II OVOS DE HELMINTOS NOS SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ESGOTO DO ESTADO DA PARAÍBA - BRASIL
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1 II-77 - OVOS DE HELMINTOS NOS SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ESGOTO DO ESTADO DA PARAÍBA - BRASIL Annemarie König (1) Doutora em Botânica - Universidade de Liverpool, Inglaterra. Bióloga - Universidade Federal de São Carlos. Professora Adjunta do Departamento de Engenharia Civil Área de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal da Paraíba DEC/CCT/UFPB. Coordenadora da Área de Engenharia Sanitária e Ambiental (AESA/DEC/CCT/UFPB). Beatriz Susana Ovruski de Ceballos Doutora em Microbiologia Ambiental - Universidade de São Paulo. Mestre pela EPM- SP (Área de Concentração Microbiologia e Imunologia). Bioquímica UNT Argentina Professora Adjunta do Departamento de Engenharia Civil Área de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal da Paraíba DEC/CCT/UFPB. Coordenadora do Curso de Mestrado em Engenharia Civil. Vice Coordenadora do Curso de Doutorado Institucional em Recursos Naturais UFPB Alessandra Martins Caetano graduada em Engenharia Civil pela Universidade Federal da Paraíba (2.1). Rosangela Evangelista Medrado estudante de Engenharia Civil UFPb e Bolsista PIBIC/UFPb Endereço (1) : Rua Manoel Alves de Oliveira, 186 Catolé Campina Grande (PB) CEP: Brasil Tel: (xx) akonig@dec.ufpb.br RESUMO Este trabalho mostra os resultados de um programa de monitoramento sistemático dos esgotos brutos e efluentes de oito estações de tratamento de águas residuárias domésticas do estado da Paraíba (PB) - Brasil, realizado durante treze meses (ago/ a ago/1). Os sistemas de tratamento compreendem lagoas de estabilização primária, em série e lagoas aeradas. Algumas apresentam sobrecarga orgânica e outras estão cobertas por macrófitas aquáticas. O número de ovos de helmintos foi bastante variado, com um máximo de 147 ovos/l (Campina Grande) até sua ausência, demonstrando a intermitência deste parasito intestinal nas águas residuárias. Sete dentre os oito sistemas de lagoas foram capazes de remover 1% dos ovos de helmintos, confirmando a eficácia deste tipo de tratamento. INTRODUÇÃO O volume de águas residuárias tem aumentado em função do consumo de água pela população em crescimento e sua concentração em centros urbanos. No Brasil as áreas urbanas abrigam cerca de 8% da população (IBGE, 2.1) com a grande maioria geralmente instalada nas periferias das cidades. No país, dos 5.2 municípios existentes no país somente 12% tem rede coletora de esgotos seguido de tratamento. Dos restantes cerca 6% nem chegam a ter rede coletora sendo os esgotos lançados diretamente no ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1
2 meio ambiente, poluindo os recursos hídricos (CABES, 1.998). No estado da Paraíba esta realidade não é diferente do resto do país, pois dos 223 municípios somente 11 são contemplados com estações de tratamento de esgotos. As ETE s existentes são do tipo lagoas de estabilização (facultativa primária, secundárias, lagoas aeradas) onde processos físicos, químicos e biológicos se encarregam de diminuir a carga poluidora dos esgotos (Silva & Mara, 1.979). Num estado onde há escassez de água e má distribuição das chuvas, as águas residuárias devem ser consideradas como uma fonte potencial de recursos hídricos para usos diversos particularmente aquelas associadas com a produção agrícola como a irrigação. Para que esta prática seja segura há necessidade da construção de múltiplas barreiras sanitárias, que vão desde a coleta até o tratamento eficiente dos esgotos para a eliminação de organismos patogênicos nele existente. Dentre estes enteropatogênicos destacam-se os helmintos, pelas suas características de longa persistência e baixa dose infectiva (< que 1 ovos embrionado/l de água residuária) sendo o Ascaris lumbricoides, o escolhido pela Organização Mundial de Saúde (WHO, 1.989), como indicador adequado para este grupo de parasitas intestinais. As helmintoses são freqüentes no Brasil sendo muitas, endêmicas no Nordeste, onde coexistem um baixo padrão sócio-econômico, a falta de recursos médico-sanitário e as precárias condições higiênicas (Neves et al., 1.995) Para que o reaproveitamento das águas residuárias seja seguro há necessidade de isolar, identificar e quantificar o número de ovos de helmintos presentes nos esgotos brutos e tratados através de um programa de monitoramento sistemático das estações de tratamento a fim de avaliar seu desempenho na remoção dos parasitas intestinais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença qualitativa e quantitativa de ovos de helmintos no esgoto bruto e tratado dos sistemas de tratamento de esgotos do estado da Paraíba e relacionar sua presença com os valores de parâmetros como DBO 5, Sólidos Totais e Sólidos Suspensos. Materiais e Métodos Foram analisadas amostras de esgotos brutos () e efluentes finais () de oito estações de tratamento de esgoto (ETE s), localizados no estado da Paraíba e distribuídas ao longo de 4km no eixo leste oeste do estado (Figura 1), caracterizado por diferentes regiões geográficas e climáticas. A configuração dos diferentes sistemas de tratamento estudados está na Tabela 1. Algumas apresentam problemas de sobrecarga orgânica, outras estão cobertas por macrófitas (aguapés). O período de amostragem foi de 13 meses (período ago/ a ago/1), com coletas mensais. Os ovos de helmintos (expressos como A. lumbricoides), foram quantificados seguindo a técnica de sedimentação (WHO, 1989), com tempos de sedimentação de 24 horas (Konig et al., 2.1). As análises de DBO, ST e SS seguiram recomendações do APHA (1.995). Resultados e Discussão Os valores médios, mínimos, máximos e o número de determinações dos parâmetros analisados são apresentados na Tabela 2. A Figura 2 mostra as variações do número médio de ovos de helmintos (a) e as concentrações da DBO5 (b), ST(c) e SS(d) do nas ETE s avaliadas. O número de ovos de helmintos nos s foi bastante variado, de um máximo de 147ovos/L (ETE de Campina Grande) até sua ausência (em 5 das 8 ETE s analisadas), demonstrando que a presença de ovos de helmintos nos esgotos domésticos e intermitente. Por outro lado sua presença reflete as condições de infestação da população servida pela rede coletora. Em 7 das 8 ETE s avaliadas, as lagoas foram capazes de remover todos ovos de helmintos (1% de remoção) e somente uma delas, a ETE de Sapé (facultativa primária), apresentou 17 ovos/l no efluente final, em uma das amostragens. Com relação à DBO 5, verificou-se ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2
3 que a maioria das ETE s recebia esgotos brutos de concentrações muito fortes, como nos casos das ETE s de Itaporanga e Tabela 1 Configuração das Estações de Tratamento de Esgotos do estado da Paraíba (PB). Município Configuração (problema operacional). (1) Campina Grande Duas lagoas aeradas em série (aeradores dasativados e sobrecarga orgânica) (2) Cajazeiras Lagoa de estabilização primária (falta de manutenção dos taludes e crescimento de macrófitas) (3) Guarabira Duas series de lagoas de estabilização (anaeróbia seguida de facultativa) (4) Itaporanga Lagoa facultativa primária (coberta por macrófitas) (5) Monteiro Duas series de lagoas de estabilização (anaeróbia seguida por facultativa) (6) Patos Lagoa aerada (aeradores desativados e lagoa coberta por macrófitas) (7) Sapé Lagoa de estabilização primária (8) Sousa Lagoa de estabilização primária (falta de manutenção nos taludes e crescimento de macrófitas) 38 3' 38 ' 37 3' 37 ' 36 3' 36 ' 35 3' 35 ' 6 ' Rio Grande do Norte 6 3' 7 ' 7 3' Ceará MEDIO PIRANHAS PEIXE Sousa SERIDO Cajazeiras ALTO PIRANHAS Patos ESPINHARAS PIANCO Itaporanga SERIDO JACU CURIMATAU CAMARATUBA MAMANGUAPE Guarabira MIRIRI TAPEROÁ Campina Grande MEDIO PARAIBA Sapé BAIXO PARAIBA GRAMAME Oceano Atlântico 8 ' Monteiro ALTO PARAIBA Pernambuco REGIONAL BREJO (ETE DE GUARABIRA/SAPÉ) REGIONAL ESPINHARAS (ETE DE PATOS E ITAPORANGA) REGIONAL RIO DO PEIXE (ETE DE SOUSA) REGIONAL BORBOREMA (ETE DE MONTEIRO/CAMPINA GRANDE) REGIONAL ALTO PIRANHAS (ETE DE CAJAZEIRAS) Limites das Bacias do Estado da Paraíba Limites Municipais do Estado da Paraíba ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3
4 Figura 1 Estado da Paraíba, mostrando os municípios contemplados com sistemas de tratamento de esgotos, monitorados neste trabalho. Tabela 2 Números médios, máximos e mínimos de ovos de helmintos e parâmetros físico-químicos nos esgotos brutos e efluentes finais de oito ETE s do estado da Paraíba (PB). Helmintos (ovos/l) DBO (mg/l) S.Totais (mg/l) S.Suspensos (mg/l) C. Grande média máx - mín n Sapé média máx - mín n Guarabira média máx - mín n Monteiro média máx - mín n Itaporanga média máx - mín n Sousa média máx - mín n Cajazeiras média máx- mín n Patos média máx - mín ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4
5 n helmintos - valores médios (a) DBO 5 - valores médios (b) DBO 5 (mgo 2 /L) Sólidos Totais - valores médios (c) Sólidos Suspensos -(valores médios (d) Sólidos Totais (mg/l) Sólidos Suspensos (mg/l) DBO 5 x ovos de helmintos - valores médios (e) DBO 5 x ovos de helmintos - valores pontuais (f) A.lumbricoides/L DBO 5 (mgo 2 /L) DBO 5 (mgo 2 /L) Sólidos Totais x ovos de helmintos - valores médios (g) Sólidos Totais x ovos de helmintos - valores pontuais (h) A. lumbricoides /L Sólidos Totais (mg/l) Sólidos Suspensos (mg/l) Sólidos Suspensos x ovos de helmintos - valores médios (i) Sólidos Suspensos x ovos de helmintos - valores pontuais (j) Sólidos Suspensos (mg/l) A.lumbricoides/L Sólidos Suspensos (mg/l) Figura 2 Variações do número médio de helmintos e concentrações de DBO 5, sólidos totais e suspensos em amostras dos esgotos brutos e efluentes de 8 ETE s do estado da Paraíba (PB), coletados entre agosto 2 e agosto 21. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5
6 Campina Grande, com valores máximos pontuais entre 912 e 597mgO2/L e médias entre 282 e 238mgO2/L. Já os valores médios variaram de 564mgO 2 /L, na ETE de Monteiro (Figura 2 b), onde a intermitência no bombeamento e o baixo consumo de água pela população favoreceram as elevadas concentrações de matéria orgânica biodegradável, até bastante baixos na ETE de Cajazeiras (112mgO 2 /L). Estes valores estiveram, provavelmente, relacionados à infiltração de águas de chuvas na rede coletora diluindo os esgotos (valor mínimo de 98mgO 2 /L). Os efluentes finais produzidos pelos sistemas de tratamento apresentaram concentrações médias de DBO entre 146 (ETE de Monteiro excesso de algas no efluente) até 27mgO2/L (ETE de Itaporanga coberta por aguapés) (Figura 2 b e Tabela 2). As eficiências de remoção de DBO 5 no período analisado variaram de 6% (ETE de Cajazeiras; mgO 2 /L) a 94% (ETE de Itaporanga; mgO 2 /L). As ETE s de Cajazeiras e Monteiro apresentaram os menores e os maiores valores pontuais de ST (entre 9 e 2.4mg/L) e SS (185 e 1.232mg/L). As flutuações de ST e SS acompanharam a tendência da curva de DBO 5 (Figura 2b, c, d). A distribuição do número de ovos de helmintos (A. lumbricoides) em função das concentrações da DBO 5 é mostrada na Figura 2e para os valores médios e na Figura 2f para valores pontuais, que representa melhor esta distribuição. Cerca de 5% das amostras (4 de 76 amostras analisadas) onde se detectaram presença de ovos de helmintos tinham DBO 5 entre 1 e 5mgO 2 /L, sugerindo uma relação entre esses parâmetros. A mesma associação também é visível entre a presença de ovos de helmintos e a concentração de Sólidos Totais (Figura 2h), particularmente na faixa entre 5 e 1.5mg/L. No entanto para os Sólidos Suspensos, esta associação ocorreu apenas para os valores de faixa menor: entre 11 (ETE de Cajazeiras) e 2mg/L. Conclusões - Este trabalho mostrou que os esgotos brutos das ETE s monitoradas continham concentrações muito variadas de ovos de helmintos o que foi associado ao grau de infestação da população e da intermitência desta helmintíase na população servida pela rede coletora. Esta variabilidade nas concentrações de ovos de helmintos não necessariamente esteve associada à presença de sólidos totais e suspensos do esgoto bruto doméstico. RERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS APHA, (1.995). Standard Methods for the Examintation of Water and Wastewater. 18 th edition. Ed. Americam Public Health Association Washington DC. USA CABES (1998). Catálogo da Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental. ABES. Rio de Janeiro RJ IBGE (2.1). Censo Demográfico Brasileiro Dados Preliminares. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Rio de Janeiro RJ Konig, A; Ceballos, B.S. O.; Caetano, A. M. (2.1). O tempo de decantação influenciando no aumento do número de ovos de helmintos em amostras de esgoto bruto. (em CD rom). XXI Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental João Pessoa (PB) 16-21/9/1. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6
7 Neves, D.P.; Melo, A.L.; Genaro, O.; Linardi, P.M. (1.995). Parasitologia Humana. Editora Atheneu. 9º edição. Rio de Janeiro RJ, 524p. Silva, S.A.; Mara, D.D. (1.979). Tratamentos biológicos de águas residuárias: lagoas de estabilização. ABES. Rio de Janeiro - RJ WHO (1.989). Health Guidelines for the uses of wastewater in agriculture and aquaculture. Technical Report 778. Geneve: The World Bank. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 7
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