REÚSO DAS ÁGUAS TRATADAS POR LODOS ATIVADOS NA AQÜICULTURA

Resumo
O reúso de águas constitui uma das principais diretrizes dos novos modelos de gerenciamento dos recursos hídricos, e em suas diversas formas, se mostra como alternativa para economia e racionalização no uso da água. O reaproveitamento de águas residuárias na aqüicultura é uma forma de produção de proteínas a baixos custos, que pode ser explorada pela iniciativa privada ou pelo setor público. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de caracterizar os efluentes de uma estação de tratamento de esgotos domésticos que utiliza o sistema de lodos ativados, comparando com os principais parâmetros observados para a criação de peixes em cativeiro, indicando assim as espécies mais propícias a esse tipo de cultivo. Dessa forma, são apresentados os resultados obtidos através de análises, que podem evidenciar a viabilidade técnica e as vantagens dessa alternativa de cultivo, contribuindo assim com informações necessárias à realização desses projetos.
Palavras chaves: Reúso de Águas, Viabilidade Técnica, Lodos Ativados, Aquicultura
Abstract
Water reuse is one of the major guidelines for new models of water resources management and - in its different forms - is an option for saving and using water in a reasonable way. Recycling wastewater for aquiculture is a way of producing protein at low cost, that could be explored both by the public and private sectors. This study was carried out to identify the effluents of a domestic sewage treatment unit that employs the activated sludge system, comparing the major parameters used in fish breeding farms, thus finding which are the best species for this kind of breeding. In this paper we present the results achieved through analyses, which can show the technical viability and the advantages of this breeding option, contributing with some information necessary for carrying out this type of project.
Key words: Water reuse, technical viability, activated sludge, aquiculture
Introdução
A aqüicultura é um potencial "usuário" de águas. Contudo, é algumas vezes classificada como atividade de "uso não consuntivo", ou seja, forma de exploração dos recursos hídricos que não consome água (SRH, 1997). Esta classificação somente se enquadra às situações onde apenas se povoa com peixes os lagos, açudes ou reservatórios que não foram construídos com o objetivo principal do cultivo de organismos aquáticos. Nessa situação estão os açudes no Nordeste destinados ao abastecimento de cidades, onde os peixes, são cultivados de maneira extensiva e a pesca apenas agrega um valor econômico ao reservatório que é prioritariamente destinado ao abastecimento público, sem que o cultivo e a pesca promovam um aumento da quantidade de água utilizada.
Ao contrário do cenário descrito acima, na aqüicultura semi-intensiva e intensiva, modalidades onde se objetiva uma maior produtividade e retorno econômico e que vem mostrando um crescimento rápido nos últimos anos, podem e devem ser consideradas como atividades onde há consumo de água. Nesse tipo de aqüicultura, há a captação para os tanques e viveiros, onde a água sofre uma maior evaporação devido às próprias características dessas estruturas (grandes espelhos d’água com pouca profundidade) e passa por significativas alterações na sua qualidade devido ao processo de produção, antes de ser devolvida ao ambiente.
O uso dos efluentes na aqüicultura
Esse tipo de cultivo constitui uma alternativa para a produção de proteína animal a baixo custo e que pode atingir alta produtividade em função dos efluentes das ETEs (Estações de Tratamento de Esgotos) serem ricas fontes de nutrientes, promovendo assim o desenvolvimento, em abundância, do alimento natural para os peixes nos viveiros. Nutrientes e outros minerais que possam originalmente estar em formas não-disponíveis, são liberados através da atividade microbiana na coluna d’água e nos sedimentos, proporcionando substrato para os organismos fotossintetizantes, que constituem a base da alimentação de peixes herbívoros.
Dessa maneira é possível reduzir os gastos com rações, que normalmente representam os custos mais elevados nos cultivos. Além do controle da poluição, economia de água, rações e da reciclagem de nutrientes.
Dos países ocidentais, o México foi o que acumulou mais experiências no reúso de águas. Existe uma produção regular em quase todo o país de peixes, frutas e verduras que são produzidos com efluentes de estações de tratamento de esgoto e são vendidos normalmente nos supermercados. Segundo CEBALLOS (1999), o mesmo ocorre no Peru, onde cultivos com águas residuárias produzem peixes que são comercializados ainda vivos.
Material e métodos
As coletas para realização do presente trabalho foram feitas na ETE da Companhia de Água e Esgoto de Estado do Ceará (Cagece), que trata esgotos com características tipicamente domésticas, e está situada no Campus do Picí, Universidade Federal do Ceará (UFC), localizada em Fortaleza. Foram realizadas duas coletas por semana, logo após as coletas, as amostras eram conduzidas ao Laboratório de Recursos Aquáticos/UFC (Laraq) e ao Laboratório de Oceanografia do Departamento de Engenharia de Pesca, onde, observados os procedimentos necessários, realizava-se de acordo com APHA (1985) as análises de pH, temperatura, salinidade, OD (oxigênio dissolvido), alcalinidade, CO
2 livre, amônia, CT (coliformes totais) e CF (coliformes fecais). Devido a não-disponibilidade de alguns equipamentos, as análises de DBO5 (demanda bioquímica de oxigênio), DQO (demanda química de oxigênio), SS (sólidos em suspensão), NT (nitrogênio total), PT (fósforo total), Dureza e Nitratos foram fornecidas pela Cagece.As coletas de água foram feitas na saída do efluente para o tanque de contato, antes da cloração, onde ocorre a última etapa antes do descarte do efluente final. O motivo das amostras terem sido coletadas antes da cloração foi determinar as características originais do efluente tratado biologicamente, como se propõe o sistema de tratamento, sem que houvesse a adição de qualquer produto químico ao efluente e sua possível interferência nas análises.
Resultados e discussões
Com exceção do exame bacteriológico (colimetria) que será comentado adiante, todos os parâmetros analisados apresentaram valores favoráveis ao cultivo de organismos aquáticos (quadro 1), pois estão de acordo com o indicado pela Resolução Conama n.º 20, 18 de junho de 1986, que classifica as águas em doces, salobras e salinas em todo o território nacional.

Do segmento relativo às águas doces, a Resolução enquadra a criação natural ou extensiva de espécies destinadas à alimentação humana (aqüicultura), nas classes 1 e 2.
A colimetria realizada nos efluentes da ETE, revelou uma alta concentração de microorganismos (coliformes totais e fecais) presentes na água. O tratamento biológico por lodos ativados apresenta, segundo SPERLING (1995a), uma eficiência de 65% a 90% na remoção de coliformes, contudo, deve-se considerar que tratamentos adicionais possam vir a ser necessários para remoção de coliformes, a fim de atender aos padrões desejáveis, considerando-se o uso para a produção de alimentos.
Os valores encontrados no ponto de coleta (antes da cloração) foram de 402 x 10
5 coliformes fecais/100 ml e 449 x 104 coliformes totais/100 ml. Entretanto, os valores encontrados após a cloração (analisados para fins de comparação), foram de 98 coliformes totais e fecais/100 ml, o que demonstra a grande eficácia da adição de cloro como desinfetante, e redutor da concentração de coliformes.Este parâmetro necessita de uma atenção especial, pois influi diretamente na qualidade do pescado. Segundo considerações de VIEIRA (1989), a qualidade será comprometida devido à microbiota do pescado ser tanto mais rica, quanto mais poluída for a água de onde ele advém.
A captação de água para o abastecimento dos viveiros, deve ser feita após a adição de cloro para garantir uma redução significativa na carga microbiana, contudo, deve ser observado um período de tempo adequado (aproximadamente 24 horas) para que ocorra a diminuição do cloro residual a fim de não comprometer o cultivo. A água clorada, quando exposta à luz solar, à agitação e altas temperaturas, reduz rapidamente sua concentração (SOARES & MAIA, 1999). Entretanto deve-se tomar o cuidado de não liberar a água para o abastecimento dos viveiros povoados com peixes de imediato, devendo-se mantê-la em uma caixa d’água ou tanque de armazenamento até que o cloro tenha atingido concentrações inócuas aos mesmos.
Quando se desejar abastecer diretamente os viveiros, os mesmos só devem ser povoados com os peixes após alguns dias (TORRES, 2000).
Existe a possibilidade da formação de produtos halogenados em função das reações do cloro com a matéria orgânica presente na água, porém não foram encontrados na literatura relatos de que esses compostos sejam prejudiciais aos peixes.
Apesar de uma significativa redução na carga microbiana ocorrer devido à cloração da água, os peixes, logo após a despesca, devem ser lavados com água clorada ou hipoclorito de sódio, a uma concentração de aproximadamente 10% para a eliminação de uma possível microbiota remanescente nos peixes.
Aspectos técnicos
A estação de tratamento possui as vazões de projeto mínima, média e máxima de 12,10 l/s, 22,32 l/s e 38,66 l/s respectivamente. Levando-se em conta que a quantidade de água aproximadamente necessária para inundar 1 hectare seja de 36 m
3/h, ao considerarmos a vazão média, dispõe-se de água suficiente para abastecer 2,23 ha de viveiros. Se tomada por base a vazão máxima (38,66 l/s), dispõe-se de água para atender até 3,86 ha de viveiros. Entretanto, esses valores foram calculados através de uma estimativa média da quantidade de água necessária por hectare para um cultivo de peixes, sendo que, a área inundada poderá ainda ser ampliada, dependendo da proposta do projeto, das dimensões e das disposições dos viveiros, sistemas de cultivo, etc.Deve-se levar em conta que é possível ainda utilizar as variações diárias nas vazões dos efluentes para se otimizar o abastecimento dos viveiros.
Conclusão
O cultivo de organismos aquáticos utilizando-se águas residuárias é uma alternativa viável para a reciclagem dos nutrientes existentes nas águas tratadas, sem que sejam necessárias significativas adaptações dos projetos de tratamento de esgotos e de aqüicultura.
As espécies de peixes mais indicadas para esse tipo de cultivo são também aquelas mais comumente cultivadas no Nordeste do Brasil, tais como as tilápias e as carpas.
Considerações finais
O reúso pode ainda reduzir custos de produção na aqüicultura, pois possibilita uma economia no uso de rações balanceadas, uma vez que, mais nutrientes estarão disponíveis para o plâncton e conseqüentemente para os peixes. Pode representar uma economia ainda maior, onde a cobrança pela água venha a incorporar mais uma despesa para o setor.
O reúso pode abranger várias modalidades de cultivos, sendo mais indicado, por motivos econômicos, a modelos de produção semi-intensiva.
Cultivos com águas residuárias podem servir não só à iniciativa privada, mas também a propósitos públicos, podendo contemplar programas sociais de geração de empregos, renda e formação de profissionais. Nesse caso a produção pode ser comercializada, ou ainda servir como fonte de proteína para a própria população local, por exemplo, através da merenda escolar.
A elaboração do projeto torna-se significativamente mais simplificada e menos dispendiosa, uma vez que a grande maioria do levantamento de dados e informações necessárias ao projeto, tais como plantas da bacia hidrográfica e de contribuição, levantamento planialtimétrico do local, pluviosidade e fotoperíodo, taxas de evaporação e de infiltração, características da água e do solo, etc, constam no memorial descritivo do projeto da ETE e podem ser considerados na elaboração do projeto de cultivo. O memorial descritivo da ETE conta ainda com dados importantes e decisivos na escolha do tipo de projeto e local de implantação, tais como população local, principais estradas para escoamento da produção, renda per capta da população, entre outras informações que são imprescindíveis ao estudo de mercado que deve acompanhar o projeto técnico desse tipo de empreendimento.
Recomendações
A experiência sugere uma ausência de quantidades significativas de metais pesados nos efluentes domésticos. Contudo uma grande atenção deve ser dada a este parâmetro (SPERLING, 1995a).
A indicação para lavagem dos peixes com água clorada a 10% provém da eficiência demonstrada por esta prática na redução da carga microbiana de peixes obtidos em águas com níveis de contaminação semelhantes aos encontrados nas águas tratadas por lodos ativados. Recomenda-se, entretanto uma pesquisa adicional que investigue os níveis de contaminação na carne dos peixes cultivados em águas residuárias, que, normalmente dependem tanto da carga microbiana da água, como da eficiência do tratamento.
Os projetos de reúso, em geral, não devem contar somente com as águas efluentes das estações de tratamento, devendo sempre que possível, possuir uma fonte de água alternativa.
Referências
AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION. Standard methods for the examination of water and wastewater. Washington: APHA, 1985. 1268p.
CEBALLOS, B. O. Reutilização de águas servidas é alternativa. Diário do Nordeste, Fortaleza, 08 set. 1999. Caderno 1, p. 9.
KONIG, A.;CEBALLOS, B. S. O. Reúso de águas residuárias: uma alternativa para a produção e controle ambiental. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA, 19., 1997, Campina Grande. Anais... Campina Grande: s.n., 1997.
SECRETARIA DE RECURSOS HÍDRICOS DO CEARÁ. Usando bem as águas do Ceará. Fortaleza, 1997. 20p.
SOARES, J. B.; MAIA, A. C. F. Água, microbiologia e tratamento. Fortaleza: UFC, 1999.
SPERLING, M. V. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2. ed. Belo Horizonte: DESA, 1995a. v. 1. 234p.
TORRES, T. E. L. Estudo da viabilidade técnica do reúso de águas residuárias na aquicultura. Fortaleza, 2000. Trabalho de Graduação. Departamento de Engenharia de Pesca, Universidade Federal do Ceará.
VIEIRA, R. H. S. F. Ciência e tecnologia dos organismos aquáticos, aspectos microbiológicos do pescado antes e depois de processado. St. John’s, Newfoundland, Canadá: Printed Service, 1989. v. 1.
Agradecimentos
À Companhia de Água e Esgoto do Estado do Ceará (Cagece) pela presteza no fornecimento dos dados.
Ao professor Masayoshi Ogawa, Norma Barreto, Cinthia, André, Daniel, Aragão Neto, Janaína, Dioniso e demais funcionários do Laboratório de Recursos Aquáticos da Universidade Federal do Ceará (Laraq), que contribuíram para a realização do trabalho.
Autores
Thomas Edson Lima Torres,
engenheiro de pesca,
mestrando em Desenvolvimento e Meio Ambiente – UFC
Patrícia Rodriguez
de Carvalho Pinheiro,
engenheira de pesca, mestre e doutora em Ciências Biológicas/Limnologia (Inpa/AM), professora do Departamento de Engenharia
de Pesca – UFC.