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Anlise e Discusso dos Conceitos e Legislao Sobre
Reuso de guas Residurias
por
Marcos Roberto Muffareg Dissertao apresentada com vistas obteno do ttulo de Mestre em Cincias
na rea de Sade Pblica
Orientador: Prof Dr. Odir Clcio da Cruz Roque
Rio de Janeiro, Abril/2003
i
FICHA CATALOGRFICA Catalogao na fonte Centro de Informao Cientfica e Tecnolgica Biblioteca Lincoln de Freitas Filho
M949a Muffareg, Marcos Roberto
Anlise e discusso dos conceitos e legislao sobre reuso de guas residurias./ Marcos Roberto Muffareg. Rio de Janeiro : s.n., 2003.
72p., tab
Orientador: Roque, Odir Clcio da Cruz Dissertao de Mestrado apresentada Escola Nacional
de Sade Pblica.
1.Tratamento de guas Residurias 2.guas
Residurias - legislao 3.Redes de Esgoto
CDD - 20.ed. 628.3
ii
DEDICATRIA
Dedico essa obra ao meu pai,
Jorge David Muffareg (in memorian)
iii
AGRADECIMENTOS
A Fundao Oswaldo Cruz, atravs da Escola Nacional de Sade Pblica ENSP pela
oportunidade.
Ao meu amigo e orientador Prof. Dr. Odir Clcio da Cruz Roque pela sua magnitude
enquanto ser humano e por incorporar de forma irretocvel a semntica ORIENTAR.
A todos os professores da ENSP pela dedicao em repassar os conhecimentos
necessrios para o embasamento deste trabalho, e em especial ao Prof. Aldo Pacheco
Ferreira pelo apoio irrestrito.
Ao Dr. Guilherme Franco Netto pelo apoio, incentivo e compreenso da importncia
da capacitao tcnica e cientfica.
A todos os meus companheiros de trabalho e amigos da Diviso de Engenharia de
Sade Pblica - DIESP, FUNASA-RJ, que me apoiaram e colaboraram para a
realizao deste trabalho.
Ao companheiro Eng Sadi Coutinho Filho pelo apoio que me possibilitou superar as
dificuldades institucionais.
Ao meu grande mestre Carlos Virglio Napoleo de Miranda.
Ao Eng Johnny Ferreira dos Santos pelo vasto e importante material gentilmente
cedido.
Aos meus colegas de turma Ernesto, Joo, Mrcio, Tatsuo e em especial aos meus
grandes amigos Lcio Henrique Bandeira e Francisco de Assis Quintieri, elos de uma
corrente de companheirismo e ajuda mtua.
Aos funcionrios do Departamento de Saneamento e Sade Ambiental pelo apoio.
A minha amiga Maria Mrcia Badar Bandeira pela dedicao e carinho com que
realizou a reviso ortogrfica.
A todos os meus familiares, em especial a minha me Nbia, que compreenderam os
momentos da minha ausncia.
A minha esposa Vera e minha filha Rachel pelo carinho, pacincia e incentivos
inesgotveis, fora motriz para a concluso deste trabalho.
A todos que de forma direta ou indireta colaboraram para a realizao deste trabalho.
iv
RESUMO
Apesar da gua ser considerada um recurso natural renovvel, a mudana dos
ecossistemas, a dinmica das cidades, a demanda aumentada e diversificada desse
recurso mineral nos alerta para sua eminente escassez como fonte de manuteno da
vida, seja nas atividades produtivas, agropastoris e at mesmo para o abastecimento
pblico.
No Brasil, antes de abordarmos a questo do reuso de gua, importante nos
darmos conta do enorme dficit de cobertura de sistemas de esgotos sanitrios, com o
devido tratamento, adequado aos corpos receptores. Esse dficit alm contribuir para a
deteriorao dos nossos corpos hdricos, interferir na sade pblica, vem cada vez mais,
devido ao alto custo no tratamento da gua para abastecimento, se transformando em
um fator econmico de extrema relevncia.
Essa demanda por gua tem levado os diversos pases a se preocupar alm da
proteo dos seus mananciais a aprofundar estudos sobre reuso das guas servidas. Em
todo o mundo, atualmente, esto sendo desenvolvidos vrios estudos e revisando vrias
normas, diretrizes e legislaes referentes a reuso de guas residurias.
Pretende-se com esse trabalho, discutir o conceito do reuso de guas, apresentar
algumas experincias exitosas pelo mundo e levantar normas e legislaes existentes no
Brasil e em vrios pases, a fim de contribuir na construo de um pensar integrado
sobre o reuso, que por fim v ao encontro dos esforos existentes para construo de
uma legislao especfica sobre o reuso de guas residurias.
Palavras Chave: Reuso de guas residurias; Tratamento de esgotos sanitrios;
Legislao sobre reuso
v
ABSTRACT
Despite the water be consider a renewable natural resource, the ecosystem
change, the dynamics of the cities, the demand increased and diversified of this mineral
resort alert us for its eminent scarcity as spring of life maintenance, be in the productive
activities, cattle maintenance and to even for the public supplying.
In Brazil, before of developing the subject of water reuse, it is important to take
into account the huge sanitary sewers systems cover deficit, with the suitable handling,
appropriate to the water bodies receivers. This deficit not only contributes for the water
courses deterioration, but also interferes in the public health, and comes even more, due
to the high cost in the treating water system for public supplying, being transformed in
an economic factor of extreme relevance.
This water demand has lead several countries to be concerned, beyond its water
reserve protection, to implement studies about reuse of wastewater. In the world, at
present, are being developed many studies, norms, directives and legislation aiming the
wastewater reuse.
Its intended with this dissertation, discuss the concept of the water reuse,
present some successful experiences around the world and raise norms and existing
legislation in Brazil and in several countries, in order to contribute in the construction of
an integrated think about the reuse, that finally goes of meeting to the existing efforts
for construction of an specific legislation about the wastewater reuse.
Key words: Wastewater Reuse; Treatment of Sanitary Sewers; Legislation of Reuse
vi
NDICE DE FIGURAS PG Figura 01 Remoo de Coliformes Fecais nas Lagoas de Estabilizao de San Juan 27 Figura 02 Projeto Aqicultura de San Juan - Qualidade Sanitria dos Peixes 28
vii
NDICE DE QUADROS PG Quadro 01 Cobertura com Sistemas Pblicos de Abastecimento de gua 06 Quadro 02 Coberturas com Sistemas Pblicos de Esgotamento Sanitrio 07
viii
NDICE DE TABELAS PG Tabela 01 Principais Caractersticas Fsicas dos Esgotos Domsticos 10 Tabela 02 Principais Caractersticas Qumicas dos Esgotos Domsticos 11 Tabela 03 Principais Caractersticas Quantitativas Qumicas e Fsicas dos Esgotos Domsticos 12 Tabela 04 Principais Caractersticas Biolgicas dos Esgotos Domsticos 13 Tabela 05 Microrganismos presentes nos Esgotos Domsticos 13 Tabela 06 Parmetros Mdios de Qualidade de gua Industrial 20 Tabela 07 Produo do Feijo Panamito 29
Tabela 08 Evoluo Histrica da Legislao sobre reuso de guas residurias 31 Tabela 09 Critrios de Qualidade para Irrigao com guas Residurias Tratadas 36 Tabela 10 Diretrizes da OMS para Utilizao de guas Residurias Tratadas na Agricultura 62 Tabela 11 Diretrizes Revisadas de Microbiologia Recomendadas para Utilizao de guas Residurias na Agricultura 64
ix
NDICE GERAL DE ASSUNTOS PG
FICHA CATALOGRFICA i
DEDICATRIA ii
AGRADECIMENTOS iii
RESUMO iv
ABSTRACT v
NDICE DE FIGURAS vi
NDICE DE QUADROS vii
NDICE DE TABELAS viii
NDICE GERAL DE ASSUNTOS ix
1 INTRODUO 01
2 OBJETIVOS DA DISSERTAO 04
2.1 Objetivos Gerais 04
2.2 Objetivos Especficos 04
3 REVISO DE LITERATURA: ASPECTOS METODOLGICOS 05
3.1 Demanda por Sistemas e Tratamento de Esgotos 05
3.2 Principais Caractersticas dos Esgotos 10
3.3 Conceituao de Reuso de gua 14
3.4 Experincias de Reuso de guas Residurias 18
3.5 Normas e Legislaes Existentes pelo Mundo 30
3.6 Legislao existente no Brasil 49
4 RESULTADOS 61
4.1 Novas Tendncias 61
5 CONCLUSO 68
6 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS 72
1
1 - INTRODUO
O reuso da gua para fins no potveis foi impulsionado em todo mundo nas
ltimas dcadas, devido a crescente dificuldade de atendimento da demanda de gua
para os centros urbanos e algumas localidades no meio rural, pela escassez cada vez
maior de mananciais prximos e/ou de qualidade adequada para abastecimento aps
tratamento convencional. Com a poltica do reuso, importantes volumes de gua potvel
so poupados, usando-se gua de qualidade inferior, geralmente efluentes secundrios
ps-tratados, para atendimento das finalidades que podem prescindir da potabilidade.
As imagens mais comuns associadas ao reuso da gua so normalmente quelas
ligadas ao abastecimento domstico, industrial e agrcola. O reuso da gua, entretanto,
afeta outras utilizaes do recurso hdrico, como a da diluio dos despejos nos cursos
dgua receptores, o uso de mananciais para abastecimento, a navegao, as atividades
recreacionais, a pesca, e mesmo a gerao de energia eltrica. Torna-se assim
recomendvel que o reuso da gua seja abordado sob a tica do uso mltiplo dos
recursos hdricos.
So muitas as formas e configuraes de reuso da gua. A seleo de uma
determinada alternativa deve considerar seus efeitos locais e sobre as regies vizinhas,
em cenrios atual e estimado para o futuro. Os impactos sociais, ambientais e
econmicos, positivos e negativos do reuso planejado, devem ser criteriosamente
avaliados para que a proposta se aproxime da tima na explorao do recurso hdrico.
A forma de reuso pode ocasionar importantes alteraes na qualidade e na
quantidade das guas, bem como na morfologia dos corpos dgua devido a mudanas
no regime de transporte da descarga slida nestes cursos.
A transposio do recurso hdrico entre bacias hidrogrficas pode s vezes gerar
conflitos entre as necessidades dos usurios das bacias afetadas, trazendo para a bacia
importadora, como a da Regio Metropolitana de So Paulo (RMSP), por exemplo, a
necessidade de captar mananciais adequados cada vez mais distantes do plo
consumidor (ABES, 1992).
Por outro lado, a bacia exportadora do recurso hdrico tem sua oferta para
consumo local diminuda, com eventuais prejuzos para manuteno de sua qualidade de
2
vida. O reuso das guas surge como forma de minimizar, ou mesmo evitar, estes
conflitos.
Um programa de reuso da gua no pode prescindir de informaes confiveis a
respeito das caractersticas quantitativas e qualitativas do recurso hdrico, alvo do
estudo, tanto o superficial como o subterrneo. Devem ser avaliadas as demandas de
gua, as cargas poluidoras afluentes aos cursos d'gua e a autodepurao que eles
possam promover (ABES, 1992).
As variveis qualitativas e quantitativas significativas devem ser selecionadas e
monitoradas com uma freqncia e durao satisfatrias. A confiabilidade destas
informaes aumenta com a extenso das sries histricas de dados, fato importante a
considerar no dimensionamento e na operao das redes de monitoramento (ABES,
1992).
A gua pura mercadoria rara. E o desperdcio a prtica comum. De toda a
gua do planeta, apenas seis por cento servem ao consumo humano. Estima-se que no
sculo XXI a gua ser produto escasso em diversos pases, pelo aumento do consumo
domstico, na agricultura e na indstria (Jornal O GLOBO, 08 de maio de 1992, pg 16).
Dentre os principais fatores que afetam o reuso da gua, alm da qualidade e da
quantidade para os diversos fins, esto as normas e a legislao adequadas de reuso,
ainda no discutidos no Brasil at o momento. Faz-se necessrio fomentar uma ampla
discusso sobre reuso no nosso pas que contemple as finalidades, propostas de reduo
de tarifas, lugares prioritrios, estudos e locais onde programas estejam em andamento.
Para concretizar e alavancar, principalmente em cidades e municpios brasileiros
programas com essas finalidades, essa dissertao levanta os dados de necessidade de
gua para o consumo humano disponveis em alguns pases do chamado mundo
desenvolvido, comparando esses resultados com dados brasileiros, evidenciando que,
apesar de existir percentual significativo de gua em terras brasileiras, existem
necessidades localizadas de economia de gua nas principais cidades brasileiras.
Aborda, tambm, a demanda por tratamento dos esgotos domsticos e industriais ,
reconhecendo os investimentos recentes em saneamento e chamando ateno para o
desafio que o enorme dficit atual ir desafiar tcnicos e gestores do setor.
Por outro lado ao se reconhecer esta necessidade, verifica-se que h esforos
em estados como So Paulo, Esprito Santo, Rio Grande do Sul, Cear, Rio Grande do
3
Norte, Pernambuco, dentre outros, de reutilizao e reciclagem de gua pela prpria
qualidade da gua de captao, que j no oferece condies de tratamento por
processos convencionais. Pode-se citar o exemplo do Rio Guandu, responsvel pelo
abastecimento de nove milhes de pessoas no Grande Rio de Janeiro que est sob forte
ameaa de transformar-se dentro de cinco anos a semelhana do Tiet, rio que percorre
o estado de So Paulo e chegou a um nvel to alto de poluio que sua gua no pode
ser mais tratada. A previso de tcnicos da Universidade Federal do Rio de Janeiro
(UFRJ) e da Companhia Estadual de guas e Esgotos do Estado do Rio de Janeiro
(CEDAE), de que, se nada for feito para baixar os nveis de poluio e degradao do
Rio Paraba do Sul, contribuinte fundamental do rio Guandu, dentro de cinco anos se
tornar invivel a captao de gua para consumo humano (Jornal O GLOBO, 12 de
janeiro de 2003, pg 32).
Apesar dos exemplos acima citados no h normas e legislao ou mesmo
propostas que incentivem processos de reuso ou reciclagem sendo este um dos objetivos
deste trabalho.
Seguindo uma metodologia que primeiramente levanta as demandas por
tratamentos de esgotos e caracteriza os efluentes sanitrios, esta dissertao procura, em
um segundo momento, apresentar uma conceituao atual sobre reuso e as principais
normas e legislaes j em andamento em alguns pases levantados e ainda apontar uma
proposta para discusso do caso brasileiro.
4
2 OBJETIVOS DA DISSERTAO
2.1- Objetivos Gerais:
Os objetivos gerais deste trabalho consistem em levantar as demandas de gua
para consumo humano e tratamento de esgotos sanitrios no Brasil, apresentar o
conceito de reuso de guas residurias e conhecer as diversas experincias exitosas pelo
mundo, de forma a contribuir para o incremento do pensar e de mudana de paradigmas
sobre o reuso de guas.
2.2- Objetivos Especficos:
Os objetivos especficos desse trabalho sero, a partir do conhecimento das
demandas de cobertura por sistemas de esgotamento sanitrio, da conceituao de reuso,
da legislao levantada em diversos pases, contribuir para o incremento de subsdios na
construo de uma legislao prpria e adequada reuso dos efluentes, para a realidade
brasileira.
5
3 - REVISO DA LITERATURA: ASPECTOS METODOLGICOS
3.1 Demanda por Sistemas e Tratamento de Esgotos
Na Regio da Amrica Latina e Caribe, 49% da populao tem servio de
esgotamento sanitrio, coletando-se diariamente 40 milhes de metros cbicos de guas
residurias que se vertem nos rios, lagos e mares. A previso para o ano 2.000 seria a de
se estar recolhendo cerca de 100 milhes de metros cbicos de desges que agravariam
ainda mais a contaminao. Desse volume coletado pelos sistemas de esgotamento
sanitrio, menos de 10% recebem tratamento prvio antes de ser descarregado a um
corpo receptor de gua superficial ou antes de seu uso para a rega direta de produtos
agrcolas.
Estima-se que nessa Regio existem 215 cidades costeiras com mais de 100.000
habitantes; 76 destas conformam uma populao de 58 milhes de habitantes, localizada
ao longo da costa marinha ou de esturios. A descarga dessas guas residurias sem
nenhum tratamento contaminam as praias de uso recreacional e os produtos
hidrobiolgicos que crescem nas reas circunvizinhas.
A disposio de guas residurias, sem tratamento prvio, nas guas superficiais
afeta seu uso posterior. Muitos dos rios e lagos utilizados como fontes de abastecimento
de gua tm altos nveis de contaminao microbiolgica; 16 rios da Amrica superam
os 1.000 coliformes fecais/100ml e o nvel de risco a que est exposta a populao alto
se considerarmos que menos de 50% dos servios de abastecimento de gua produz
gua desinfectada.
Essas mesmas guas superficiais so utilizadas para a rega de cultivos agrcolas
para consumo humano, o que aumenta os fatores de risco para a sade da populao. As
situaes endmicas de diarrias, parasitos, febre tifide e salmoneloses que imperam
desde o Rio Grande at o Cone Sul, no so mais do que reflexo dessa situao crtica, a
que veio se somar a clera, nesta poca (OPS/CEPIS, 1996).
Estes dados no so diferentes no Brasil. De acordo com o Censo 2.000 - IBGE,
o pas apresenta hoje um total de 44,7 milhes de domiclios particulares permanentes.
Desse total, 37,3 milhes esto nas cidades e 7,4 milhes na rea rural. Em termos de
6
moradores desses domiclios permanentes, o Censo 2.000 constata uma populao
brasileira de 168,3 milhes. Desse total, 137 milhes moram nas cidades e 31,3 milhes
vivem no meio rural.
O Censo, de 2.000, Quadro 1, revela que os sistemas pblicos de abastecimento
de gua cobrem 89,4% dos domiclios urbanos brasileiros, equivalente a 89,1% da
populao urbana. Embora tenha havido um progresso marcante em relao a 1.970,
quando a cobertura era de apenas 45%, existem ainda 14,9 milhes de brasileiros em
centros urbanos sem acesso a esse servio.
No meio rural, onde residem aproximadamente 31,3 milhes de brasileiros ou
18,6% da populao, a situao mais grave, uma vez que 25,8 milhes, ou seja, 82,4%
da populao rural, no tm acesso aos sistemas pblicos, embora deva se considerar,
que uma parcela dessa populao esteja dispersa no meio rural, dispondo de solues
individuais de abastecimento. No que se refere ao nmero de domiclios ligados a rede
geral, os contrastes entre reas urbanas e rurais tornam-se ainda mais evidentes pois
contrapem coberturas de 89,4% em reas urbanas contra 17,6% nas rurais.
Quadro 1 Cobertura com sistemas pblicos de abastecimento de gua
SITUAO
TOTAL TOTALTOTAL % TOTAL % TOTAL % TOTAL %
URBANO 37,3 33,5 89,8 3,8 10,2 137 122,1 89,1 14,9 10,9RURAL 7,4 1,3 17,6 6,1 82,4 31,3 5,5 17,6 25,8 82,4TOTAL 44,7 34,8 77,9 9,9 22,1 168,3 127,6 75,8 40,7 24,2
NO ATENDIDOS
DOMICLIOS(em 1.000.000 de domiclios)
ATENDIDOSNO
ATENDIDOS
MORADORES(em 1.000.000 de moradores)
ATENDIDOS
Fonte: IBGE CENSO2.000
De acordo com a Pesquisa Nacional de Saneamento Bsico PNSB-2.000 (IBGE), no Brasil, existe a distribuio de gua por rede geral em 8.656 distritos, em
5.391 municpios, atravs de 30,5 milhes de ligaes prediais, sendo que 25 milhes
dessas ligaes possuem medidores. De toda essa gua distribuda populao
brasileira, a maior parte (75% do volume total) recebeu tratamento convencional. Entre
1.989 e 2.000, as estaes de tratamento de gua passaram de 2.485 para 4.560 unidades
de tratamento convencional e no-convencional.
7
O Censo 2.000 constatou que dos municpios com menos de 30.000 habitantes,
somente 55,6% tm atendimento de servios de abastecimento de gua e dentre aqueles
acima de 30.000 chega a 83,7%. A PNSB evidenciou que ainda existem 116 municpios
sem nenhum servio de abastecimento de gua por rede geral.
Os ndices de cobertura de sistemas de saneamento disponveis denunciam um
quadro sanitrio preocupante. No entanto, a abordagem quantitativa, alm de
insuficiente, no permite considerar deficincias tcnicas e operacionais dos sistemas,
capazes de comprometer a qualidade dos servios oferecidos, representando riscos
sade das populaes atendidas.
A coleta e a disposio final de esgotos sanitrios tambm reproduz a
desigualdade de acesso aos servios verificadas em abastecimento de gua, e apresenta
um quadro ainda mais negativo.
Com relao ao esgotamento sanitrio e ainda segundo o Censo 2.000, 36,2
milhes de domiclios urbanos permanentes possuem algum tipo de banheiro ou
sanitrio e desses, 20,9 milhes esto ligados rede pblica de esgotos. Na rea rural,
somente 4,8 milhes de domiclios tm algum tipo de banheiro ou sanitrio e apenas
246,7 mil esto conectados rede pblica de esgotos. No meio urbano, 5,9 milhes de
domiclios e no meio rural, 715 mil usam fossa sptica. O restante dos domiclios
brasileiros, cerca de 15 milhes, lana os esgotos em fossa rudimentar, vala, rio, lago,
mar ou outros escoadouros. Nas cidades, 1,1 milho de moradias e no meio rural, 2,6
milhes no possuem nenhum tipo de banheiro ou sanitrio. Para o Censo 2.000,
somente 31,6% dos municpios, com populao menor que 30.000 habitantes, tm
atendimento de servios de esgotamento sanitrio. Dentre aqueles com mais de 30.000
habitantes, o atendimento chega a 69,8 %.
Quadro 2 Cobertura com sistemas pblicos de esgotamento sanitrio
SITUAO
TOTAL TOTALTOTAL % TOTAL % TOTAL % TOTAL %
URBANO 37,3 19,1 51,2 18,2 48,8 137 73,7 53,8 63,3 46,2RURAL 7,4 0,34 4,6 7,06 95,4 31,3 0,96 3,1 30,3 96,9TOTAL 44,7 19,44 43,5 25,2 56,5 168,3 74,7 44,4 93,6 55,6
ATENDIDOSNO
ATENDIDOSNO
ATENDIDOS ATENDIDOS
DOMICLIOS MORADORES(em 1.000.000 de domiclios) (em 1.000.000 de moradores)
Fonte: IBGE Censo 2.000
8
Segundo a PNSB, somente 52,2% dos 5.507 municpios brasileiros, em 2.000, eram servidos por algum sistema coletivo de esgotamento sanitrio. Atualmente, 47,8%
do total de municpios brasileiros no tm coleta de esgoto. Dentre os distritos
brasileiros que coletam o esgoto, somente 33,8% fazem o tratamento, enquanto 66,2 %
no tratam de forma alguma. Do total de distritos que no tratam os esgotos coletados, a
grande maioria (84,6%) lanam nos rios. Desta forma, comprometem a qualidade da
gua para o abastecimento humano, indstria, irrigao e recreao.
Quanto ao nmero de moradores atendidos pelo esgotamento sanitrio, foi
identificado que 132,7 milhes de moradores urbanos (96,9% da populao urbana)
tinham algum tipo de banheiro ou sanitrio, sendo que desses, somente 73,7 milhes
(53,8/o da populao urbana) so atendidos por rede geral de esgoto (rede pblica, da
rua). Na rea rural, a situao mais grave, pois s 19,5 milhes de moradores (64,7%
da populao rural) possuem algum tipo de banheiro ou sanitrio e apenas 962 mil
moradores (3,l%) so atendidos por rede geral de esgoto e 2,7 milhes por fossa sptica.
O restante da populao rural, ou seja, 27,6 milhes de pessoas, usam alternativas
inadequadas para esgotamento sanitrio, como fossa rudimentar, vala, rio, mar, lago e
outros escoadouros.
Esta situao geral do pas reflete-se, indiscutivelmente, na sade da populao
que padece por doenas causadas pela ausncia de saneamento, tornando-se ineficazes
as aes de sade, principalmente a nvel local (Heller et al, 1997).
Alm disso, mesmo em municpios que tratam seus esgotos dentro deste
pequeno percentual, atendem apenas a uma parte da populao; muitas vezes as
eficincias deixam a desejar e, problemas de operao e manuteno so constantes
(Barros et al., 1995).
No Brasil, quando no h uma soluo coletiva, a opo geralmente passa pela
utilizao do tanque sptico com sumidouro e, em grande parte, lanamentos dos
efluentes sobre o solo (Roque, 1997).
Apesar da larga experincia com a utilizao de tanques spticos, as condies
operacionais conforme j citado, so usualmente deficientes, devido falta de anlise
dos projetos e de acompanhamento da execuo e da operao dos mesmos (Andrade
Neto, 1997). Em conseqncia, embora muito aplicado e teoricamente uma soluo
sanitariamente satisfatria (FUNASA, 1999), a maioria apresenta problemas de
9
funcionamento e no cumprem as suas finalidades de tratamento e disposio correta de
esgotos (Chernicharo, 1997).
Por outro lado , cerca de 80% das guas de abastecimento utilizadas por uma
populao, retornam na forma de esgotos, que sem tratamento provocam a poluio do
solo e contaminao das guas de superfcie e subterrneas, alm de diminuir a oferta de
gua para consumo humano. Portanto urge que se estabelea nova conscincia de no
somente tratar os esgotos, mas tambm, da reutilizao da guas tratadas como forma de
enfrentar a escassez de gua para abastecimento de populaes.
Neste sentido, os processos de tratamento bem como os sistemas devem atender
as caractersticas brasileiras econmico-financeiras, de operao e manuteno onde se
constata a necessidade de no somente tratar esgotos, mas a necessidade de conjugar
baixos custos de implantao e operao, simplicidade operacional, ndices mnimos de
mecanizao e sustentabilidade do sistema como um todo (Roque, 1997).
Desta forma as seguintes alternativas, dentre outras, devem ser consideradas
(Chernicharo, 1997):
Sistemas individuais de tratamento e disposio de excretas e esgotos.
Fossa seca, nas suas diversas modalidades.
Tanque sptico + infiltrao no solo.
Tanque sptico + filtro anaerbio.
Tanque sptico + filtro anaerbio seqencial (tipo Cynamon, 1986)
Sistemas coletivos de tratamento de esgotos.
Lagoas de estabilizao.
Aplicaes no solo.
Reator anaerbio de manta de lodo
Sob o ponto de vista de custos em geral e eficincias desejveis, as solues
coletivas apresentadas atendem, em maior ou menor grau, aos principais requisitos que
devem ser observados num estudo tcnico-econmico de escolha de alternativas (von
Sperling, 1995; Lettinga & Handel, 1995; Chernicharo, 1997):
Baixo custo de implantao;
Elevada sustentabilidade do sistema, relacionada a pouca dependncia de
fornecimento de energia, de peas e equipamentos de reposio, etc.
Simplicidade operacional, de manuteno e de controle;
10
Baixos custos operacionais;
Pouco ou nenhum problema com a disposio do lodo gerado na estao;
Dependendo da soluo, baixos requisitos de rea;
Existncia da flexibilidade em relao a expanses futuras e ao aumento da
eficincia;
Possibilidade de aplicao em pequena escala;
Fluxograma simplificado de tratamento;
Ausncia de problemas que causem transtorno populao vizinha;
Possibilidade de reuso das guas tratadas;
3.2 - Principais Caractersticas dos Esgotos
Os esgotos domsticos contm aproximadamente 99,9 % de gua. A frao
restante inclui slidos orgnicos e inorgnicos, suspensos e dissolvidos, bem como
microrganismos. Portanto, devido a essa frao de 0,1% que h necessidade de se
tratar os esgotos (Jordo & Pessoa, 1995).
Os esgotos se caracterizam pela utilizao a que a gua foi submetida. Esses
usos, e a forma com que so exercidos, variam com o clima, situao social e
econmica, e hbitos da populao.
De forma a se ter parmetros de qualidade, as tabelas 1 e 2 apresentam as
principais caractersticas fsicas e qumicas dos esgotos domsticos, a tabela 3 os
valores quantitativos, as tabelas 4 e 5 as caractersticas biolgicas.
Tabela 1 Principais caractersticas fsicas dos esgotos domsticos Parmetro Descrio
Temperatura
Ligeiramente superior da gua de abastecimento - Variao conforme as estaes do ano (mais estvel que a temperatura do ar) - Influncia na atividade microbiana - Influncia na solubilidade dos gases - Influncia na viscosidade do lquido
Cor - Esgoto fresco: ligeiramente cinza - Esgoto Sptico: cinza escuro ou preto
Odor
- Esgoto fresco: odor oleoso, relativamente desagradvel - Esgoto sptico: odor ftido (desagradvel), devido ao gs sulfdrico e a outros produtos da decomposio - Despejos Industriais: odores caractersticos
Turbidez - Causada por uma grande variedade de slidos em suspenso - Esgotos mais frescos ou mais concentrados geralmente maior turbidez Fonte: von Sperling, 1995; adaptado de Qasim, 1985
11
Tabela 2 Principais caractersticas qumicas dos esgotos domsticos Parmetro Descrio SLIDOS TOTAIS Em suspenso - Fixos - Volteis Dissolvidos - Fixos - Volteis Sedimentveis
Orgnicos e inorgnicos: suspensos e dissolvidos; sedimentveis - Frao dos slidos orgnicos e inorgnicos que no so filtrveis (no dissolvidos) - Componentes minerais, no incinerveis, inertes, dos slidos em suspenso - Componentes orgnicos dos slidos em suspenso. - Frao dos slidos orgnicos e inorgnicos que so filtrveis. Normalmente
considerados com dimenso inferior a 10-3 - Componentes minerais dos slidos dissolvidos. - Componentes orgnicos dos slidos dissolvidos. - Frao dos slidos orgnicos e inorgnicos que sedimenta em 1 hora no cone Imhoff. Indicao aproximada da sedimentao em um tanque de decantao
MATRIA ORGNICA Determinao Indireta DBO5 DQO DBO ltima Determinao direta COT
Mistura heterognea de diversos compostos orgnicos. Principais componentes: protenas carboidratos e lipdios - Demanda Bioqumica de Oxignio. Medida a 5 dias, 20 C. est associada frao biodegradvel dos componentes orgnicos carbonceos. uma medida do oxignio consumido aps 5 dias pelos microrganismos na estabilizao bioqumica da matria orgnica. - Demanda Qumica de Oxignio. Representa a quantidade de oxignio requerida para estabilizar quimicamente a matria orgnica carboncea. Utiliza fortes agentes oxidantes em condies cidas. - Demanda ltima de Oxignio. Representa o consumo total de oxignio, ao final de vrios dias, requerido pelos microorganismos para a estabilizao bioqumica da matria orgnica. - Carbono Orgnico Total. uma medida direta da matria orgnica carboncea determinado atravs da converso do carbono orgnico a gs carbnico.
NITROGNIO TOTAL Nitrognio orgnico Amnia Nitrito Nitrato
O nitrognio total inclui o nitrognio orgnico, amnia, nitrito e nitrato. um nutriente indispensvel para o desenvolvimento dos microrganismos no tratamento biolgico. O nitrognio orgnico e a amnia compreendem o denominado Nitrognio Total Kjeldahl(NTK) - Nitrognio na forma de protenas, aminocidos e uria - Produzida como primeiro estgio da decomposio do nitrognio orgnico - Estgio intermedirio da oxidao da amnia. Praticamente ausente no esgoto bruto - Produto final da oxidao da amnia. Praticamente ausente no esgoto bruto
FSFORO Fsforo orgnico Fsforo inorgnico
- O fsforo total existe na forma orgnica e inorgnica. um nutriente indispensvel no tratamento biolgico - Combinado matria orgnica. - Ortofosfato e polifosfatos.
pH
Indicador das caractersticas cidas ou bsicas do esgoto. Uma soluo neutra em pH 7. Os processos de oxidao biolgica normalmente tendem a reduzir o pH.
ALCALINIDADE Indicador da capacidade tampo do meio (resistncia s variaes do pH). Devido presena de bicarbonato, carbonato e on hidroxila (OH-).
CLORETOS Provenientes da gua de abastecimento e dos dejetos humanos
LEOS E GRAXAS Frao da matria orgnica solvel em hexanos. Nos esgotos domsticos, as fontes so leos e gorduras utilizados nas comidas
Fonte: von Sperling, 1995;adaptado de Arceivala, 1981; Qasim, 1985; Metcalf & Eddy, 1991
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Tabela 3 Principais caractersticas quantitativas qumicas e fsicas dos esgotos domsticos
Contribuio per capita (g/hab.d) - Concentrao Parmetro Faixa Tpico Unidade Faixa Tpico SLIDOS TOTAIS Em suspenso - Fixos - Volteis Dissolvidos - Fixos - Volteis Sedimentveis
120 220 35 70 7 14 25 60 85 150 50 90 35 60 -
180 60 10 50 120 70 50 -
mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l ml/l
700 1350 200 450 40 100 165 350 500 900 300 550 200 350 10 - 20
1100 400 80 320 700 400 300 15
MATRIA ORGNICA Determinao Indireta DBO5 DQO DBO ltima Determinao direta COT
40 60 80 130 60 90 30 60
50 100 75 45
mg/l mg/l mg/l mg/l
200 500 400 800 350 600 170 350
350 700 500 250
NITROGNIO TOTAL Nitrognio orgnico Amnia Nitrito Nitrato
60 112,0 2,5 5,0 3,5 7,0 =0 0,0 0,5
8,0 3,5 4,5 =0 =0
mgN/l mgN/l mgNH3-N/l mgNO2-N/l mgNO3-N/l
35 70 15 30 20 40 =0 0 2
50 20 30 =0 =0
FSFORO Fsforo orgnico Fsforo inorgnico
1,0 4,5 0,3 1,5 0,7 3,0
2,5 0,8 1,7
mgP/l mgP/l mgP/l
5 25 2 8 4 17
14 4 10
PH - - - 6,7 7,5 7,0 ALCALINIDADE 20 30 25 mgCaCO3/l 110 170 140 CLORETOS 4 8 6 mg/l 20 50 35 LEOS E GRAXAS 10 30 20 mg/l 55 170 110 Fonte: von Sperling, 1995; adaptado de Arceivala, 1981, Pessoa & Jordo ,1982; Qasim, 1985; Metcalf & Eddy, 1991
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Tabela 4 Principais caractersticas biolgicas dos esgotos domsticos
Microorganismo Descrio Bactrias
- Organismos protistas unicelulares - Apresentam-se em vrias formas e tamanhos - So os principais responsveis pela estabilizao da matria orgnica. - Algumas bactrias so patognicas causando principalmente doenas
intestinais
Fungos
- Organismos aerbios, multicelulares, no fotossintticos, heterotrficos. - Tambm de grande importncia na decomposio da matria orgnica. - Podem crescer em condies de baixo PH.
Protozorios
- Organismos unicelulares sem parede celular. - A maioria aerbia ou facultativa - Alimentam-se de bactrias, algas e outros microorganismos - So essenciais no tratamento biolgico para a manuteno de um
equilbrio entre os diversos grupos. - Alguns so patognicos
Vrus
- Organismos parasitas, formados pela associao de material gentico (DNA ou RNA) e uma carapaa protica.
- Causam doenas e podem ser de difcil remoo no tratamento da gua ou do esgoto
. Helmintos
- Animais superiores - Ovos de helmintos presentes nos esgotos podem causar doenas.
Fonte: Silva & Mara, 1979; Tchobanoglous & Schroeder, 1985; Metcalf & Eddy, 1991
Tabela 5 Microrganismos presentes nos esgotos domsticos brutos
Microorganismos Contribuio per capita (org/hab.d) Concentrao (org/100ml)Bactrias totais Coliformes totais Coliformes fecais Estreptococos fecais Cistos de protozorios Ovos de helmintos Vrus
1012 1013 109 1012 108 1011 108 109
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de doenas. Este fato no gera um impacto biota do corpo dgua em si, mas afeta
alguns dos usos preponderantes a ele destinados, tais como abastecimento dgua
potvel, balneabilidade, reutilizao da gua para diversos fins (von Sperling, 1996).
, portanto, de fundamental importncia o conhecimento do comportamento dos
agentes transmissores de doenas em um corpo dgua, a partir do seu lanamento at
os locais de utilizao.
3.3 - Conceituao de Reuso de gua
Em 1958, o Conselho Econmico e Social das Naes Unidas estabeleceu uma
poltica de gesto para reas carentes de recursos hdricos, que suporta este conceito:
a no ser que exista grande disponibilidade, nenhuma gua de boa qualidade deve ser
utilizada para usos que toleram guas de qualidade inferior (Revista BIO, 2001).
De uma maneira geral, o reuso da gua pode ocorrer de forma direta ou indireta,
atravs de aes planejadas ou no planejadas.
De acordo com a Organizao Mundial da Sade (1973), tem-se:
reuso indireto: ocorre quando a gua j usada, uma ou mais vezes para uso
domstico ou industrial, descarregada nas guas superficiais ou subterrneas e
utilizada novamente a jusante, de forma diluda;
reuso direto: o uso planejado e deliberado de esgotos tratados para certas
finalidades como irrigao, uso industrial, recarga de aqfero e gua potvel;
reciclagem interna: o reuso da gua internamente a instalaes industriais,
tendo como objetivo a economia de gua e o controle da poluio.
Essa mesma publicao diferencia o reuso indireto intencional do no
intencional, estabelecendo que quando o reuso indireto decorre de descargas planejadas
a montante, ou a recargas planejadas no aqfero subterrneo, ele designado reuso
indireto intencional.
15
Lavrador Filho (1987), referindo-se a obra de Montgomery, afirma que esse
autor associa o reuso planejado existncia de um sistema de tratamento que no
atenda as exigncias ambientais, mas tambm aos padres de qualidade requeridos pelo
reuso da gua. Alm disso, os termos planejado e no planejado referem-se ao fato do
reuso ser resultante de uma ao consciente, subseqente descarga do efluente, ou do
reuso ser apenas um subproduto no intencional dessa descarga.
Quanto ao termo reciclagem, definido como o reuso interno da gua para o
uso original, antes de sua descarga em um sistema de tratamento ou outro ponto
qualquer de disposio; enquanto o termo reuso utilizado para designar descargas de
efluentes que so subseqentemente utilizados por outros usurios, diferentes do
original (Brega Filho & Mancuso, 2002).
Nessas condies o reuso planejado direto da gua para fins potveis pode ser
classificado como reciclagem, desde que os efluentes tratados sejam utilizados
novamente pela mesma entidade que os produziu, num circuito fechado .
Cecil (1987) referindo-se a reuso de gua na indstria, distingue o termo reuso
direto da palavra reciclagem, da seguinte maneira: reuso direto diz respeito a guas
que, tendo sido poludas pela atividade humana, no tenham sido misturadas com guas
naturais; o uso de guas provenientes de outras indstrias ou sistema pblico um reuso
direto das guas, se estas no tiverem sido misturadas com guas naturais. Ou seja,
para Cecil reciclagem no sinnimo de reuso e sim um caso especial de reuso: ela
recupera os esgotos gerados por um uso, para atender o mesmo uso.
Lavrador Filho (1987), sugere a seguinte terminologia para efeito de
uniformizao de linguagem:
Reuso de gua: o aproveitamento de guas previamente utilizadas, uma ou
mais vezes, em alguma atividade humana, para suprir as necessidades de outros
usos benficos, inclusive o original. Pode ser direto ou indireto, bem como
decorrer de aes planejadas ou no planejadas.
Reuso indireto no planejado de gua: ocorre quando a gua, j utilizada uma
ou mais vezes em alguma atividade humana, descarregada no meio ambiente e
novamente utilizada a jusante, em sua forma diluda, de maneira no intencional
e no controlada. Neste caso, o reuso da gua um subproduto no intencional
da descarga de montante. Aps sua descarga no meio ambiente, o efluente ser
16
diludo e sujeito a processos como autodepurao, sedimentao, dentre outros,
alm de eventuais misturas com outros despejos advindos de diferentes
atividades humanas.
Reuso planejado de gua: ocorre quando o reuso resultado de uma ao
humana consciente, adiante do ponto de descarga do efluente a ser usado de
forma direta ou indireta. O reuso planejado das guas pressupe a existncia de
um sistema de tratamento de efluentes que atenda aos padres de qualidade
requeridos pelo novo uso que se deseja fazer da gua. O reuso planejado tambm
pode ser denominado reuso intencional da gua.
Reuso indireto planejado de gua: ocorre quando os efluentes, depois de
convenientemente tratados, so descarregados de forma planejada nos corpos
dgua superficiais ou subterrneos, para serem utilizados a jusante em sua forma
diluda e de maneira controlada, no intuito de algum uso benfico.
O reuso indireto planejado da gua pressupe que, alm do controle feito a
montante, na descarga, e de jusante, na captao, exista tambm um controle das
eventuais novas descargas de efluentes nesse percurso, para garantir que, alm
das aes naturais do ciclo hidrolgico, o efluente tratado esteja sujeito apenas a
eventuais misturas com outros efluentes lanados no corpo de gua os quais
tambm atendam aos requisitos de qualidade do reuso objetivado.
Neste caso, a descarga do efluente tratado no meio ambiente pode se dar para
melhoria de sua qualidade, para armazenamento, para uma modulao de vazes
ou at mesmo por motivos psicolgicos do usurio localizado a jusante (Brega
Filho & Mancuso, 2002).
Reuso direto planejado de gua: ocorre quando os efluentes, aps
convenientemente tratados, so encaminhados diretamente de seu ponto de
descarga at o local do reuso; sofrendo em seu percurso os tratamentos
adicionais e armazenamentos necessrios, mas no sendo, em nenhum momento,
descarregados no meio ambiente.
Reciclagem de gua: o reuso interno da gua, antes de sua descarga em um
sistema geral de tratamento ou outro local de disposio, para servir como fonte
suplementar de abastecimento do uso original. um caso particular do reuso
direto.
17
Westerhoff (1984) classifica reuso de gua em duas grandes categorias: potvel e
no potvel. Pela sua praticidade e facilidade, essa classificao, que apresentada a
seguir, foi adotada pela Associao Brasileira de Engenharia Sanitria e Ambiental
(ABES), Seo So Paulo, tendo sido amplamente divulgada em sua srie Cadernos de
Engenharia Sanitria e Ambiental em 1.992.
Reuso potvel
reuso potvel direto: quando o esgoto recuperado, atravs de tratamento avanado,
diretamente reutilizado no sistema de gua potvel.
reuso potvel indireto: caso em que o esgoto, aps tratamento, disposto na coleo de
guas superficiais ou subterrneas para diluio, purificao natural e subseqente
captao, tratamento e finalmente utilizado como gua potvel.
Reuso no potvel:
reuso no potvel para fins agrcolas. embora quando se pratica esta modalidade de
reuso via de regra haja, como sub produto, recarga do lenol subterrneo, o objetivo
precpuo desta prtica a irrigao de plantas alimentcias, tais como rvores frutferas,
cereais, etc, e de plantas no alimentcias tais como pastagens e forraes, alm de ser
aplicvel para dessedentao de animais.
reuso no potvel para fins industriais: abrangem os usos industriais de refrigerao,
guas de processo, para utilizao em caldeiras etc.
reuso no potvel para fins recreacionais: classificao reservada irrigao de
plantas ornamentais, campos de esportes, parques e tambm para enchimento de lagoas
ornamentais, recreacionais etc.
reuso no potvel para fins domsticos: so considerados aqui os casos de reuso de
gua para rega de jardins residenciais, para descargas sanitrias e utilizao desse tipo
de gua em grandes edifcios.
reuso para manuteno de vazes: a manuteno de vazes de cursos de gua promove
a utilizao planejada de efluentes tratados, visando uma adequada diluio de eventuais
18
cargas poluidoras a eles carreadas, incluindo-se fontes difusas, alm de propiciar uma
vazo mnima na estiagem.
Aquacultura ou aqicultura: consiste na produo de peixes e plantas aquticas
visando a obteno de alimentos e/ou energia, utilizando-se os nutrientes presentes nos
efluentes tratados.
Recarga de aqferos subterrneos: a recarga dos aqferos subterrneos com
efluentes tratados, podendo se dar de forma direta atravs de injeo sob presso, ou de
forma indireta utilizando-se guas superficiais que tenham recebido descargas de
efluentes tratados a montante.
O reuso de gua para manuteno de vazes de cursos de gua, aqicultura e recarga de
aqferos so classificaes complementares s de Westerhoff e que foram incorporadas
neste trabalho.
3.4- Experincias de Reuso de guas Residurias
A Repblica da Nambia vem tratando desde 1968 esgotos exclusivamente
domsticos para fins potveis. Os esgotos industriais so coletados em rede separada e
tratados independentemente. Aps tratamento, o efluente encaminhado para a fase de
potabilizao. Esta estao tem pr-ozonizao, coagulao-floculao em primeiro
estgio, flotao com ar dissolvido, adsoro em carvo ativado em p, coagulao-
floculao em segundo estgio, sedimentao, filtros rpidos de areia, ozonizao,
deaerao e reciclagem de ozona, adsoro em carvo ativado granular, clorao ao
breakpoint, correo de pH com cal e armazenamento da gua potvel em lenol
fretico, por longos perodos, de onde , posteriormente, removida atravs de poos e
introduzida no sistema de abastecimento pblico (Revista BIO, 2001).
Na cidade japonesa de Fukuoka, com aproximadamente 1,2 milho de
habitantes, diversos setores operam com rede dupla de distribuio de gua, uma das
quais com esgotos domsticos tratados em nvel tercirio (lodos ativados, desinfeco
com cloro em primeiro estgio, filtrao, ozonizao, desinfeco com cloro em
19
segundo estgio), para uso em descarga de banheiros em edifcios residenciais. Esse
efluente tratado tambm utilizado para outros fins, incluindo irrigao de rvores em
reas urbanas, para lavagem de gases, e alguns usos industriais, tais como resfriamento
e desodorizao (Hespanhol, 2001).
Em Denver, Colorado-USA, foi construda uma estao de tratamento de
demonstrao com capacidade de 44 l/s. Esta estao foi planejada para utilizar o
efluente de um sistema de esgotos domsticos, tratado em nvel secundrio como gua
bruta. Esse sistema de tratamento foi concebido tendo como objetivo o estudo da
viabilidade tcnica e econmica do reuso potvel direto, empregando-se tecnologia de
ponta para potabilizao de gua de m qualidade devido a um uso anterior. Alm disso,
o projeto foi idealizado para possibilitar o desenvolvimento de metodologias cientficas
de monitoramento de qualidade de gua, baseada nos mais modernos indicadores.
Por ser um projeto bastante avanado, inclui um intensivo programa de
amostragem que visa, alm dos parmetros normais de controle, determinar a
capacidade de remoo dos chamados elementos traos e tambm avaliar os efeitos
sobre a sade por meio de estudos crnicos e sub-crnicos em animais, conforme os
trabalhos de Lauer (1984).
A Companhia de Saneamento de So Paulo (SABESP), vem lidando com a
questo do reuso de uma forma bem profissional, desde quando firmou com a empresa
Coats Corrente, em 1998, uma parceria para fornecimento de gua industrial oriunda da
Estao Experimental de Tratamento de Esgotos (ETE) Jesus Netto.
A ETE de Jesus Netto, inaugurada em 1934, j fez histria como a primeira
estao de tratamento de esgotos com processo biolgico de lodos ativados do Brasil. A
deciso de iniciar o reuso foi tomada em funo da qualidade do seu efluente. Esse
lquido passa por tratamento tercirio, atravs da adio de polmeros e desinfeco com
cloro, cujos resultados so monitorados e controlados em seu laboratrio de anlises
devidamente certificado.
O contrato de fornecimento de gua industrial, com volume mnimo mensal de
45.000 m3 foi assinado em 1998 e o valor estipulado poca foi de R$ 0,46 por metro
20
cbico. Uma rede em ferro fundido, com dimetro variando entre 200mm e 150mm e
800m de extenso, foi implantada para abastecer esta empresa, garantindo continuidade,
volume e qualidade requeridas em seu processo industrial de lavagem, tingimento e
mercerizao de fios e outros processos de apoio. Atualmente o consumo mdio mensal
desta indstria de 50.000 m3. O ganho em termos de custo tambm foi expressivo pois
o preo da gua potvel para grandes consumidores industriais (acima de 50 m3 por
ms) era de R$ 5,84 o m3.
Como parmetros mdios para guas industriais , podemos citar a tabela 6:
Tabela 6 Parmetros Mdios de Qualidade de gua Industrial
Parmetros (mg/L) Qualidade da gua Industrial Padro da gua Industrial (**)
Alcalinidade 57,18 100 Cloreto 65,8 80 (70*) Condutividade (uS/cm) 403,61 250 (500*) Cor (UC) 9,08 10 DQO 12,76 20 Fosfato Total 0,44 1 Nitrognio amoniacal 10,06 6,7 Slidos dissolvidos totais 406,81 250 (300*) Slidos suspensos totais 7,54 5 Sulfatos 18,93 50 (30*) Turbidez (NTU) 0,72 1 (*) Limites requeridos pela indstria
(**) Padro gua Industrial Guidelines for Water Reuse Camp Dresser & Mckee Inc
Devido a suas caractersticas de receber esgoto predominantemente domstico,
capacidade de tratamento limitada, existncia de Interceptor do Tamanduate - Sistema
Barueri e proximidade de Plo Industrial com clientes em potencial, essa ETE teve suas
instalaes adaptadas para funcionar como uma Unidade de Tratamento de gua
Industrial.
21
Outra alterao feita foi a desativao da fase slida, onde as estruturas do
digestor anaerbio de lodo foram reformadas para reservatrio de gua de reuso, com
capacidade aproximada de 1.000 m3, possibilitando execuo de manuteno preventiva
em suas Unidades sem interrupo no fornecimento de gua aos clientes.
Para o reuso, so utilizadas atualmente Unidades da ETE Jesus Netto que tratam o
esgoto atravs de dois processos paralelos:
a) Processo biolgico aerbio de lodos ativados, com capacidade mxima de
tratamento de 30 l/s.
b) Processo biolgico combinado de reator anaerbio de fluxo ascendente e filtros
biolgicos com capacidade mxima de tratamento de 30 l/s.
Com a combinao destes dois processos, foi possvel aumentar a vazo mdia
para 40 l/s de gua de reuso, que pode ser disponibilizada de forma direta (pipe-to-pipe),
atravs de rede para outros clientes do Plo Industrial do Ipiranga, prximos da Estao,
ou atravs de abastecimento por carro-tanque, utilizando sempre contratos especficos
de fornecimento de gua industrial.
Est sendo implantado tambm um sistema de filtrao pressurizado com
capacidade de 200 m3/h, que conta com 4 filtros granulares de antracito e areia e 4
filtros de cartuchos construdos em ao inox com controle automtico de vazo, presso
e retrolavagem. Esse sistema dever garantir o atendimento de padres internacionais
fsicos e biolgicos de qualidade para gua de reuso, possibilitando diversificar suas
aplicaes em processos que no exijam o uso de gua potvel.
A Sabesp e as prefeituras de Barueri e Carapicuba assinaram no contrato para
fornecimento de gua de reuso para fins no-potveis, como lavagem de ruas, ptios,
logradouros e veculos, combate a incndios, irrigao de reas verdes e desobstruo
de redes coletoras de esgotos e galerias de guas pluviais. O fornecimento de 2
milhes de litros de gua por ms para Barueri, e 1 milho de litros para Carapicuba.
O primeiro contrato entre a Empresa e a administrao pblica foi assinado com
a prefeitura de So Caetano do Sul, em 2001, para fornecimento de 1 milho de litros de
gua por ms. de Este volume retirado na Estao de Tratamento de Esgotos do ABC.
22
Outro subproduto que pode sair da ETE Barueri a gerao de energia eltrica a
partir do biogs (gs de esgoto). O poder calorfico do gs de esgoto cerca de 60% do
gs natural. Por dia, o processamento de 22 mil metros cbicos de biogs vai gerar 2,6
mil Kw de energia, que ser consumida pela prpria Sabesp.
O projeto ser assessorado pelo Instituto de Eletrotcnica e Energia da
Universidade de So Paulo e pelo Centro Nacional de Referncia em Biomassa.
Dependendo do resultado que for obtido em Barueri, outras estaes de tratamento de
esgoto da Grande So Paulo tambm podero produzir energia.
Das cinco grandes plantas de tratamento de esgoto da regio metropolitana de
So Paulo, quatro delas geram biogs. A Sabesp tambm avalia possveis aplicaes
agrcolas para o lodo resultante do processo. Estudos j foram desenvolvidos em Franca
e no Vale do Ribeira . (Revista BIO, 2002).
Diversos pesquisadores brasileiros, que integram o Programa de Pesquisas em
Saneamento Bsico (Prosab) esto realizando estudos para utilizao do efluente das
estaes de tratamento de esgoto na irrigao. Duas experincias, nas cidades de Recife
(PE) e Natal (RN), sob superviso dos professores Mario Kato e Ccero Onofre de
Andrade Neto esto dando excelentes resultados com culturas de milho e acerola, em
Pernambuco, e flores e forragem para o gado, no Rio Grande do Norte.
Na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), o programa
desenvolvido em trs etapas: tratamento de efluentes por processo anaerbio controlado;
ps-tratamento; e uso produtivo do efluente tratado. Segundo Andrade Neto, depois de
passar pelas etapas de tratamento o esgoto irriga plantaes de flores e capim-elefante
para alimentao de gado, atravs de tcnica de hidroponia. O pesquisador destaca que
a gua resultante do tratamento j contm nutrientes, boa para produzir, poupa gua
potvel e deixa de poluir.
Em Pernambuco a experincia est sendo feita com a utilizao dos efluentes da
ETE Mangueira, operada pela Companhia Pernambucana de Saneamento (Compesa),
composta de elevatria de esgoto bruto, grade e caixa de areia, reator UASB com 800
m3 com 8 clulas (tempo de deteno hidrulica de 8 horas) e uma lagoa de polimento
(TDH 3,5 dias).
23
A experincia est sendo feita. atravs de um convnio tripartite entre a
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), a Compesa e a URB-Recife, Empresa de
Urbanizao de Recife, rgo da Prefeitura de Recife, para o monitoramento da estao.
Ao lado da ETE esto feitos estudos de utilizao do efluente final na irrigao de
plantaes, em solo, de milho e acerola. (Revista BIO, 2002).
A Universidade Federal do Cear vem desenvolvendo vrias pesquisas sobre o
tema de reuso de guas residurias . Essas pesquisas originaram uma publicao sobre
reuso, cujo organizador, Professor Suetnio Mota autor de uma das primeiras
pesquisas sobre reuso realizadas no Brasil nos idos de 1980. Entusiasta pelo tema ele
acredita que o reuso de guas uma prtica que deve ser incentivada, principalmente
em regies semi-ridas como o Nordeste do Brasil, onde h carncia de gua at para o
consumo humano.
Foram apresentados oito trabalhos nessa publicao, resultados das pesquisas
que integram dissertaes de mestrado de alunos do curso de ps-graduao, dentre as
quais destacamos:
a) APLICAO DE ESGOTO DOMSTICO EM IRRIGAO Suetnio Mota
O trabalho estuda a aplicao de efluentes de estaes de tratamento de esgoto
domstico em irrigao. So apresentados resultados de experincia realizada em
Fortaleza, Cear, onde se efetuou a irrigao de pequenas reas plantadas com sorgo,
utilizando o esgoto proveniente de um hospital (com caractersticas de esgoto
domstico), previamente tratado pelo processo de filtro biolgico. O trabalho conclui
recomendando esta prtica, principalmente, porque: uma forma de re-utilizao do
lquido em regies carentes de gua, proporciona benefcios econmicos e sociais,
significa tratamento adicional para efluentes de estaes de tratamento de esgotos
domsticos e constitui-se medida de controle da poluio das guas.
b) REUSO PLANEJADO DE GUAS RESIDURIAS EM IRRIGAO: UMA
ALTERNATIVA PARA O ESTADO DO CEAR Francisco Csar Lima Bezerra.
Este trabalho destaca a importncia e a necessidade do reuso planejado de guas
residurias, observando padres de qualidade requeridos para a irrigao de culturas
24
arbreas, cerealferas e forrageiras, tendo como finalidade principal o melhoramento da
qualidade ambiental, na forma de recuperao de nutrientes para culturas agrcolas e a
preservao dos recursos hdricos.
O autor destaca que as lagoas de estabilizao, seguidas de irrigao com os seus
efluentes, constituem uma soluo barata, e com grande eficincia adotadas em regies
semelhantes, minimizando ou at suprimindo os impactos negativos. Ressalta, ainda,
que a medida que as guas residurias se infiltram no solo, a matria orgnica retida,
evitando o deslocamento para o ecossistema aqutico dos metais e sais dissolvidos, e
recuperando os nutrientes.
O trabalho apresenta os resultados de pesquisa realizada com a aplicao de
esgoto tratado em trs culturas : sorgo, algodo e capim elefante, comparando-se os
desempenhos das mesmas com relao irrigao com gua.
c) PERSPECTIVA DO USO DAS LAGOAS DE MATURAO NA
PISCICULTURA Maria do Socorro Ribeiro Hortegal Filha
O estudo teve como objetivo avaliar o desempenho do sistema de lagoas de
estabilizao do Distrito Industrial de Maracana, Cear, tratando esgoto domstico e
industrial, fazer o levantamento da ictiofauna presente nas lagoas de maturao e
observar o crescimento de formas juvenis de tilpia do Nilo (oreochromis niloticus)
estocados em quatro tanques-rede nas lagoas de maturao secundria e terciria.
Os exemplares estocados nos tanques-rede triplicaram de peso ao final do
experimento, o que mostra que estas lagoas apresentam condies adequadas para o
cultivo de tilpia do Nilo em cativeiro. As suas condies sanitrias, em termos de
coliformes fecais, tambm apresentaram-se dentro dos padres exigidos para alimentos.
d) ASPECTOS SANITRIOS DO REUSO DE GUA NA AGRICULTURA Carlos
Adriano da Cruz Neve
Este estudo teve como objetivos mostrar a importncia do reuso de efluentes em
regies com problemas de escassez hdrica e se h a possibilidade do aproveitamento
desta gua na irrigao de culturas ingeridas crua, atravs do estudo de alguns
25
microorganismos provavelmente presentes, aps a irrigao com o esgoto tratado, nas
partes comestveis de tais culturas e comparando-se tais valores com os padres de
qualidade de efluente usado em sistemas de irrigao e culturas alimentcias-
existentes no Brasil e fora dele, completado com uma reviso de bibliografia.
O objetivo principal foi fazer o estudo dos impactos do reuso de gua na
irrigao dessas hortalias , sob o ponto de vista de tais aspectos microbiolgicos.
No Rio Grande do Sul a Companhia Riograndense de Saneamento ( Corsan )
est investindo R$ 1 ,3 milho na construo de uma Estao de Tratamento de Esgotos
(ETE) em Dom de Pedrito, Municpio na fronteira com o Uruguai, cujo efluente ser
destinado irrigao de lavouras de arroz, todos os anos, no perodo entre 15 de outubro
a 15 de abril. O fornecimento ser dado em compensao, durante 20 anos, ao antigo e
proprietrio que cedeu a rea para a implantao das lagoas de estabilizao.
A iniciativa pode ser uma das solues para os conflitos pela utilizao da gua
entre agricultores e para abastecimento pblico nessa regio.
Segundo o Departamento de Esgotos da Corsan, lagoas em srie se enquadram
como a forma ideal de tratamento devido s caractersticas do corpo receptor dos
efluentes, no caso o Rio Santa Maria, que um manancial de plancie em toda a sua
extenso e cujo volume principal de gua utilizado para irrigao de arroz. Em outros
anos quando ocorreram estiagens, o Rio Santa Maria se transformou em pequenos lagos,
levando sua quase exausto e comprometendo o abastecimento de gua de cidades a
jusante, como Rosrio do Sul .
Ao ser estudado o local da futura ETE pelos tcnicos da Corsan, o primeiro
proprietrio contatado j demonstrou interesse em realizar uma parceria com a empresa
visando utilizao do efluente resultante do tratamento dos esgotos para irrigao de
arroz. A remunerao da cedncia da rea Corsan se efetiva mediante a descarga
contnua da terceira lagoa da srie, ou seja, a lagoa de maturao, no perodo entre 15 de
outubro a 15 de abril s lavouras de arroz. Na entressafra, entre 15 de abril e 15 de
outubro, o efluente ser lanado no Rio Santa Maria onde, via de regra, o volume de
gua considervel no inverno.
26
A ETE ser composta por trs lagoas em srie, sendo a primeira anaerbia, de
formato semi-pistonado, medindo 106 metros de comprimento e um espelho dgua
variando entre 3 e 3,5 metros de profundidade. A segunda lagoa, apresenta
caractersticas pistonadas mais acentuadas do que a primeira, tem uma largura mdia de
90 metros e 600 metros de comprimento, e uma profundidade mdia entre 1 ,5m e 2
metros. A terceira lagoa tem 72 metros de largura por 650 metros de comprimento e
uma profundidade entre l m e 1,5 metro. O projeto prev uma vazo mdia do efluente
de 105 litros por segundo.
A Corsan est implantado uma cmara de bombeamento junto descarga da
terceira lagoa na divisa da rea do proprietrio. Nesta cmara existir uma estrutura
fsica denominada desviadora de fluxo operada pela companhia. Nela tambm haver
uma segunda cmara destinada ao bombeamento que ser operada pelo proprietrio da
rea. Da em diante todas as providncias necessrias irrigao sero custeadas pelo
agricultor, inclusive os custos de energia eltrica, condutos, taipas e curvas de nvel
praticadas nessa atividade.
Sobre a utilizao da gua proveniente de um efluente de esgotos domsticos
numa cultura a ser consumida por seres humanos, tcnicos da Corsan afirmam que esse
processo demorado desde o princpio at o final, numa seqncia de etapas de
assepsia, o que o torna seguro.
O processo de tratamento, com lminas escoantes sujeitas ao intensivo regime de
insolao caracterstica do vero, poca do seu cultivo - e a ao ultravioleta, garante,
segundo os tcnicos, alto poder de desinfeco, completado pelo perodo de secagem, o
beneficiamento do produto a altas temperaturas e o cozimento final pelo consumidor.
(Revista BIO-2001).
Considerando o rpido crescimento das atividades aqcolas no mundo, o Centro
Panamericano de Engenharia e Cincias do Ambiente (CEPIS) levou a cabo um projeto
de aqicultura utilizando efluentes tratados de lagoas de estabilizao localizadas em
San Juan, Lima, Peru. Nos pases com grande tradio pisccola esto se incorporando
as guas residurias aos tanques de cultivo sem nenhum tratamento prvio. o caso de
Calcut na ndia, onde existem mais de 10.000 ha de tanques alimentados com guas
brutas, o que ocasionam um alto risco sanitrio que ainda no foi avaliado. Em
contrapartida os pases desenvolvidos esto usando a criao de peixes como uma forma
27
de melhorar a remoo de matria orgnica, sem que haja preocupao com a qualidade
do produto j que no se destina ao consumo humano direto.
Com os auspcios do Programa das Naes Unidas para o Desenvolvimento
PNUD e a Agncia Alem de Cooperao Tcnica (GTZ), se realizaram quatro cultivos
experimentais de forma contnua durante dois anos nas pocas de calor e frio prprias
do clima de Lima. Mais de 60 parmetros fsicos, qumicos e biolgicos foram
avaliados diria ou semanalmente. Entre os parmetros sanitrios se incluram :
bactrias totais, coliformes totais e fecais, Salmonella, Clostridium sulfito redutor,
bacterifagos de Escherichia coli , enteroparasitos, poliovirus, vrus da hepatite B,
metais pesados e pesticidas. Tambm se avaliou a concentrao bacteriana na gua dos
tanques de cultivo em relao a resistncia dos peixes para impedir o ingresso de
bactrias no msculo.
O sistema de tratamento permitiu reduzir os nveis de DBO total at a faixa de
112 a 68 mg/l. A alta produo de algas se situou entre os 1.573 a 718 mg/l de clorofila
A, de acordo com o clima. A amnia total flutuou entre 2,62 e 0,45 mg/l, valores
tolerveis para a tilpia do Nilo. A remoo de coliformes fecais no processo de
tratamento confirmou que o sistema capaz de reduzi-los at 5 logaritmos e permite um
efluente com nveis de 104 . Devido aos tanques pisccolas trabalharem em srie, se
espera reduzir a concentrao de coliformes a um logaritmo e obter um nvel de 103
recomendado pela OMS (Figura 1).
Figura 1 Remoo de Coliformes Fecais nas Lagoas de Estabilizao de San Juan
1E+03
1E+04
1E+05
1E+06
1E+07
1E+08
1E+09
1E+10
ESG. BRUTO 1E+08 3E+09 3E+08 4E+09
PRIMRIO 2E+07 2E+07 3E+06 2E+07
SECUNDRIO 6E+05 4E+05 2E+05 2E+05
TERCIRIO 1E+04 2E+04 1E+04 3E+04
EXP.1 EXP.2 EXP.3 EXP.4
Fonte: CEPIS OPS, 1991
28
Nas condies de Lima, pode-se obter 4.400kg/ha de tilpia com um peso mdio
de 250g ao final do vero, sem adicionar alimentos artificiais. O crescimento muito
reduzido durante o perodo de inverno porque a temperatura cai a 17 C. Nos criadouros
convencionais da Amaznia, s possvel obter esse nvel de produo se for
adicionado alimentos concentrados. A abundante biomassa de algas, favorecidas pelas
guas residurias tratadas, permite substituir o alimento artificial e portanto reduzir os
custos de produo.
A qualidade dos peixes foi avaliada de acordo com uma classificao restrita
proposta por Buras (1987), que estabelece como muito bons os peixes com menos de
10 bactrias por grama de msculo, so aceitveis aqueles com 10 a 50 bactrias,e so
rechaados os peixes com mais de 50 bactrias. importante esclarecer que o pescado
comercializado nos mercados, normalmente apresenta maior carga bacteriana no
msculo que os mencionados na classificao. Em trs experincias se alcanou uma
classificao de muito bons para 100% dos peixes (Figura 2). S no terceiro
experimento se rechaou 6% dos peixes, situao motivada por um incremento
deliberado do nvel de coliformes fecais que ultrapassou 105 no efluente. Isto permitiu
estabelecer um limite de qualidade do efluente que deve ser utilizado na criao de
tilpias; ultrapassado o limite, o sistema imunolgico da tilpia se debilita e as bactrias
ingressam no msculo. Tambm pode-se observar a capacidade de autodepurao
desses peixes, sempre que se reduzia o nvel de coliformes por um perodo de 30 dias.
Isto significa que em caso de uma eventual sobrecarga no sistema de tratamento, a
qualidade sanitria dos peixes afetados pode ser recuperada.
Figura 2 Projeto Aqicultura de San Juan - Qualidade Sanitria dos Peixes
0%
20%
40%
60%
80%
100%
MUITO BOM 100% 100% 86% 100%
ACEITVEL 0% 0% 8% 0%
RECHAADO 0% 0% 6% 0%
EXP.1 EXP.2 EXP.3 EXP.4
Fonte: Buras, 1987
29
Os resultados obtidos permitiu elaborar um modelo computadorizado para
dimensionar criaes comerciais em zonas tropicais e subtropicais. As temperaturas
elevadas das zonas tropicais permitem reduzir o tempo de criao a sete meses,
obtendo-se at trs colheitas ao ano. Com o programa, fica fcil calcular, por exemplo,
que para conseguir uma produo de 60 toneladas anuais se requer 19 ha em locais com
climas subtropicais, j nos climas tropicais s se necessita de 9 ha, situao que tambm
reduz o custo de produo (OPS/CEPIS, 1996).
Em 1991 o Ministrio de Agricultura do Peru iniciou o Projeto Nacional de
Irrigao com guas Servidas Tratadas, com o qual pretende ampliar a fronteira
agrcola da costa com 18.000 ha irrigadas com 20m3 de desges produzidos nas
principais cidades da costa peruana.
O CEPIS ofereceu assistncia tcnica para avaliar o grau de substituio dos
fertilizantes pelo aporte de nutrientes das guas servidas tratadas. Foram avaliadas
diferentes doses de adio, desde um experimento somente com guas residurias at
nveis de adio de fertilizantes que normalmente se aplicam nos cultivos. Foram
ensaiados diferentes cultivos comerciais como feijo, brcolis, couve, milho etc.
Tabela 7 Produo do Feijo PANAMITO (irrigado com efluente de 1000CF/100ml)
DOSES (Kg/ha)
N P K RENDIMENTO
(Kg/ha)
0 0 0 1,361
50 50 50 1,203
80 80 80 1,297
50 80 80 1,342 Fonte: Cepis, 1991
Tal como observa na Tabela 7 os resultados obtidos com o feijo panamito, os
cultivos avaliados mostraram rendimentos de produo muito similares em todos os
tratamentos, incluindo o teste sem fertilizao. Se demonstrou que as guas residurias
aportam os nutrientes requeridos pelos cultivos, o que permite economizar os custos de
fertilizao, que muitas vezes representam mais de 50% do custo de produo. As
pesquisas em Israel mencionam que certos cultivos de frutas e gros podem ser afetados
por altos nveis de nitrognio existentes nas guas residurias tratadas, j que somente
30
favorece o desenvolvimento vegetativo da planta. Portanto, seus sistemas de tratamento
esto orientados a melhorar a remoo desse nutriente. Entretanto, essa alta
concentrao de nitrognio favorvel aos cultivos de pasto, onde conveniente
propiciar o crescimento vegetativo da planta (OPS/CEPIS, 1996).
Todos os dados citados so interessantes e apontam para uma diversidade
bastante favorvel para a reutilizao da gua. No caso, necessita-se estabelecer enfim
critrios e normas, especialmente em pases como o Brasil. A dissertao no tem
portanto o interesse de propor normas, mas sim contribuir na anlise dos conceitos e
discusso das normas levantadas, de pases que j aplicaram e aplicam reuso de guas
como mostrado a seguir.
3.5 Normas e Legislaes existentes pelo Mundo
A diversidade encontrada nas legislaes dos diversos pases, com diferentes
enfoques se explica pela necessidade dessas serem adaptadas s suas particularidades
ambientais e culturais. Alguns pases, como no norte europeu, tem recursos hdricos
abundantes, neles a questo do reuso, no passa pela proviso extra de gua, mas tm
uma importncia fundamental no aspecto da proteo dos recursos hdricos e
preservao ambiental. J em outros pases, como no sul Europeu, regies dos Estados
Unidos e da Amrica do Sul, os recursos hdricos adicionais, oriundos do reuso de guas
servidas, so de grande importncia para agricultura, aqicultura, etc.
A evoluo das regras do reuso de guas residurias no pode ser entendida
completamente sem fazer uma reviso histrica destes padres desde 1918. Naquela
poca a febre de legislar sobre reuso guas residurias j havia comeado. Um resumo
desta evoluo pode ser achado na tabela 8
31
Tabela 8 Evoluo histrica da Legislao sobre reuso de guas residurias
ANO FATOS E CRITRIOS DE QUALIDADE
1918 Departamento de Sade Pblica do Estado da Califrnia estabelece os Primeiros Regulamentos para utilizao de esgotos com propsito de irrigao na Califrnia
1952 Primeiras regras editadas por Israel
1973 WHO 100 CF/100ml. em 80% das amostras
1978 Critrio sobre reuso de guas residurias do Estado da Califrnia : 2,2 CT/100ml
1978 Israel: 12 CF/100ml em 80% das amostras: 2,2 CT/100ml em 50% das amostras
1983 Relatrio do Banco Mundial
1983 Estado da Flrida: nenhuma deteco de E.coli em 100ml
1984 Estado do Arizona: padres para vrus (1 vrus/40 L) e Girdia (1 cist/40 L)
1985 Relatrio de Feachen et al,1983
1985 Relatrio de Engelberg (IRCWD,1985)
1989 Recomendaes da OMS para reuso de guas residurias: 1000 CF/100ml, < 1 ovo de nematide/L
1990 Estado do Texas: 75 CF/100ml.
1991 Frana: Recomendaes sanitrias baseadas nas da OMS
1992 Guia da USEPA para reuso de guas: Nenhuma deteco de CF em 100ml (7 d em mdia, no mais de 14 CF/100ml em qualquer amostra
Fonte: Salgot & Angelakis, 2001
Por muitos anos os regulamentos do Estado da Califrnia eram a nica
referncia legal vlida para recuperao, reuso e reciclagem de guas residurias. Este
fato, fez com que qualquer tcnico de qualquer lugar do mundo assumisse esses
conceitos ali introduzidos como a verdade, axiomtico e indiscutvel. Foi declarado at
mesmo, que estes padres foram copiados e recopiados at que fossem reconhecidos
oficialmente.
Durante as dcadas de 70 e 80 houve uma considervel evoluo. Os diferentes
estados no E.U.A. e vrias agncias internacionais, como o Banco Mundial e a OMS
(Organizao Mundial de Sade) iniciaram um processo de extrema atividade na
produo de legislao. Depois da publicao das recomendaes da USEPA em 1992,
uma pequena evoluo foi feita na Europa que, como j foi descrito, h pouco
movimento legislativo para recuperao e reuso de guas residurias.
32
Conforme comentado, a Califrnia foi o nico estado que teve regulamentao
especfica durante anos, e por isso, considerado o que rene uma melhor abordagem
para muitos tcnicos e cientistas.
Muito diferente da realidade atual onde diferentes entidades supranacionais
discutem a possibilidade de implementar novos conceitos ou sugerir modificaes, a
OMS (Organizao Mundial de Sade, 1989) e o Banco Mundial patrocinaram vrios
estudos sobre o tema, alm do USEPA que tambm executou vrios estudos e comparou
as leis estatais existentes e recomendaes emitidas poca (USEPA, 1992).
Atualmente os regulamentos da Califrnia e de Israel esto sofrendo uma
reviso. Paralelamente, um comit de especialistas foi criado para uma reviso inicial
das diretrizes da OMS (Organizao Mundial de Sade), e vrios estudos esto em
desenvolvimento para estabelecer diretrizes ou regulamentos em vrios pases e na
Europa.
A seguir iremos analisar as diversas normas, legislaes e recomendaes
existentes pelos diversos pases, e poderemos identificar as diferentes intenes de
proteo dos recursos hdricos, preveno de poluio costeira, provimento extra de
gua, recuperao de nutrientes para agricultura, economia em tratamento de guas
residurias, recarga do lenol fretico, sustentabilidade na administrao dos recursos
hdricos, etc:
Frana.
A Frana irrigou colheitas com guas residurias durante anos (perto de um
sculo), em particular ao redor de Paris porque, at os idos de 1940, era o nico mtodo
de tratar e dispor guas residurias da conurbao da Grande Paris.
Esta prtica ainda est sendo utilizada na regio de Acheres onde parte dos guas
residurias usada aps tratamento, mas provavelmente ser descontinuado em breve.
O interesse em reuso de guas residurias reacendeu por volta da dcada de 1990 por
duas razes principais: o desenvolvimento intensivo de irrigao de culturas (como
milho) em particular na Frana Sul-ocidental e a regio de Paris, a grande diminuio de
oferta de gua depois de vrias recentes secas severas que afetaram paradoxalmente
33
regies tradicionalmente consideradas molhadas, ou seja, com grande potencial
hdrico (a Frana Ocidental e Norte-ocidental).
Por causa deste interesse novo para o reuso de guas residurias, as autoridades
de Sade emitiram em 1991 o documento Diretrizes de sade para o reuso ps-
tratamento de guas residurias para agricultura e irrigao de espaos verdes (CS
HPF., 1991). Estas diretrizes seguem essencialmente as diretrizes da OMS , mas
tambm acrescenta restries tcnicas para irrigao e estabelece distncias entre locais
de irrigao e reas residenciais e estradas. Em fevereiro de 1996 a Associao Geral
dos Sanitaristas e Tcnicos Municipais (Association Gnrale des Hyginistes et
Techniciens Municipaux - AGHTM) publicou recomendaes tcnicas sobre os
tratamentos de guas residurias necessrios para assegurar o efetivo cumprimento das
diretrizes francesas. Alm disso, recentes regulamentos franceses fazem o
Departamento de Administrao solicitar de forma compulsria autorizao para
qualquer novo projeto de reuso de guas residurias (Bontoux & Courtois, 1996).
Alguns projetos tm sido descartados, at agora, principalmente por causa de
problemas relativos ao custo de tratamentos tercirios. Todavia os projetos
implementados chegam a um montante de 3.000 ha de terra, e agregam uma grande
variedade de aplicaes: em jardinagem, pomares, plantaes cereais,de rvores e
florestas, pastagens e campos de esportes. O sistema de ClermontFerrand de reuso de
gua para irrigao conta hoje com mais de 700 ha de plantao de milho, e
considerado hoje um dos maiores projetos desse tipo na Europa.
O recente desenvolvimento de novos processos de tratamento, como bioreatores
de membrana (ultrafiltrao e microfiltrao), para obter alta qualidade de purificao
de gua, desinfeco e remoo de slidos em suspenso, poder abrir uma porta para a
reciclagem de guas residurias com propsitos domsticos (guas de lavagem e
descarga de vaso sanitrio, etc.).
Itlia.
Uma primeira pesquisa de plantas de tratamento de esgoto na Itlia calculou o
total de efluente tratado na ordem de 2.400 Mm3/ano. Este dado d uma estimativa do
recurso potencial disponvel para reuso de guas residurias. Devido a regulamentao
que obriga a se alcanar um alto nvel de tratamento, para a mdia das grandes plantas
34
de tratamento (>100.000 hab), respondendo por aproximadamente 60% de fluxo de
guas servidas urbanas podem proporcionar para efluentes r-utilizvel uma relao de
custo/benefcio extremamente favorvel.
O uso de guas residurias sem tratamento foi praticado na Itlia desde o
comeo deste sculo, especialmente nas periferias das pequenas cidades e perto de
Milo. Entre os casos mais antigos de irrigao com guas residurias pode ser citado
le marcite(grandes campos irrigados constantemente atravs de sistemas de canaletas)
que utiliza as guas do rio Vettabia, que recebe a maioria dos esgotos industriais e
urbanos sem tratamento.
Hoje em dia, esgotos tratados so principalmente usados para irrigao na
agricultura cobrindo mais de 4.000 ha. Um projeto de maiores propores foi
implementado em Emilia Romagna onde mais de 450.000 m3/ano de efluentes tratados
so usados para irrigao em aproximadamente 250 ha. Os reais custos para a
distribuio de esgotos reciclados (energia, mo de obra, manuteno do sistema)
coberto pelos usurios. Novos sistemas de reuso de guas residurias foram
recentemente implantados na Siclia e Sardenha para irrigao agrcola.
A Legislao italiana existente (Padres Tcnicos Gerais - G.U. 21.2.77) atribui
limites, dependendo do tipo de hortifruticultura e pastagens, de 2 a 20 colibacteria por
100 cm3, respectivamente. Alm disso, a lei prescreve que na presena de lenol fretico
em contato direto com guas de superfcie, devem ser usadas medidas preventivas
adequadas para evitar qualquer deteriorao da qualidade das mesmas.
Uma lei nova relativa a esgotos municipais est sendo preparada para dar
melhor ateno administrao de recursos hdricos, em particular para o reuso de
esgoto tratado. As indstrias sero encorajadas a usar guas residurias tratadas.
Companhias responsveis pelo tratamento de esgotos municipais j planejaram construir
uma rede de abastecimento de guas residurias tratadas para reuso pelas indstrias. Na
rea metropolitana de Turim, por exemplo, as duas companhias principais (Azienda Po
Sangone - APS e CIDIU) realizaram esse alternativa. Finalmente, uma proposta por
estabelecer regulamentos nacionais em reuso de guas residurias tratadas est sendo
elaborada .
35
Espanha.
Um novo Plano Nacional dos Recursos Hidrolgicos foi publicado recentemente
e muito favorvel para o reuso de guas residurias tratadas na irrigao. Em todo
caso, o reuso de esgotos tratados j uma realidade em vrias regies espanholas para
quatro aplicaes principais: irrigao de campos de esportes, irrigao agrcola, recarga
dos aqferos subterrneos (em particular para impedir a intruso de gua salgada em
aqferos litorneos) e incremento de vazo dos rios.
Existe grande interesse comercial de algumas companhias de gua privadas em
investir em pesquisa e desenvolvimento em colaborao com as Universidades (por
exemplo: AGBAR e de Canal Isabel II). Por enquanto no h nenhuma legislao
nacional na Espanha, mas pelo menos trs provncias autnomas (Andaluzia, Catalunha
& Baleares) tem algumas prescries legais ou recomendaes relativas ao reuso de
esgotos tratados.
Chipre.
No Chipre o esgoto gerado pelas principais cidades, aproximadamente
25Mm3/ano, considerado um importante recurso hdrico a ser coletado e usado para
irrigao aps um tratamento tercirio. Por causa do alto custo de tratamento, a maioria
da gua reciclada, aproximadamente 55 a 60%, usada para propsitos com controle
bacteriolgico menos rgido tais como: jardins, parques, campos de golfe etc. J o
efluente restante integra uma rede de cerca de 10 Mm3/ano que reservado para ser
disponibilizado para irrigao na agricultura.
Segundo os dados observados, o custo de reciclar a gua baixo,
aproximadamente 7,5 cents/m3 (US$). Isto vai permitir ampliar a irrigao na
agricultura por volta de 8 a 10%, o que ir proporcionar uma conservao de quantidade
equivalente de gua para ser utilizado em outros setores (Papadopoulos, 1995).
Os padres para utilizao relacionados a efluentes de reuso de guas residurias
tratados para fins de irrigao em Chipre apresentado na tabela 9. Eles so mais
rgidos que as diretrizes da OMS , e leva em conta as condies especficas de Chipre.
Estes critrios so seguidos por um cdigo de prticas para assegurar a melhor aplicao
possvel do efluente para irrigao (Kypris, 1989).
36
Todavia, estes critrios seguem, de algum modo, a filosofia dos regulamentos da
Califrnia.
Tabela 9 Critrios de qualidade para irrigao com guas residurias tratadas
Irrigao DBO5
(mg/l) SS
(mg/l)
Coliformes Fecais
(NMP/100ml)
NematidesIntestinais
(/L) Tratamento Requerido
reas de lazer pblicas com acesso ilimitado
10a 15b
10a 15b
50a 100b
Nil Tercirio com desinfeco
Alimentos para consumo humano
A1 20a 30b
30a 45b
200a 1000b
Nil Secundrio, armazenamento >1 semana e desinfeco ou tercirio e desinfeco
reas de lazer pblicas com acesso limitado
B1 - - 200a 1000b
Nil Lagoa de estabilizao de maturao com deteno >30dias ou secundrio com armazenamento >30 dias
Colheitas de Forragem
A1
B1
20a 30b
-
30a 45b
-
1000a 5000b
1000a
Nil
Nil
Secundrio e armazenamento >1 semana ou tercirio com desinfeco Lagoa de estabilizao de maturao com deteno >30dias ou secundrio com armazenamento >30 dias
Alimentos processados pela industria
A1
B1
50a 70b
-
- - -
3000a 10000b
3000a
10000b
- - - -
Secundrio e desinfeco Lagoa de estabilizao de maturao com deteno >30dias ou secundrio com armazenamento >30 dias
a Esses valores no devem exceder a 80% das amostras por ms. b Mximo valor permitido. 1 Categoria de reuso (Tabela 10). Notas: A irrigao de vegetais no permitida. A irrigao de plantas ornamentais para fins de comrcio no permitida. Nenhuma substncia comprovadamente txica para os seres humanos e animais que poder ser acumulada nas partes comestveis de alimentos permitida nos efluentes.
Fonte: Angelakis et al., 1999
Blgica.
A Blgica, com seus recursos disponveis de 817 m3/hab.ano, um dos pases
europeus como Malta, Pases Baixos, Hungria. e Repblica da Moldova que sofre
escassez de gua crnica (quantia de gua renovvel < 1.000 m3/hab.ano). Hoje, so
tratados somente 38% de todo o esgoto produzido atualmente na Blgica, com
perspectivas de alcanar nveis de cerca de 60% de tratamento do esgoto brevemente
37
nos prximos anos. Com isso a quantidade de reuso de guas residurias, atualmente,
bastante limitado.
No obstante, em algumas situaes, o reuso de guas residurias tratadas
poder ficar cada vez mais atraente para a indstria, como termoeltricas, indstria de
alimentos e outras com altas taxas de utilizao de gua, como tambm nas reas onde
os recursos hdricos estejam em declnio ou pela alta demanda por gua no vero nas