função das implicações de variáveis ambientais como concentração de poluentes acumulados no substrato, desenvolvimento de vegetação, possibilidade de contaminação de corpos hídricos, entre outros. O solo deve ser avaliado principalmente em função da destinação que se pretende dar à área desativada e a partir daí devese estabelecer os parâmetros que são realmente importantes para as atividades ali previstas. O presente estudo avaliou o solo de uma antiga estação de tratamento de esgotos concebida através de um sistema australiano de lagoas desativada no ano de 1993 cuja área hoje pertence a um parque ecológico. A Companhia de Saneamento do Distrito Federal - CAESB, órgão responsável pela estação, não promoveu nenhuma obra de recuperação no sentido de restabelecer à área as condições originais ou próximas a ela. Em função disso fez-se a avaliação do solo nas profundidades de 0-20cm e 20-40cm, em relação às concentrações de Nitrogênio, Fósforo, Metais (cromo, fósforo, selênio, zinco, cobre, chumbo, cádmio e níquel), Coliforme Termotolerante e Ovos de Helmintos após dez anos de desativação da estação. Foram evidenciados valores de concentração de fósforo e nitrogênio acima da média quando comparados aos solos naturais do DF. PALAVRAS-CHAVE: Sistema australiano de lagoas, contaminação do solo. INTRODUÇÃO O Sistema de Tratamento de Esgotos do Guará foi desativada no ano de 1994, situava-se dentro do Parque Ecológico Ezechias Heringer, pertencente à Região Administrativa do Guará/Distrito Federal e era operada pela Companhia de Saneamento do Distrito Federal-CAESB. O Parque, criado pela Lei nº de 13 de janeiro de 1988, possui Plano Diretor o qual determina que a CAESB monitore a área desativada até que a considere sem risco para a saúde humana e para o meio ambiente. O tipo de tratamento contemplava três lagoas anaeróbias seguidas de uma lagoa facultativa, conhecido por Sistema Australiano de Lagoas, sem tratamento preliminar, com as características mostradas no Quadro 11: Hoje a área encontra-se abandonada sendo que em alguns locais do antigo Sistema encontra-se vegetação invasora, em outras áreas o terreno encontra-se desnudo ou sendo utilizado durante esses anos como depósito de entulho e de outras substâncias impactantes (resto de óleo de oficinas mecânicas e lixo de população lindeiras). 1 Foram apresentadas as condições operacionais de 1987 em função da indisponibilidade de dados para os anos subseqüentes. Porém ressalta-se que não houve alterações significativas dos parâmetros de esgoto afluente nesse período devido manutenção da situação urbanística local. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

2 Quadro-1 Condições operacionais da Sistema de Esgotos do Guará Parâmetros Condições de operação no ano de 1987* População 58 mil habitantes Células anaeróbias 3 unidades totalizando 3,5 ha (2,0 m de profundidade) Célula facultativa 1 unidade de 15,5 ha (1,0 m de profundidade) SS afluente 420 mg/l DBO afluente 541 mg/l Vazão média 85 l/s Carga média Kg DBO/dia Tempo de detenção 9,53 dias * Fonte: Relatório das Unidades de Tratamento de Esgotos da CAESB (1987) Segundo a Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB, 2001), existem três valores que caracterizam o nível de contaminação de um solo, a saber: (a) o valor de referência, indicando o limite de qualidade para um solo considerado limpo; (b) o valor de alerta, indicando uma possível alteração da qualidade natural dos solos, sendo utilizado em caráter preventivo e que quando excedido deverá ser monitorada a qualidade das águas subterrâneas e (c) valor de intervenção, acima do qual há necessidade de alguma ação de remediação na área avaliada sob risco de comprometimento da saúde humana. Dentre os parâmetros para metais estabelecidos nessa norma, foram avaliados oito elementos, cujos valores previstos encontram-se apresentados no Quadro-2. Quadro 2 Valores orientadores para solos no Estado de São Paulo Substânci Referência Alerta Intervenção a Agrícola Residencial Industrial Cromo Mercúrio 0,05 0,5 2, Selênio 0,25 5 x x x Zinco Cobre Chumbo Cádmio 0, Níquel *Adaptado de CETESB, 2001 MATERIAIS E MÉTODOS A Figura 1 mostra um layout esquemático da antiga estação de tratamento de esgotos do Guará. Foram coletadas amostras de solo no mês de agosto de 2004, em período seco, de acordo com a seguinte distribuição: Lagoas Anaeróbias: Pontos A1 (Lagoa 1), A2 (Lagoa 2) e A3 (Lagoa 3) às profundidades de 0-20 cm e 20-40cm, respectivamente. Lagoa Facultativa: Ponto A4 às profundidades de 0-20 cm e 20-40cm. Lagoa An-1 Lagoa An-2 Lagoa Facultativa Lagoa An-3 Figura 1: Layout da antiga estação de tratamento do Guará As amostras foram coletadas com trado manual, sendo armazenadas em sacos plásticos devidamente etiquetados e enviadas para os laboratórios da CAESB. Cada amostra foi composta pelos solos coletados em 10 pontos em zigue-zague, conforme Manual de Recomendação de Coleta de Solo da EMBRAPA. Os procedimentos analíticos utilizados para obtenção dos resultados encontram-se apresentados no Quadro-3. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2

3 Quadro-3 Procedimentos Analíticos Parâmetro Método de Extração Método de Determinação Referência Amônia Solução de Sulfato de Sódio Titulométrico Ácido-Base IAC / AWWA, N. Nitrato Solução de Sulfato de Sódio Espectrofotométrico AWWA, N. Fenoldissulfônico. Fósforo Solução Carolina do Espectrométrico-Redutimétrico IAC / AWWA, 1999 Norte Cloreto Estanoso Cromo Solução Carolina do Espectrometria de Absorção AWWA, 1999 Mercúrio Selênio Zinco Chumbo Cádmio Níquel Norte Atômica ph Água Destilada Potenciométrico IAC / AWWA, 1999 Ovos de Helmintos x Yanko, 1987 SANEPAR, 1998 Coliformes Termotolerantes x Tubos múltiplos SANEPAR, 1998 IAC Instituto Agronômico de Campinas AWWA American Water Works Association SANEPAR Companhia de Saneamento do Paraná RESULTADOS OBTIDOS Os resultados das análises de amostras de solo encontram-se apresentados no Quadro-4. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3

4 Quadro 4 Resultados Obtidos Parâmetro A 1 (0- A 1 (20- A 2 (0- A 2 (20- A 3 (0- A 3 (20- A 4A (0- A 4A (20- A 4B (0- A 4B (20- ph 5,29 6,09 4,50 6,29 5,21 5,43 5,77 5,34 5,18 5,10 Amônia (mg/kg NH + 4 ) 28,0 26,2 234,0 237,1 46,8 23,8 21,6 28,8 25,9 26,2 Nitrato (mg/kg NO - 3 ) 70,6 36,8 230,7 11,2 8,4 15,9 66,2 8,9 10,2 9,2 Fósforo (mg/kg P) Cromo Mercúrio Selênio Zinco Cobre Chumbo Cádmio Níquel 310,0 30,0 370,0 35,0 140,0 35,0 50,0 8,0 90,0 50,0 0,64 0,78 6,42 8,57 0,38 0,23 0,06 0,06 0,06 0,06 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 146,14 252,90 120,10 271,8 112,2 52,9 18,0 13,2 37,0 26,0 2,49 3,86 2,32 14,28 0,25 2,72 3,98 1,19 5,97 4,05 1,54 1,17 1,62 1,11 0,61 0,61 0,61 0,61 0,61 0,61 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28 0,28 1,65 2,60 0,49 1,49 0,35 0,29 0,29 0,29 0,29 0,29 Coliformes 2 NA 2 NA 2 NA 2 NA 2 NA Termotolerantes Ovos de 0 NA 0 NA 0 NA 0 NA 0 NA Helmintos NA: Não Analisado. CONCLUSÕES Verifica-se através dos resultados obtidos no Quadro-2 que as concentrações de fósforo e nitrato são maiores em camadas superficiais de solo (0-, quando comparadas com camadas mais profundas (20-, sendo estas concentrações relacionadas diretamente à acidez do solo. Em relação ao parâmetro amônia, não foi evidenciada diferença de concentração ao longo do perfil de solo amostrado. Tendo em vista a origem dos esgotos tratados durante o período de operação do sistema, eminentemente domésticos, as concentrações de metais pesados ficaram todas dentro dos limites de cargas cumulativas preconizadas pela EPA 503, como era esperado. Eventuais valores mais elevados devem-se ao depósito de óleos e graxas provavelmente advindos das oficinas mecânicas lindeiras ao parque. Essa situação foi observada especialmente em relação ao elemento zinco, que entre 60 e 300 mg/kg denota um valor de alerta, segundo o Quadro-2. Em relação às análises microbiológicas e parasitológicas, não foi evidenciada a presença de coliforme termotolerante e ovo de helmintos. Conclui-se, por fim, que mesmo após 10 anos de desativação das lagoas, foram encontradas concentrações elevadas de fósforo e nitrogênio quando comparadas aos níveis médios desses elementos nos solos naturais do Distrito Federal. Essas concentrações evidenciam potenciais fontes de contaminação de corpos hídricos, demonstrando a necessidade de um plano de manejo da área afetada. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4

5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. CETESB, Relatório de Estabelecimento de Valores Orientadores para Solos e Águas Subterrâneas no Estado de São Paulo, São Paulo, Soccol, T.V.; Castro E. A.; Paulino, R. Manual de Métodos para Análise Parasitológica em Reciclagem de Lodo, SANEPAR, Curitiba, 2000, P EPA, Land Aplication of the Sewage Sludge: Aguide for Land Appliers on the Requirements of the Federal Standars For the Use or Disposal of Sewage Sludge 40 CFR, Part 503. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5