CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA PAULA SOUZA - ETEC PROF. MÁRIO ANTÔNIO VERZA CURSO TÉCNICO EM AGRONEGÓCIO

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1 CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA PAULA SOUZA - ETEC PROF. MÁRIO ANTÔNIO VERZA CURSO TÉCNICO EM AGRONEGÓCIO Ana Paula Magalhães Lopes Fernanda Mazetto Martins Glaucia Roberta de Campos Guilherme Henrique de Oliveira Leme Joicislaine Cristina de Oliveira Souza Renata de Cássia Marques Yuri Tokumoto Verza FOSSA SÉPTICA BIODIGESTORA Palmital-SP 2011

2 Ana Paula Magalhães Lopes Fernanda Mazetto Martins Glaucia Roberta de Campos Guilherme Henrique de Oliveira Leme Joicislaine Cristina de Oliveira Souza Renata de Cássia Marques Yuri Tokumoto Verza FOSSA SÉPTICA BIODIGESTORA Trabalho de conclusão de curso apresentado à ETEC Prof. Mário Antônio Verza, como parte dos requisitos necessários para a obtenção do título de Técnico em Agronegócio. Orientadores: Prof. Bruno Orlandi Valério Prof.: Fausto Ribas Chadi. Palmital-SP 2011

3 Ana Paula Magalhães Lopes Fernanda Mazetto Martins Glaucia Roberta de Campos Guilherme Henrique de Oliveira Leme Joicislaine Cristina de Oliveira Souza Renata de Cássia Marques Yuri Tokumoto Verza FOSSA SÉPTICA BIODIGESTORA APROVADO EM / / BANCA EXAMINADORA FAUSTO RIBAS CHADI ORIENTADOR BRUNO VALÉRIO ORLANDI ORIENTADOR JOSÉ GILMAR FRANCO EXAMINADOR ROBERTO GABRIEL RONQUI- EXAMINADOR.

4 E na eterna oportunidade de recomeçar reside a grande beleza de ser o arquiteto da própria vida. Walcyr Carrasco

5 AGRADECIMENTOS Agradecemos primeiramente a Deus por nos dar sabedoria, compreensão, discernimento, persistência e acima de tudo coragem, também agradecemos as nossas famílias pelo apoio de cada dia, pela força nos momentos em que pensamos em desistir, pelo carinho nas horas difíceis, nosso muito obrigado também aos grandes responsáveis pela nossa formação professores, diretores e funcionários dessa instituição sem eles seria impossível chegar aonde chegamos.

6 RESUMO A fossa séptica biodigestora é um sistema onde são enterrados três tanques, no qual recebem o esgoto e retém a parte sólida; iniciando assim o processo de purificação que somente será concluído com a filtração dos resíduos no solo. A fossa séptica biodigestora foi implantada pela extencionista rural Joana Britto no ano de O motivo pelo qual foi implantado o sistema biodigestor segundo a extencionista foi principalmente o mau cheiro provindo de uma fossa negra da propriedade e a melhoria da qualidade de vida da família. Neste sistema os resíduos são submetidos a três etapas. Na primeira são eliminadas 70% das bactérias, na segunda o processo continua e na terceira o resíduo esta livre de bactérias e micróbios que podem causar doenças patógenas. O líquido da terceira caixa já pode ser utilizado como adubo orgânico. Há duas maneiras para sua distribuição: sumidouros e valas de infiltração. Com isso pode-se dizer que ao implantar a fossa séptica o proprietário estará preservando o lençol freático, evitando a procriação de insetos, não estará contaminando o solo e principalmente não estará contaminando nenhum recurso hídrico. Palavras-chave: Fossa séptica biodigestora; Adubo orgânico; Preservação.

7 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS EMBRAPA- Empresa Brasileira de Pesquisas Agropecuárias CAESB- Campanha de Água e Esgoto de Brasília SENAR- Serviço Nacional de Aprendizagem Rural

8 LISTA DE GRÁFICOS: Gráfico Gráfico Gráfico Gráfico Gráfico

9 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO Objetivos Procedimentos metodológicos FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Conceito Referencial Histórico Implantação da fossa séptica Funcionamento Distribuição do esgoto tratado no solo Sumidouros Construção dos sumidouros Valas de infiltração Distância mínima de outros usos Vantagens da Fossa Séptica Utilidades dos efluentes RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS APÊNDICES... 23

10 9 1- INTRODUÇÃO Uma série de inovações estruturais ocorreram no setor rural brasileiro nos últimos anos, tanto no setor estrutural quanto de regulamentação e meio ambiente, que afetam sensivelmente o panorama até então estável. Assim foi criado o programa para saúde dos habitantes que diretamente relacionada à forma como se trata a água já descartada, o lixo produzido, e as condições de higiene. O controle de qualidade da água descartada após o consumo humano e outras utilidades dentro da residência, bem como a coleta de lixo, a forma de acondicionamento, e seu destino final adequado asseguram a redução de danos ao solo. Fatores também importantes são a drenagem, esgotamento sanitário, e melhores condições habitacionais, todos contribuindo para a menor incidência de vetores transmissores da cisticercose, teníase, hepatites, esquistossomose, outras verminoses, escabiose, tracoma e conjuntivites, cólera, diarreias, febre, doença de Chagas etc. Nosso objetivo consiste na possibilidade de demonstrar como tratar o esgoto produzido dentro das propriedades rurais e edificações em cidades com pouco ou nenhum meio de tratamento sanitário adequado. Assim, foram criados projetos de lei para beneficiamento e construção de fossas sépticas biodigestoras que delimita as áreas de proteção relativas aos mananciais, cursos e reservatórios de água, a que se refere o artigo 2º a Lei n.º 898, de 18 de dezembro de 1975, que estabelece normas de restrição do uso de solo em tais áreas na qual ficam delimitadas, como áreas de proteção, as contidas entre os divisores de água do escoamento superficial contribuinte dos mananciais, cursos e reservatórios de água e estabelecem proteção ao solo. Esta estrutura, contudo ainda não se encontra devidamente estabelecida, pois ajustes principalmente na questão cultural ainda continuam sendo feitas de modo a chegar a todos de modo prático e seguro no que diz respeito ao preço a ser praticado e a garantia de saneamento básico de qualidade a ser negociada. O caráter dinâmico com que estas mudanças de conceito estão acontecendo no setor rural e as implicações que as mesmas podem trazer motivaram a elaboração desse trabalho. Essa pesquisa procura condensar o máximo de

11 10 informações que possam contribuir para a compreensão do que seria a fossa séptica biodigestora, vinculando comparações práticas, mais precisamente para a inserção da mesma e dos benefícios auferidos a saúde. Dessa forma a utilização da fossa biodigestora contribui para inúmeros benefícios além da diminuição de doenças biológicas e infestações microbianas, ela também diminui gastos com irrigação no caso de cultivos perenes, não sendo recomendado para hortaliças devido ao contato direto destas com o solo, sendo consumidas in natura. Contudo a utilização das fossas sépticas deve ser supervisionada e necessitam de cuidados especiais principalmente em caso de superpopulação e higienização Objetivos Este trabalho tem como objetivo visar às dificuldades de saneamento em muitas propriedades rurais de nossa região, levando soluções práticas que possam favorecer os produtores rurais, além do que com baixo custo. O objetivo específico aqui a ser apresentado é erradicar as fossas negras e mostrar qual o melhor método de se tratar esgoto, onde não tenha estações de tratamento, assim como na maioria das grandes cidades Procedimentos Metodológicos O trabalho foi desenvolvido através de pesquisas bibliográficas e via internet. Foi utilizado um questionário aplicado através de uma pesquisa de campo. Além de uma maquete que contém a miniatura de uma fossa séptica, que foi montada na Etec Mário Antonio verza. 2- FUNDAMENTAÇÕES TEÓRICAS 2.1- Conceito: Segundo Novaes (2009) afirma: a fossa séptica biodigestora é um sistema anaeróbio para tratar esgoto sanitário (fezes e urina) de uma propriedade rural onde moram até cinco pessoas. Todavia Palla, Vera Lúcia (2009) diz: a fossa séptica nada mais é do que um tanque enterrado, que recebe o esgoto. Ela retém a parte sólida e inicia o processo de purificação da parte liquida, o qual é concluído através da filtração no solo.

12 Referencial Histórico A fossa séptica teve início em um dia de campo que abordava a pecuária leiteira, ocorrido em dezembro de 2006 em uma pequena propriedade rural no município de Mandaguaçu (PR). Naquele evento podia se observar como muitas vezes, no trabalho da extensão e da assistência técnica, o homem e sua família (Social), assim como em torno de sua moradia (Meio Ambiente), não entrava no contexto da assistência técnica, não sendo observados ou percebidos e conseqüentemente ficavam de fora das metas de planejamento. (BRITO, 2009). De acordo com Brito (2009, p.1): Como profissional do serviço de extensão rural observando a situação das instalações e da moradia da família, chamou-me a atenção o cheiro que exalava nos fundos da habitação, proveniente de uma fossa negra em condições precárias. Naquele momento percebi que o então discurso da sustentabilidade, baseado no tripé dos fatores econômicos, sociais e ambientais, não tinha importância aos técnicos ali envolvidos, tão bem intencionados, mas apenas preocupados com resultados econômicos, da produção e não com a qualidade de vida dos membros daquela família. Para a extencionista era necessário mudar aquela realidade, embora não se pudesse contar com nenhum apoio da esfera governamental. Iniciou-se então um trabalho de busca por idéias e parceiros para a implantação de um projeto que resolvesse a situação daquela família. Três objetivos foram discutidos e priorizados com a família do agricultor: Ter água potável com quantidade e qualidade; fazer com que os esgotos da pia, tanque, vaso sanitário e dos animais, passassem a ter destino correto; estabelecer um processo de recuperação ambiental no entorno da morada e da propriedade, promovendo assim, além da recuperação, um ambiente propício a família, pássaros, borboletas, abelhas e qualquer ser vivo que habitasse o local. Assim segundo Brito (2009) o projeto Fossa Séptica Biodigestora, surgiu como forma de difundir um modelo, que promovesse o saneamento básico e a sustentabilidade do meio ambiente junto daquela família rural e de outras.

13 Implantação da Fossa Séptica Para montar a fossa séptica biodigestora você vai precisar de três caixasd'água de mil litros cada. Como ficarão enterradas, recomenda-se o uso de caixas de fibra de vidro ou de cimento, pois esses materiais suportam altas temperaturas e duram mais. Antes de cavar os buracos no solo para colocar as caixas, você vai precisar furá-las para inserir os tubos de PVC. Utilize uma serra copo diamantada de 100 milímetros para fazer os furos. Caso não tenha essa ferramenta, marque o furo usando o cano como modelo e, com uma broca de vídia, de um quarto de polegada, faça pequenos orifícios. Com uma talhadeira, finalize o buraco e depois o lime com uma grosa. Os tubos e conexões devem ser vedados com cola de silicone na junção com a caixa. Cave no solo três buracos de aproximadamente 80 centímetros cada para colocar as caixas. Conecte o sistema exclusivamente ao vaso sanitário. Não o ligue a tubos de pias, pois a água que vem delas não é patogênica. Além disso, sabão e detergente inibem o processo de biodigestão. Utilize um tubo de PVC de 100 milímetros para ligar a privada à primeira caixa. Para facilitar a vazão, deixe este cano com uma inclinação de 5% entre o vaso e o sistema. Para não correr o risco de sobrecarrega, não use válvulas de descarga. Prefira caixas que liberem entre sete e dez litros de água a cada vez que é acionada. Coloque uma válvula de retenção (a) antes da entrada da primeira caixa para colocar a mistura de água e esterco bovino. Ligue a segunda caixa à primeira com um cano curva de 90 graus (b). Feche as duas tampas com borracha de vedação de 15 por 15 milímetros (c) e coloque um cano em cada uma delas que servirá de chaminé (d) para liberar o gás metano acumulada. Não vede a terceira caixa, pois é por ela que você irá retirar o adubo líquido. Entre as três caixas, coloque um T de inspeção para o caso de entupimento (e). Caso você não queira utilizar o adubo, faça na terceira caixa um filtro de areia para permitir a saída de água sem excesso de matéria orgânica. Coloque no

14 13 fundo uma tela de nylon fina. Sobre ela, ponha uma camada de dez centímetros de pedra britada número três e dez centímetros da de número um, nessa ordem, e mais uma tela de nylon (f). Depois, coloque uma camada de areia fina lavada. Instale um registro de esfera de 50 milímetros para permitir que essa água vá para o solo (g). Figura 1- Fossa séptica biodigestora Site: globorural.globo.com 2.4- Funcionamento. Os esgotos domésticos originados somente dos banheiros são conduzidos às caixas que estão enterradas no solo e vedadas com borracha, para que não haja entrada de ar e se mantenha a temperatura. Ao fim do processo fermentativo, que dura em média 30 (trinta) dias, na passagem e retenção dos efluentes através das caixas, não há mais coliformes fecal. O processo, que ocorre com ausência de ar, não gera mau cheiro. Fermentação anaeróbica é aquela que decompõe a matéria orgânica sem a presença de ar. Contudo pode-se dizer que na primeira caixa, 70% das bactérias são eliminadas; na segunda, o processo continua; na terceira, o material esta livre de bactérias e micróbios responsáveis por doenças patogênicas, tais como hepatite e verminoses. O líquido que sai da 3ª caixa já pode ser usado como adubo liquido, sendo aplicado a silvicultura e floricultura.

15 14 Figura 2 - Esquema de funcionamento da fossa séptica Companhia de Água e Esgoto de Brasília (CAESB) 2.5- Distribuição do esgoto tratado no solo Há duas maneiras de distribuir o esgoto tratado no solo: Sumidouros e Valas de infiltração Sumidouros Segundo Palla (2009): sumidouro é um poço sem laje de fundo que permite a penetração efluente da fossa séptica no solo. O diâmetro e a profundidade dos sumidouros dependem da quantidade de efluentes e do tipo de solo, mas não devem ter menos de 1metro de diâmetro e mais de 3 metros de profundidade, para simplificar a construção. Os sumidouros podem ser feitos com tijolo maciço, blocos de concreto ou ainda com anéis pré-moldados de concreto.

16 15 Figura 5 - Sumidouros Companhia de Água e Esgoto de Brasília (CAESB) Construção dos Sumidouros De acordo com a EMBRAPA (2009) a construção de um sumidouro começa pela escavação do buraco, a cerca de 3 metros da fossa séptica e num nível um pouco mais baixo para facilitar o escoamento dos efluentes com a força da gravidade. A profundidade do buraco deve ser 70 centímetros maiores que a altura final do sumidouro. Essa medida permitirá a colocação de uma camada de pedra no fundo, para infiltração mais rápida no solo, e de uma camada de terra de 20 centímetros sobre a tampa do sumidouro. Na construção do sumidouro não utilizar pré-moldados, mas tijolos ou blocos que devem ser assentados com argamassa de cimento e areia, nas juntas horizontais. As juntas verticais não devem ter rejuntes, deixando-se espaçamentos na medida de um tijolo (5 centímetros ) no caso de tijolos maciços, para permitir o escoamento dos efluentes.

17 16 A laje ou tampa do sumidouro pode ser feita com uma ou mais placas prémoldadas de concreto, ou executada no próprio local, tendo o cuidado de armá-la em forma de tela Valas de infiltração As valas de infiltração são recomendadas para locais onde o lençol freático encontra-se próximo à superfície. Esse sistema consiste na escavação de uma ou mais valas, nas quais são colocados tubos de dreno com brita ou bambu preparado para trabalhar com dreno. Para isso, retira-se o miolo, o que permitirá, ao longo do seu comprimento, o escoamento, para dentro do solo, dos esgotos tratados provenientes da fossa séptica. O comprimento total das valas dependerá do tipo de solo e da quantidade de efluentes a ser tratada. Em terrenos arenosos, 8 metros de valas por pessoa são suficientes. Em terrenos argilosos são necessários 12 metros de valas por pessoa. Entretanto, para um bom funcionamento do sistema, cada linha de tubos não deve ter mais de 30 metros de comprimento. Portanto, dependendo do número de pessoas e do tipo de terreno, pode ser necessária mais de uma linha de tubos ou valas. Figura 3 - Valas de infiltração Fonte:Companhia de Água e Esgoto de Brasília (CAESB)

18 Distância mínima de outros usos As fossas devem estar perto das casas, mas com uma distância segura, para que se realizem manobras periódicas de manutenção, e estar em local mais afastado das atividades domésticas. O local para se instalar a fossa séptico modelo EMBRAPA, o filtro anaeróbico e a caixa de areia devem estar a jusante (em nível mais baixo) da casa servida, e cercado para evitar a entrada de animais e crianças (SENAR;2010) Figura 4- Distância correta entre a casa e a fossa séptica Companhia de Água e Esgoto de Brasília (CAESB) 2.7- Vantagens da Fossa Séptica -Fácil instalação podendo ser feita em qualquer lugar (enterrada ou ao ar livre); -Preserva o lençol freático; -Evita a procriação de insetos; -Evita odores; -Fácil manutenção da limpeza; -Não há vazamentos, nem infiltrações;

19 18 -Evita doenças veiculadas a falta de saneamento básico; -Não contamina o solo; -Não contamina águas subterrâneas e demais mananciais hídricos próximos Utilidades dos efluentes Os efluentes da fossa séptica biodigestora pode ser utilizado em cultivos perenes (cafezais, frutíferas, florestais e pastagens), não sendo recomendado para hortaliças devido ao contato direto destas com o solo, sendo consumidas in natura. Para isso seria necessário fazer análises para averiguar a qualidade do efluente quanto aos organismos patogênicos e metais pesado conforme exigência do Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama). Segundo Novaes et. al (2002.pg 3): Em áreas adubadas com o efluente da fossa séptica biodigestora constatou-se aumento do cálcio, magnésio e fósforo e um decréscimo de nitrogênio e potássio. O efluente é fonte de micronutrientes, tendo-se observado maior quantidade de folhas e plantas de aspecto mais saudável, quando comparadas com plantas adubadas com adubos químicos.

20 19 3- RESULTADOS A pesquisa de campo foi realizada com proprietários rurais da cidade Palmital, no estado de São Paulo, a pesquisa tem como objetivo esclarecer os motivos que levaram os proprietários a aderirem o sistema da Fossa Séptica Biodigestora. O questionário era composto por dez questões que visavam obter mais informações sobre a propriedade que faziam uso do sistema biodigestor. Quando perguntados se utilizavam a fossa séptica em sua propriedade 100% responderam que sim. Quando perguntados sobre a dimensão da propriedade 25% responderam pequena, 75% média e 0% grande.

21 20 Quando perguntados sobre quantas pessoas residem na pra propriedade 100% responderam até 7 pessoas. Quando perguntado sobre a atividade da propriedade 100% responderam que sim. Quando perguntado sobre o método que conheceu o sistema, 50% responderam através de amigos, 50% através de outros.

22 21 4- CONCLUSÃO Os agricultores, levados a promessas de lucros, fizeram grandes investimentos com a cultura de cana, soja, citros, café e demais culturas, se esquecendo dos princípios básicos de saneamento e a não contaminação do solo e lençóis freáticos, esqueceram se do principio de que Não se pode colocar todos os ovos em um só cesto. Essa prática pode ser justificada pela falta de informação, planejamento ou até mesmo de assistência técnica para orientação desses agricultores. Uma orientação bem dada mostraria a importância de se manter intacto o solo e lençóis freáticos mostrariam também utilidades para os resíduos pós-tratamento do esgoto. Atualmente, tem sido estimulado pelo governo via ajuda de custo de implantação e manuais de manutenção. É um dos papéis do estado induzir a implantação incluindo linhas de crédito. Está claro que a fossa séptica biodigestora é sustentável, além de grande alternativa não só para pequenas propriedades, mas para todos os lugares com pouca infraestrutura e saneamento precário, cabe então ao agricultor, auxiliado por uma assistência técnica especializada, buscar de forma racional os benefícios que a fossa séptica pode oferecer por meio de planejamento e diversificação aproveitando dos benefícios que ela pode trazer a propriedade.

23 22 REFERÊNCIAS BRITO Joana. Instituto Emater. Ver. Bras. De Agroecologia/Nov.2009 vol.4 nº. 4 NOVAES A.P et al. Utilização de uma Fossa Séptica Biodigestora para a Melhoria do Saneamento Rural e Desenvolvimento da Agricultura Orgânica: Embrapa, 2002 (comunicado Técnico). LOPES, L.G; PALLA, V.L Saneamento Rural- O esgoto e a água potável na propriedade. Campinas, CATI, p.21 cm NETO, Coelho Francisco - Saneamento Básico no Meio Rural Infraestrutura e Educação Ambiental, São Paulo/SP: Editora material impresso no SENAR-AR/SP, Disponível em Acessado em 05 de maio de 2011 às 15h02min p.m. Jornal O Estado de São Paulo, p.08..

24 23 APÊNDICES Apêndice 1: questionário. Essa pesquisa tem como objetivo coletar dados e informações sobre a implantação e manutenção de fossa séptica em propriedades rurais para a elaboração do trabalho de conclusão do curso técnico em Agronegócios da ETEC Professor Mário Antônio Verza, na cidade de Palmital. Portanto, o nome do proprietário e da empresa não será divulgado, pois essa pesquisa é de cunho científico. Pergunta filtro: Você utiliza o sistema de fossa séptica na sua propriedade? a. ( ) Sim b. ( ) Não Em caso positivo, continue respondendo esse questionário. 1. A propriedade é: a. ( ) Própria; b. ( ) Arrendada; 2. Qual a dimensão da propriedade? a. Pequena ( 20 a 80 hectares) b. Media (81 a 300 hectare) c. grande (acima de 300 hectare) 3. Quantas pessoas residem na propriedade? a. ( ) Até 7 pessoas; b ( ) de 7 a 10 pessoas; c. ( ) Mais que 10 pessoas; 4. Qual é o ramo de atividades da propriedade? a. ( ) Produção agrícola;

25 24 b. ( ) Produção animal (zootecnia); c. ( ) Produção agroindustrial; 5. Como você conheceu o sistema de fossa séptica? a. ( ) através de amigos; b. ( )através de cursos sobre o assunto; c. ( ) através revistas... d. Outros; Especifique: ; 6. Qual o motivo de ter escolhido esse tipo de fossa? a.( ) melhoramento da propriedade b.( )por necessidade c.( ) exigido por lei 7. Você encontrou alguma dificuldade em construir a fossa séptica? a.( ) sim b. ( ) não Quais: 8. Onde você procurou informações para implantar a fossa séptica em sua propriedade? A. ( ) órgãos públicos b. ( ) através de conhecidos C. ( ) nenhuma das alternativas Outros meios: 9. Que melhorias houve em sua propriedade depois da implantação da fossa? A. ( ) Diminuição do mal-cheiro B. ( ) Menor degradação do solo C. ( ) Melhor saneamento básico

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