Ecotecnologia

Introdução

Um reservatório apesar de ser um sistema construído pelo homem e para suprir as suas necessidades, é considerado um componente da bacia hidrográfica, pois este interage com a bacia através de processos internos, físicos, químicos e biológicos, e devido a essas interações o reservatório é reconhecido como um ecossistema que contém dentro dele subsistemas. Por esse motivo existe a necessidade de se fazer um gerenciamento para reservatórios. Para se fazer esse gerenciamento de reservatórios costuma-se usar os princípios de gerenciamento ecotecnológicos.

Antes disso precisamos entender o que é ecotecnologia. Ecotecnologia é uma classe de tecnologia que inclui um ecossistema vivo, neste contexto, o ecossistema consiste em um conjunto de interação das espécies naturais, que estão habilitados a se auto-organizar dentro de condições especificadas. Uma ecotecnologia é, portanto, um sistema híbrido, com uma parte não viva que é projetada por humanos e uma parte viva (o ecossistema) que se auto projeta. Estes tipos de sistemas são descritos como sendo o produto da engenharia ecológica. Exemplos disso são as zonas úmidas artificiais, jardins de chuva, vegetação utilizada para controle de erosão e sistemas de produção de algas, utilizados para o gerenciamento de qualidade da água.

Ecotecnologia é considerada toda forma de engenharia ecológica que reduz danos aos ecossistemas de desenvolvimento integral e sustentável, além de causar menor impacto em seus processos e operações do que outros métodos, ela é uma técnica simples, barata, duradoura e satisfatória. Essa técnica consiste em utilizar os avanços em tecnologia para melhorar o ambiente através de menor poluição e uma maior sustentabilidade. Tudo isso pode significar um progresso muito grande no futuro. E por esses vários motivos utilizam-se princípios de gerenciamento ecotecnologico.

Esses princípios são destinados ao gerenciamento da qualidade da água, onde o reservatório é um componente da bacia hidrográfica, deve-se avaliar os efeitos ambientais globais e a longo prazo, dentre as diversas opções de gerenciamento, os princípios também focam que o gerenciamento deve prevenir a poluição, preservar a qualidade da água, respeitar o desenvolvimento sustentável, reservar a biodiversidade entre outros. Dentro do gerenciamento ecotecnologico existem várias medidas ecotecnologicas que são utilizadas para melhorar a qualidade da água e um reservatório.

Veja na tabela abaixo:

[pic 1]Fonte: Diretrizes para o gerenciamento de lagos. Tundisi.

Neste trabalho serão discutidos alguns desses meios e medidas para a remediação de reservatórios e as vantagens e desvantagens de cada uma delas.

Desativação e remoção do Fósforo

Vários fatores físicos, químicos, físico-químico e biológicos podem ajudar na desativação do fósforo, alguns deles são: concentrações de íons de ferro, alumínio, sulfeto, compostos orgânicos e carbonatos. Dentre estes íons o primeiro a ter sua importância reconhecida nos estudos limnológicos foram os íons de ferro, mas neste trabalho veremos a desativação do fósforo pelo sulfato de alumínio. Uma das formas para a desativação do fósforo em um reservatório é a introdução de certa quantidade de sulfato de alumínio (determinado por modelos matemáticos) na água, este forma flocos gelatinosos e estes flocos absorvem o fósforo, após a absorção do fósforo que estava dissolvido os flocos decantam e absorvem os fósforos presentes nos sedimentos. Segundo pesquisas esse processo é eficaz em lagos e reservatório e dura vários anos, normalmente de 4 a 5 anos mais pode chegar a 14 anos em alguns casos, segundo Cookke  et al., 1993. A vantagem dessa técnica é que ela não necessita de nenhum equipamento especial e seus efeitos são duradouros, e a desvantagem é que ela não é viável em corpos hídricos com grande crescimento de macrofitas, grande agitação ou baixo pH. Deve-se tomar cuidado também para as concentrações de alumínio inseridas nos reservatórios, pois em concentrações muito altas pode ocorrer a bioacumulação de Al nos peixes. Seus custos variam em função das concentrações e de mão de obra.

A ecotecnologia tem por objetivo utilizar os próprios recursos ambientais para minimizar os impactos gerados pela ação antrópica, dentre estes pode ser citado o uso de ―wetlands (áreas alagadas) construídos a partir de macrófitas aquáticas (SIPAÚBA-TAVARES et al., 2002). ―Wetlands são áreas transicionais entre terra e água, sendo caracterizado por solos encharcados e plantas adaptadas a este tipo de ambiente, que contribuem para a redução ou remoção de contaminantes, incluindo matéria orgânica, inorgânica e patógena da água (KIVAISI, 2001). Área dominada por macrófitas, herbáceas, cuja produtividade ocorre no ambiente aéreo acima do nível da água, enquanto que as plantas sobrevivem ao excesso de água que seria prejudicial para muitas plantas superiores com raízes aéreas. Essas macrofitas podem ser flutuantes ou emergentes, mas ambas tem as mesmas funções. A diferença é que as macrofitas emergentes  necessitam de solo para fixação da planta que podem possuir camadas de brita, cascalho, areia fina e areia grossa abaixo do solo (Lin et al., 2005). Como na figura a seguir:

[pic 2]

Enquanto as flutuantes não necessitam de solo para fixação. Os estudos mostram que as wetlands construídas são capazes de remover  fósforo do meio aquático, por  absorção direta que  ocorre, principalmente, pelo sistema radicular das macrófitas e algumas espécies de macrófitas também absorvem esse fósforo por meio das folhas, após se absorvido pelas raízes das plantas o fósforo precipita-se sob a forma de ferro e alumínio ou é fixado por bactérias, fungos e algas. Essas wetlands também são utilizadas para remoção de nitrogênio e matéria orgânica, para o seu crescimento e desenvolvimento.As vantagens destes sistemas incluem os baixos custos de construção e são apropriados tanto para pequenas comunidades quanto para estágios finais de tratamento de grandes sistemas (COOPER et al., 1996). Uma desvantagem desse sistema está relacionada com a taxa relativamente lenta de operação, quando comparado com tecnologias de tratamento convencional de efluentes (SHUTES, 2001).

Métodos para tratar/remover sedimentos

O maior problema de sedimentos em reservatórios não é o sedimento em si, mais sim a alta concentração de fósforo contida nesses sedimentos. O transporte de sedimentos para o sistema aquático é um processo natural realizado pela ação da água da chuva e dos ventos, e devido às ações humanas esses sedimentos chegam até a água com quantidades consideráveis de fósforo.

Existem algumas ecotecnologias utilizadas para inibir a ação do fósforo dentro desses sedimentos.