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1 Prezado produtor A preservação da qualidade da água constitui, hoje, um dos principais desafios da humanidade. Apesar da sua capacidade de renovação, o crescimento desordenado da população e das atividades econômicas estão comprometendo a qualidade da água, fazendo-se necessário reverter essa situação. O problema se agrava no campo, pois, ao contrário das cidades que em sua maioria dispõem de água tratada por empresas de saneamento básico no meio rural, esse benefício ainda não chegou. Estima-se que grande parte das fazendas leiteiras utiliza, em seu processo de produção, fontes de água sem tratamento prévio, comprometendo a qualidade do leite e a própria saúde dos animais. A qualidade da água é necessária em todas as etapas de produção do leite. A começar pela alimentação dos animais, limpeza dos tetos no ato da ordenha, lavagem e desinfecção dos vasilhames e equipamentos de ordenha, além da higienização das instalações. Dependendo do volume de produção do leite, tipo de alimentação dos animais e clima, uma vaca pode ingerir entre 40 litros e 120 litros de água/dia. O tratamento da água no meio rural é fundamental para garantir a saúde de pessoas e animais, contribuindo diretamente para a qualidade do leite e para a produção de alimentos pela agroindústria. Por isso, a água é o tema desta cartilha, que aborda desde a seleção da fonte até o seu tratamento final, contrubuindo de forma decisiva para a preservação de nossos recursos hídricos. Cooperativa Central do Produtores Rurais de Minas Gerais Ltda.

2 Qualidade da Água Processos de captação e tratamento 1 - Importância da água A água é um bem essencial à vida, necessária em todas as atividades da produção animal, particularmente do leite e de seus derivados. Para isso ela deve ser: Límpida, arejada, livre de matéria orgânica, substâncias tóxicas e agentes causadores de verminose, leptospirose, colibacilose, salmonelose, brucelose, tuberculose e outros. 1.1 Demanda de água na bovinocultura Tipo de Consumo Consumo de água Bebida 40 a 120 litros/animal adulto Produção de leite 100 litros/vaca ordenhada + 06 litros de água/litro de leite produzido Limpeza de instalações 25 litros/m² de área de limpeza Produção de queijo 5-6 litros/kg queijo Produção de leite pasteurizado 2 litros/litro de leite empacotado Abate em frigorífico litros/animal abatido 1.2 Disponibilidade de Água no Mundo Águas superficiais e Águas do mar: 97,4% subterrâneas: 0,62% Geleiras: 1,98%

3 Para preservar e proteger os mananciais de água doce é necessário: tratar os resíduos da produção leiteira; manejar adequadamente os animais, plantas e solos para não causar degradação ambiental; conservar as águas de chuva (maior infiltração no solo). A manutenção dos mananciais depende da taxa de infiltração das águas de chuva nos solos (fig. 1). 2 - Águas Superficiais São formadas pelas águas de rios, córregos, lagoas, represas e açudes. 2.1 Vantagens Atendimento, em geral, de grandes demandas; facilidade na determinação da vazão anual; autodepuração (interação entre fatores físicos, biológicos e químicos); segurança no planejamento das atividades de produção animal, especialmente quanto ao crescimento do rebanho e ao uso da irrigação para o plantio de grãos e forragens para a alimentação animal. Os rios e lagoas pertencentes à "classe especial" têm as margens protegidas por mata ciliar, não recebem contaminação/poluição importante, possuem águas límpidas, contém pouca matéria orgânica e são ricas em oxigênio. Mesmo assim é necessário que essas águas recebam um tipo simplificado de tratamento (fotos 1 e 2)

4 2.2 Desvantagens Necessidade de "tratamento" para eliminar a contaminação do ambiente. Aumento da matéria orgânica, argila, areia, folhas, resíduos de agrotóxicos/adubos, etc, na época das chuvas (foto 3). Possibilidade de surgimento do fenômeno de "reversão de corrente", que produz efeito contrário à autodepuração, com mistura entre a água e a "lama" depositada no fundo do manancial (morte de peixes). Obs: As águas de "minas" ou nascentes (minadouros, brejos), quando correm a céu aberto, passam a ser consideradas águas superficiais. 2.3 Captação de águas superficiais Cuidados Básicos a) Verificar se o manancial está protegido do ponto de vista ambiental. b) Vistoriar a área de captação para avaliar se há riscos de degradação por assoreamento, contaminantes, poluentes e agrotóxicos. c) Fazer a captação um pouco afastada das margens e a alguns centímetros de profundidade. Com esses cuidados evita-se o excesso de matéria orgânica presente nas margens e na superfície.

5 d) Perfurar e revestir a extremidade do cano com uma tela fina. e) Usar um recipiente perfurado (tambor), suspenso por uma bóia de isopor, para impedir que o cano atinja o fundo do curso d'água (fig. 2). 2.4 Tratamento das águas superficiais Objetivo Promover a clarificação da água para remover a matéria orgânica e inorgânica e ganhar maior eficiência na filtração e cloração. Tipo de Tratamento Abordaremos nessa cartilha o chamado "tratamento apropriado" que consta de procedimentos relativamente simples, eficientes e de baixo custo. Por não incluir as fases de coagulação/floculação química da água (tratamento clássico), torna-se fácil o seu funcionamento e sua manutenção. Fases do Tratamento Apropriado Clarificação preliminar (1ª etapa) Tratamento final: filtração e cloração (2ª etapa) Clarificação preliminar (1ª etapa) Consta de um conjunto de procedimentos simples que facilitam a inspeção do sistema e a retirada de grande parte da matéria orgânica e suspensões presentes na água. a) Caixas de passagem / telas / caixa de acumulação As caixas de passagem ou de inspeção destinam-se a facilitar a observação quanto aos problemas de entupimentos e vazamentos. Nesse ponto devem ser colocadas telaspara remover corpos ou objetos flutuantes (folhas, madeiras, lodo) para que eles não cheguem ao interior do sistema de tratamento. A caixa de acumulação (manilha ou caixa de alvenaria) tem por finalidade facilitar o processo de captação de água para o sistema (fig. 3).

6 Importante: Por ocasião de fortes chuvas deve-se fechar a entrada da água ao sistema de tratamento até que ela se torne novamente límpida. b) Caixas de Areia Têm a função de remover da água os sólidos em suspensão (areia, argila, folhas) e parte da matéria orgânica. São semelhantes à caixa de gordura para esgotamento sanitário. Dependendo da turbidez da água (matérias em suspensão), aconselha-se construir uma ou mais caixas de areia, que podem ser feitas de alvenaria (técnica ferrocimento) ou com manilhas de concreto préfabricadas. Para reduzir a velocidade da água na caixa de areia utilizam-se anteparos de alvenaria (figuras 4 e 5).

7 c) Decantação (tanque de decantação) Consiste em deixar a água de repouso durante 3 a 4 horas para reduzir matéria orgânica, areia, argila que, pelo seu peso, acumulam-se no fundo do depósito (fig. 6). Esse fenômeno acontece na natureza, quando, após uma chuva pesada, as águas de rios e represas se tornam barrentas e somente depois de um certo tempo (horas ou dias) retomam a sua condição anterior. É necessário que a profundidade do tanque de decantação seja de 2,5 a 4,5m. As demais medidas dependem da demanda de água necessária. A desvantagem do processo refere-se ao custo elevado da construção. No entanto ele pode ser substituído pelos pré-filtros, de menor custo. d) Pré-filtração Tem por objetivo reduzir as suspensões presentes nas águas superficiais por meio de um pré-filtro construído por uma camada de brita zero ou cascalho rolado, que ocupa cerca de 70% de sua capacidade, enquanto a água preenche o espaço restante. Não pode ser considerado um filtro verdadeiro por não incluir a camada de areia. Pode ser construído em alvenaria, pela técnica de ferro-cimento ou utilizar uma manilha pré-fabricada. No fundo do pré-filtro devem ser colocados vários canos de PVC, com pequenas perfurações para drenagem da água. É conveniente deixar uma saída na parte inferior para facilitar o processo de limpeza e uma saída na parte superior (ladrão). Um pré-filtro com altura de 1 m e diâmetro de 90 cm tem uma vazão em torno de 11 mil litros de água por dia (fig. 7)

8 2.4.2 Tratamento final: filtração e cloração (2ª etapa) a) Filtração lenta em camada de areia A água deve estar bem límpida quando chegar o momento de ser filtrada. A sua turbidez não pode ser maior que 30 mg/l. O filtro pode ser contruído em alvenaria (técnica ferro-cimento) ou utilizando duas ou mais manilhas justapostas. É composto por camadas sucessivas (de baixo para cima) de pedra partida ou brita 1, cascalho rolado ou brita zero, areia e lâmina de água, nas medidas indicadas na figura 8. A qualidade e o tipo de areia são os fatores mais importantes desse filtro. Caso não seja possível fazer um teste laboratorial de granulometria(medida do tamanho efetivo e da uniformidade da areia), deve-se escolher aquela que não apresenta impurezas, contaminantes e poluentes. Geralmente a areia considerada ideal situa-se na faixa intermediária entre a fina e a grossa. Na superfície da camada de areia forma-se uma membrana gelatinosa que desempenha papel fundamental no mecanismo de filtração. Por isso a entrada da água no sistema deve ser feita de forma lenta para impedir a ruptura dessa membrana. Quando a vazão do filtro diminuir basta retirar 2 a 3 cm da camada superficial de areia para que ela volte ao normal. Por isso, a entrada da água no sistema, deve ser feita de forma lenta para impedir a ruptura dessa membrana. Cloração A cloração representa a última etapa do processo de tratamento de água. Para volumes de água a tratar superiores a 5 mil litros/dia, recomenda-se usar um clorador por gotejamento ou ainda o clorador de pastilhas. Para volumes menores, podem ser usados os cloradores pr difusão ou flutuadores do tipo piscina, com pastilhas de cloro. Consulte o técnico para ajudá-lo a escolher o melhor tipo de clorador. Podem ser usados produtos à base de cloro líquidos (hipoclorito de sódio: solução a 10% e água sanitária) e sólidos (hipoclorito de cálcio, HTH em pastilhas ou granulado, cal clorada) O nível de cloro livre deve estar entre 0,2 e 0,4 mg/l. Para medir o cloro final, utilize um cloroscópio portátil disponível no comércio. Quantidade de Cloro para tratar 1000 litros de água (1 mg/l de cloro aplicado)

9 Produtos à base de Cloro Dose / 1 m³ (1 ppm) Hipoclorito de sódio: 20 a 30% de Cl (líquido) 30 a 50 ml Água sanitária a 2% (líquido) 50 ml Hipoclorito de cálcio a 10% (pó) 10 gramas Cloro granulado a 65% (pó) 1,54 gramas Cloro estabilizado em tabletes (65% a 90% de cloro) Seguir instrução do fabricante Determinação do Nível de cloro Fig. Cloroscópio portátil Exemplo: nível de cloro= 0,4 mg/l Recapitulação: tratamento de água superficial Compare os esquemas a e b de tratamento de água superficial

10 O esquema b não inclui a clarificação preliminar, o que é desaconselhável, pois a quantidade de matéria orgânica provocaria rápida obstrução do filtro. A matéria orgânica que passa pelo filtro nessas condições poderá neutralizar todo o cloro aplicado e formar compostos considerados prejudiciais à saúde (trihalometano). 3. Águas Subterrâneas (minas, poços rasos, poços artesianos) 3.1 Como elas se formam? 3.2

11 As águas de chuva penetram no solo e formam os lençóis freáticos ou livres quando encontram uma camada impermeável. Já os lençóis confinados ou artesianos são formados pelas águas de chuva que ficam retidas entre duas camadas impermeáveis de rocha ou argila (fig. 11). Vantagens Gealmente são puras, porque elas vão sendo naturalmente filtradas quando penetram no solo, livrando-se da matéria orgânica e de outros resíduos. Quando são bem captadas não necessitam de outro tratamento auxiliar, podendo receber uma cloração residual de 0,2 mg/l. Desvantagens A vazão é muito variável, limitando assim o seu uso para diversas demandas da fazenda leiteira. Muitos poluentes têm a propriedade de se infiltrarem no solo e atingir o lençol de água. Em algumas regiões podem conter sais responsáveis pelo fenômeno da "dureza", que provoca entupimento das canalizações e outros problemas. 3.2 Captação das águas subterrâneas Poços rasos ( cisternas, cacimbas) A captação é feita por meio de escavação manual até encontrar o lençol d água. O poço raso deve ser revestido totalmente com manilhas ou tijolos e coberto com tampa de concreto, sem deixar fendas ou aberturas. É também indicado um reforço de concreto de 10 cm de espessura em torno das manilhas ou dos tijolos nos três metros iniciais da escavação ou um anel de concreto com 1 metro de diâmetro em volta da abertura do poço (figuras 12 e 13).

12 Concluída a construção, deve-se fazer uma desinfecção inicial da água do poço. Para isso, use o cloro com uma dosagem mais elevada (100 ml de hipoclorito de sódio a 10% ou 3,0 gramas de hipoclorito de cálcio a 30%, para cada 1000 litros de água a tratar) por um período de 12 horas. A água deverá ser bombeada até a caixa central. Cerca de 10 dias após essa desinfecção inicial, recomenda-se fazer o exame laboratorial para atestar a potabilidade da água Poços artesianos São lençóis situados a grandes profundidades e que estão localizados entre duas camadas impermeáveis de rocha. Geralmente essas águas são mais seguras do ponto de vista de qualidade, porque os lençóis estão situados a maiores profundidades, e pelo fato de serem captados por meio de um tipo de canalização mais segura contra contaminações. Mesmo assim, em relação aos poços artesianos, devem ser tomados cuidados quanto ao risco de contaminação do lençol. Lembre-se: Poços rasos e artesianos perfurados em terrenos com excesso de matéria orgânica (currais, esterqueiras, lagoas de tratamento de dejetos animais) ou de adubo (horta ou pomar) podem apresentar nitratos e nitritos Nascentes ou "minas" O conhecimento popular considera que a água da mina é sinônimo de água pura. Geralmente esse conceito é válido, desde que a nascente esteja protegida quanto aos

13 riscos de contaminação e que tenha uma profundidade adequada para permitir um bom processo de filtração pelo solo. É relativamente comum a formação de "lodo vermelho" nas caixas e canalizações pela presença de ferro e manganês, o que exige uma limpeza mais freqüente, apesar de ele não ser prejudicial à saúde. Nascentes "de encosta" Próprias de terrenos inclinados Nascentes "difusas" Próprias de terrenos Úmidos São drenadas por meio de canos perfurados, colocados no "olho da mina" (fig. 14) São drenadas, a céu aberto, por canais secundários até o canal principal ou por valetas com canos perfurados (figuras 15 e 16).

14 Para diminuir a erosão do terreno, os canais podem conter uma camada de cascalho rolado ou brita. Valetas de drenagem de nascentes difusas As valetas podem ser feitas com 30 a 40 cm de profundidade e 15 a 20 cm de largura, onde se coloca um tubo de PVC de 100 mm de diâmetro, com perfurações laterais, intervaladas de 10 a 15 cm. Em torno dessa canalização coloca-se brita 1 ou cascalho rolado, na seqüência cobre-se com lona preta e finalmente, com a terra que foi tirada do local da escavação. Pode ser utilizado material alternativo como bambu, cascalho rolado, capim seco ou feno. É o mesmo sistema utilizado para drenagem de várzeas. A água é conduzida para uma caixa de acumulação (fig. 16).

15 Lembre-se Quando a nascente situa-se em local inacessível e está protegida pela vegetação densa, mas é captada após a água escorrer pelo terreno, torna-se necessário o tratamento dessa água. 4 - Águas de Chuva Vantagens e Desvantagens Geralmente são águas de boa qualidade do ponto de vista bacteriológico e físico-químico, relativamente fáceis de serem captadas e representam uma alternativa em regiões de clima árido e semi-árido. Os aspectos negativos referem-se principalmente ao custo das instalações para sua captação e armazenamento, ao ph ácido e à incorporação da poluição atmosférica em locais de intensa atividade industrial ("chuva ácida"). Podem ser utilizadas todas as superfícies impermeáveis existentes na propriedade para recolher as águas de chuva, a exemplo de telhados de moradias, galpões e áreas como terraços, pátios, etc. É recomendável eliminar as primeiras chuvas para limpeza preliminar das superfícies de captação. Em seguida elas podem ser filtradas, cloradas e armazenadas em depósitos bem vedados (fig. 17).

16 O custo dos depósitos para armazenagem das águas de chuva é reduzido quando são revestidos com lonas plásticas utilizadas para cobrir silos. Pode ser usada ainda a técnica do ferro-cimento. Para fins de simplificação de cálculo cada mm de chuva que cai em uma superfície de 1 m² corresponde a 1 litro de água acumulada. Consultoria Técnica: Francisco Cecílio Viana Textos, Roteiro e Fotos Francisco Cecílio Viana Projeto Gráfico Phernandel Arte-Final e Ilustrações Phernandel Hugo Leonardo Góes Revisão Francisco Ferreira Sobrinho Alexnaldo Alves Dias Elder José de Mello Bruno Maria José Motta Viana Alternativa Comunicação e Marketing Os direitos autorais deste projeto pertencem à CCPR-MG. Cópias parciais ou integrais somente com divulgação da fonte. Realização

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