Ecologia de Áreas alagadas

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS

DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA E SANEAMENTO

CENTRO DE RECUROS HÍDRICOS E ECOLOGIA APLICADA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA ENGENHARIA AMBIENTAL

Utilização de Áreas Alagadas Construídas para o Tratamento

 de Efluentes Industriais e Líquidos Percolados de Aterro Sanitário

Docente: Profª. Drª. Eneida Salati

Aluna:  Caroline de Andrade Gomes da Cunha

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SÃO CARLOS/SP

JUNHO/2004

1.INTRODUÇÃO

O grande crescimento populacional e o intenso desenvolvimento comercial, industrial e agrícola vêm resultando no que se pode chamar na poluição dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos por fertilizantes, percolados de aterro sanitário, efluentes industriais e domésticos. O não tratamento destes resíduos, bem como a sua destinação incorreta, contribuem de forma marcante para o agravamento dos problemas ambientais e de saúde da população humana.

A resolução CONAMA no. 20, de 18/06/86, dividiu as águas do território nacional em águas doces (salinidade < 0,05% ), salobras (salinidade entre 0,05% e 3%) e salinas (salinidade > 3%). Em função dos usos previstos para as mesmas, foram criadas nove classes, e a cada uma destas classes corresponde uma determinada qualidade que deve ser mantida.

Além dos padrões de qualidade, encontram-se também os padrões para o lançamento de efluentes nos corpos de água. Ambos padrões estão relacionados e tem como objetivo a preservação da qualidade do corpo receptor. Logo o efluente além de satisfazer os padrões de lançamento, deve proporcionar condições de tal forma que a qualidade do mesmo se enquadre nos padrões dos corpos receptores. Não é permitida a mistura de efluentes com águas de melhor qualidade.

Diante disso, muitos estudos têm sido desenvolvidos na busca de tecnologias e alternativas capazes de minimizar a toxicidade dos efluentes industriais e de líquidos percolados, e enquadrá-los nas resoluções para lançamentos em corpos receptores. Além do tratamento da água para o consumo humano.

As áreas alagadas têm recebido descargas de águas poluídas em numerosos tipos de situações no passar dos anos, no entanto, somente recentemente têm sido reconhecidas como um sistema de tratamento potencialmente eficiente. Estudos realizados nos últimos anos têm mostrado que ambos os sistemas de áreas alagadas, naturais e construídas, podem fornecer um tratamento altamente qualificado e com um custo relativamente baixo (SMITH, 1989).

Uma tecnologia que vem sendo utilizada para o tratamento de águas residuais é a de áreas alagadas construídas, que utiliza os princípios básicos de modificação da qualidade da água pelas wetlands naturais.

 Baseado nessa eficiência das áreas alagadas naturais, este trabalho tem como objetivo fazer uma análise sobre as áreas alagadas construídas e sua utilização para o tratamento de efluentes industriais e líquidos percolados de aterro sanitário.

2. ÁREAS ALAGADAS

2.1 Naturais

O termo wetlands (do inglês) ou áreas alagáveis é utilizado para caracterizar vários ecossistemas naturais que ficam parcial ou totalmente inundados durante o ano.

As wetlands naturais são facilmente reconhecidos como as várzeas dos rios, os igapós na Amazônia, os pântanos e os manguezais, dentre outros (SALATI, 2000). Segunda a autora, estes sistemas têm importantes funções dentro dos ecossistemas onde são inseridos, entre as quais destacam-se:

• a capacidade de regular os fluxos de água, amortecendo os picos de enchentes;
• a capacidade de modificar e controlar a qualidade das águas, funcionando como filtros naturais a medida que a água escoa;
• a importância na reprodução e alimentação da fauna aquática;
• proteção a biodiversidade como área de refúgio da fauna terrestre;
• evitar o assoreamento, controlando desta forma o assoreamento dos rios.

No senso geológico, áreas alagadas naturais são componentes efêmeros da paisagem, altamente dependente de distúrbios do tempo, forças tectônicas ou fenômenos localizados como inundações e secas diárias ou anuais, fogo e  tempestades (HAMMER & BASTIAN, 1989).

As áreas alagadas naturais, segundo Kadlec (1994), se diferenciam das construídas na composição da plantas. As espécies de plantas presentes em sistemas naturais são quase sempre trocadas ou modificadas quando quantidades extras de água ou nutrientes são adicionadas ao sistema, enquanto que algumas espécies originais podem se manter e se desenvolver.

As wetlands naturais vêm sendo, há algum tempo, utilizadas no tratamento do esgoto doméstico, no entanto como o despejo de cargas poluidoras em ecossistemas pode levar a modificações desastrosas, os wetlands naturais não devem ser utilizados deliberadamente como sistemas de tratamento sem maiores análises das possíveis conseqüências (BRIX, 1993).

        2.2. Construídas

As wetlands construídas são ecossistemas artificiais que utilizam os princípios básicos de modificação da qualidade da água das wetlands naturais (SALATI, 2000). Estes sistemas podem ser projetados com um maior grau de controle: definição da composição do substrato, tipo de vegetação, seleção do local, controle hidráulico e tempo de retenção.

Segundo Kadlec e Knight (1996) apud ELIAS (2003), o primeiro de todos os objetivos do sistema de áreas alagadas construídas é a melhoria da qualidade da água, seguido por objetivos secundários, tais como a produção fotossintética, a produção de energia, e também podendo ser utilizadas recreacionalmente, comercialmente e para educação humana.

O grande interesse por esse tipo de tecnologia também ocorre devido a uma maior confiança depositada, atualmente, nos sistemas que utilizam processos ecológicos de baixa demanda energética e menor uso de processos químicos intensivos (BASTIAN e HAMMER, 1993).

Os processos metereológicos conduzem o balanço energético do sistema, o qual por sua vez determina a temperatura da água. Processos de microbiológicos são tipicamente dependentes da temperatura da água, criando assim, modelos sazonais de transformações (KADLEC, 1996 apud ELIAS, 2003).