revisao literatura ETAR mocambique

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Revisão de Literatura — Soluções Técnicas de
Tratamento de Águas Residuais em Moçambique
1. Enquadramento
O saneamento de águas residuais em Moçambique carece ainda de estudos técnicos
consolidados que orientem a escolha de tecnologias adequadas à realidade local.
Chabuca et al. (2022) abordam esta lacuna ao caracterizar o panorama nacional de
Estações de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) até 2020 e ao propor um modelo de
critérios para a seleção de soluções de tratamento. Os autores identificam que, nessa
data, o país dispunha apenas de três ETARs públicas em funcionamento regular — Beira,
Maputo (então inoperacional há mais de uma década) e Songo — além de sistemas
privados de pequena escala instalados em empreendimentos como a Mozal, a Vale
Moçambique e unidades hoteleiras.
2. Metodologia de análise multi-critério
Para orientar a escolha tecnológica, os autores recorrem a uma análise multi-critério,
técnica clássica em projetos de saneamento que consiste em avaliar cada alternativa de
tratamento segundo um conjunto de critérios ponderados por pesos, obtendo-se assim
uma classificação ordenada das soluções. Este processo é estruturado em quatro
grupos de critérios — implantação (aproveitamento climático, espaço, desnível
topográfico, condições geotécnicas, proximidade de populações), custos (implantação,
construção, operação e manutenção), impactos ambientais (produção de resíduos, vida
útil dos componentes, impactos no meio, eficiência energética) e exploração
(simplicidade, facilidade de O&M, tolerância a falhas e a flutuações de carga,
capacidade financeira de exploração). A avaliação é aplicada a vinte operações unitárias
comuns em ETARs (desde estações elevatórias e grades até reatores UASB, filtros
percoladores e sistemas de desinfeção), cuja combinação origina nove alternativas de
tratamento pré-selecionadas para a realidade moçambicana.
3. Alternativas de tratamento avaliadas
As nove alternativas variam entre soluções extensivas clássicas (lagoas de
estabilização, com e sem lagoa de maturação, e filtros de macrófitas) e soluções mais
compactas com tratamento secundário mecanizado (arejamento convencional, filtros
biológicos percoladores e valas de oxidação), combinadas ou não com pré-tratamento
anaeróbio em lagoa ou em reator UASB, e desinfeção final por radiação UV.
4. Estudo de caso: ETAR da Beira
A aplicação prática do modelo ao caso da ETAR da Beira mostra que as soluções de
lagunagem clássica (Alternativas 1 a 3) são fortemente penalizadas nesse contexto
específico devido aos solos de matope (lamas moles), à elevada vulnerabilidade a marés
e cheias, e ao risco de instabilização estrutural das lagoas — fatores que, segundo os
autores, tornam essas alternativas pouco viáveis técnica e economicamente em zonas
costeiras semelhantes. Em contrapartida, as alternativas baseadas em filtros biológicos
percoladores — Alternativa 5 (após lagoa anaeróbia) e Alternativa 6 (após reator UASB)
— obtiveram a maior pontuação de utilidade global (668,5 e 652, respetivamente),
sendo esta última a efetivamente construída na ETAR da Beira. A Alternativa 7
(arejamento convencional após UASB) surge como opção de reserva para terrenos com
condições de fundação mais limitadas.
5. Quadro-síntese
Alternativa
Sequência
de
tratamento
Utilidade
global
(Beira)
Pontos fortes Pontos fracos
1 — Lagoas
de
estabilização
Pré-
tratamento
→
anaeróbia
→
facultativa
→
maturação
593,5
Boa eficácia global;
robustez a variações
de carga; baixo custo
O&M
Grande área
requerida;
inviável em solos
de matope e
zonas de
maré/cheia
2 —
Lagunagem
sem
maturação
Idem +
desinfeção
UV
substitui
maturação
581,8
Reduz custo/área face
à Alt. 1
Mesmas
limitações
geotécnicas e
hidrológicas da
Alt. 1
3 — Filtro de
macrófitas
Anaeróbia
→
529,5
Menor área (≈2/3 da
Alt. 1); remoção de
Depende de
inertes
adequados,
escassos em
após lagoa
anaeróbia
macrófitas
→ UV
nutrientes; maior
resistência estrutural
várias regiões de
Moçambique;
exige O&M
cuidadosa
4 —
Arejamento
+ macrófitas
Anaeróbia
→
arejamento
→
macrófitas
→ UV
464
Tratamento mais
completo; controlo
operacional via
arejamento
Ainda exige
grande área
(macrófitas);
custo energético
elevado
5 — Filtros
biológicos
após lagoa
anaeróbia
Anaeróbia
→ filtro
percolador
→ UV
668,5
(máxima)
Menor custo global
(construção + ciclo de
vida); baixo consumo
energético;
equipamento simples
e reparável
localmente
Risco de
colmatação;
geração de
odores e moscas
6 — Filtros
biológicos
após UASB
UASB →
filtro
percolador
→ digestor
→ UV
652
Reator fechado reduz
odores; possibilidade
teórica de
recuperação de
metano
Custo superior à
Alt. 5; exige mão
de obra
tecnicamente
rigorosa
7 —
Arejamento
convencional
após UASB
UASB →
arejamento
→ UV
615
Menor área de
implantação; boa
flexibilidade e
tolerância a
sobrecargas
Custos
energéticos e de
equipamento
significativos
8 — Vala de
oxidação
após lagoa
anaeróbia
Anaeróbia
→ vala de
oxidação →
UV
579,8
Menor produção de
lamas
Maior consumo
energético; maior
área e custo que
a Alt. 7
9 — Vala de
oxidação
sem
tratamento
primário
Vala de
oxidação →
UV
575
Simplicidade
conceptual
Fortes custos
energéticos por
ausência de
tratamento
primário
6. Síntese crítica para o trabalho
Este estudo é relevante como referência de estado da arte sobre tecnologias de
tratamento adotadas e avaliadas em contexto moçambicano, sobretudo pela
metodologia de análise multi-critério que pondera fatores frequentemente
negligenciados em modelos importados de outros contextos — como o tipo de solo
(matope), a vulnerabilidade a marés/cheias e a disponibilidade local de mão de obra e
materiais. Para trabalhos como o que aborda redes de coleta gravítica, este artigo serve
principalmente como enquadramento do panorama nacional de saneamento e do
estágio de tratamento a jusante da rede projetada, ainda que o foco não seja a
componente de coleta em si.
Referência (norma APA)
Chabuca, A., Vieira, J., Muaivela, N., Matos, J., & Pedroso, C. (2022). Soluções técnicas
para tratamento de águas residuais em Moçambique. In J. F. Silva Gomes et al. (Eds.),
Proceedings CLME2022/VICEM — 9º Congresso Luso-Moçambicano de Engenharia / VI
Congresso de Engenharia de Moçambique (pp. 289–306). INEGI/FEUP.
https://paginas.fe.up.pt/clme/proceedings_clme2022/