Proposta de Tratamento da água do açude Marcela para uso na agricultura

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE 
 CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANDERSON DE JESUS LIMA 
 
PROPOSTA DE TRATAMENTO DA ÁGUA DO AÇUDE MARCELA EM 
ITABAIANA-SE PARA USO NA AGRICULTURA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Cristóvão – SE 
2017
I 
 
ANDERSON DE JESUS LIMA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROPOSTA DE TRATAMENTO DA ÁGUA DO AÇUDE MARCELA EM 
ITABAIANA-SE PARA USO NA AGRICULTURA 
 
 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado à 
Universidade Federal de Sergipe – UFS, para 
encerramento do componente curricular e 
conclusão da graduação em Engenharia Civil. 
 
Orientadora: Profª Drª Denise Conceição de Gois 
Santos Michelan 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Cristóvão – SE 
2017 
II 
 
ANDERSON DE JESUS LIMA 
 
 
 
PROPOSTA DE TRATAMENTO DA ÁGUA DO AÇUDE MARCELA EM 
ITABAIANA-SE PARA USO NA AGRICULTURA 
 
 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado à 
Universidade Federal de Sergipe – UFS, para 
encerramento do componente curricular e 
conclusão da graduação em Engenharia Civil. 
 
 
 
 
Aprovado em: 7 de abril de 2017. 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
_________________________________________________________Nota: ______ 
Prof. Dra. Denise Conceição de Gois Santos Michelan - Universidade Federal de Sergipe 
(Presidente - Orientadora) 
 
_________________________________________________________Nota: ______ 
Prof. Dra. Luciana Coelho Mendonça - Universidade Federal de Sergipe 
(Examinador 1) 
 
_________________________________________________________Nota: ______ 
Prof. Dr. Daniel Moureira Fontes Lima - Universidade Federal de Sergipe 
(Examinador 2) 
 
III 
 
É concedida à Universidade Federal de Sergipe permissão para reproduzir cópias desta 
monografia e emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. 
O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte deste trabalho acadêmico pode 
ser reproduzida sem a autorização por escrito do autor. 
Assinatura 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LIMA, Anderson de Jesus. 
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO 
São Cristóvão, 2017 
Trabalho acadêmico orientado. 
Centro de Ciências Exatas e Tecnologias, Universidade Federal 
de Sergipe, São Cristóvão. 
I. Universidade Federal de Sergipe. CCET/DEC 
II. Proposta de tratamento da água do açude Marcela em 
Itabaiana-SE para uso na agricultura. 
IV 
 
DEDICATÓRIA 
Dedico este trabalho aos produtores de hortaliças do perímetro irrigado Marcela, pessoas 
batalhadoras, que retiram deste reservatório seu sustento e de sua família de forma digna. Em 
especial, meu pai Givaldo (in memoriam), que durante 10 anos de minha existência me 
sustentou, me educou, e me ensinou a viver. Não medindo esforços para transformar cada 
hortaliça cultivada em possibilidades de um futuro melhor para seus filhos, através da educação. 
V 
 
AGRADECIMENTOS 
Agradeço por primeiro a Deus, criador de todas as coisas, detentor de toda sabedoria e 
conhecimento, por ter sonhado comigo esta graduação. A minha família, minha mãe Josefa, 
meus irmãos Maria Aparecida, Antônio, Maria Elisângela, José, Fátima, Adilson e Luana, que 
sempre representaram fonte de incentivo e porto seguro ao longo do curso. A minha madrinha, 
Maria Bernadete, por todo apoio, suporte e carinho doado a mim desde a infância. A minha 
namorada Marília, por todo amor, atenção e compreensão dedicados a mim, principalmente, 
nas etapas finais do curso. Aos professores com quem tive a honra de aprender durante os 5 
anos de UFS, de forma especial, a Prof. Denise por todos ensinamentos e orientação no 
desenvolvimento desse trabalho e a Prof. Luciana pela solicitude em me ouvir, discutir e ajudar 
no desenvolvimento de uma parte importante do mesmo. As pessoas que Deus colocou em 
minha vida, os amigos de infância, a família JR, os colegas de trabalho e aos amigos que fiz 
viajando no ônibus da AIU que transformaram as idas e vindas à UFS em momentos de 
descontração, aprendizado e descanso. Aos colegas de curso, especialmente aqueles com os 
quais tive a oportunidade de trabalhar nas atividades acadêmicas em grupo. A ADEMA e 
Secretaria Municipal do Meio Ambiente de Itabaiana/SE, pelas informações gentilmente 
fornecidas. A todas as pessoas que torceram por mim no decorrer do curso, de forma aberta ou 
no anonimato. A todos estes, minha sincera gratidão. Que Deus os abençoe! 
VI 
 
EPÍGRAFE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Aliás, sabemos que todas as coisas concorrem para o bem daqueles que 
amam a Deus, daqueles que são os eleitos, segundo os seus desígnios” 
(Romanos 8:28) 
VII 
 
RESUMO 
O açude Marcela em Itabaiana-SE é o recurso hídrico utilizado no perímetro irrigado 
Marcela, onde se cultiva, predominantemente, hortaliças. Durante muitos anos, vem recebendo 
esgotos domésticos gerados nas mais diversas regiões da cidade. Este fato traz grandes prejuízos 
a qualidade da água, com expressiva concentração de DBO, fósforo total e coliformes 
termotolerantes, tornando inapropriada para a irrigação de hortaliças que são consumidas cruas. 
Este trabalho propôs dois sistemas de tratamento da água do açude, norteando principalmente 
a remoção de coliformes termotolerantes. Um dos sistemas se baseou na coagulação/floculação 
com semente da Moringa oleifera seguida de filtração lenta: os tanques de coagulação terão 
capacidade de 1,6m³ e necessitarão de 32g da semente da moringa no processo, retirando o lodo 
cada vez que realizá-lo; o filtro lento é alimentado em batelada por 10 horas, mas seu tempo de 
operação será de 24 horas; e o outro sistema em 2 lagoas de maturação: onde a vazão é 
regularizada no tanque de equalização e enviada para lagoa de forma constante durante todo o 
dia, o efluente será retido por 8,5 dias em cada lagoa. Ambos os sistemas são eficientes na 
remoção de coliformes; o primeiro ocupa menor área, porém com operação presencial e 
trabalhosa, enquanto que o segundo necessita de área 16 vezes maior que o primeiro, mas se 
sobressai no quesito operação (necessita apenas que a bomba regularizadora de vazão esteja 
funcionando) e manutenção (a remoção do lodo é realizada depois de vários anos). 
Independentemente do sistema adotado é necessário acompanhar a qualidade da água resultante 
do sistema de tratamento e é interessante realizar teste em escala piloto. E, em uma eventual 
aplicação prática, buscar recursos nos órgãos públicos. 
 
Palavras-chave: hortaliças, recurso hídrico, coliformes termotolerantes. 
VIII 
 
ABSTRACT 
The dam Marcela in Itabaiana is the water resource used in the irrigated perimeter 
Marcela, where they cultivate mostly vegetables. For many years it has been receiving domestic 
sewage generated in various regions of the city. This fact, brings great damages the quality of 
the water, with its high concentration of BOD, total phosphorus, and thermotolerant coliforms, 
making it unsuitable for the irrigation of vegetables that are consumed raw. This work proposed 
two systems of treatment of water of the dam, guiding primarily the removal of thermotolerant 
coliforms. One of the systems was based on coagulation/flocculation with seeds of the Moringa 
oleifera then filtration slow: tanks coagulation will have a 1,6m³ and will need 32g of the seed 
of moringa in the processof removing the sludge every time you carry it, the filter to slow it is 
fed in batches for 10 hours, but their time of operation will be 24 hours; and the other system 
in 2 ponds of maturation: where the flow is equalized in the equalization tank and sent to the 
lagoon steadily throughout the day, the effluent will be retained by 8.5 days in each pond. Both 
systems are effective at removing thermotolerant coliforms; the first takes up less area, however 
with operation face-to-face and uphill, while the second requires area 16 times larger than the 
first, but stands out in the category of operation (you only need the pump regularizadora flow 
is working) and maintenance (removal of sludge is carried out after several years). Regardless 
of the system adopted is necessary to monitor the quality of water resulting from the treatment 
system, it is interesting to perform the test and pilot scale. And for a possible practical 
application seek resources in public agencies. 
 
keywords: vegetables, water resource, thermotolerant coliforms. 
IX 
 
LISTA DE QUADROS E TABELAS 
Quadro 1: Classificação das águas doce. .................................................................................... 7 
Quadro 2: Classificação das águas salinas. ................................................................................ 8 
Quadro 3: Classificação das águas salobras. .............................................................................. 8 
Quadro 4: Padrões de qualidade - águas doces classe 1. ............................................................ 9 
Quadro 5: Padrões de qualidade - águas doces classe 2. .......................................................... 10 
Quadro 6: Padrões de qualidade - águas doces classe 3. .......................................................... 11 
Quadro 7: Padrões de qualidade - águas doces classe 4. .......................................................... 11 
Quadro 8: Padrões de qualidade - águas salinas classe 1 ......................................................... 12 
Quadro 9: Padrões de qualidade - águas salinas classe 2. ........................................................ 13 
Quadro 10: Padrões de qualidade - águas salinas classe 3. ...................................................... 13 
Quadro 11: Padrões de qualidade - águas salobras classe 1. .................................................... 14 
Quadro 12: Padrões de qualidade - águas salobras classe 2. .................................................... 15 
Quadro 13: Padrões de qualidade - águas salobras classe 3. .................................................... 15 
Quadro 14: Características do sistema CM+FL ....................................................................... 31 
Quadro 15: Características do sistema de lagoas de maturação ............................................... 33 
Tabela 1: Consumo de água por culturas.................................................................................. 16 
Tabela 2: Demanda de macronutrientes em hortaliças. ............................................................ 17 
Tabela 3: Parâmetros analisados (dez/2015 - nov/2016) comparados com o exigido pelo 
CONAMA.. .............................................................................................................................. 24 
 
 
 
X 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1: Moringa oleifera ....................................................................................................... 19 
Figura 2: Localização do Açude Marcela em Itabaiana/SE. .................................................... 21 
Figura 3: Visita à área de estudo. ............................................................................................. 22 
Figura 4: Plantação de coentro. ................................................................................................ 22 
Figura 5: Plantação de alface. ................................................................................................... 22 
Figura 6: Canal de lançamento de esgoto. ................................................................................ 23 
Figura 7: Ponto de lançamento do esgoto. ................................................................................ 23 
Figura 8: Esquema CM+FL. ..................................................................................................... 25 
Figura 9: Esquema lagoa de maturação .................................................................................... 27 
Figura 10: Cortes tanque de coagulação e filtro lento. ............................................................. 32 
Figura 11: Layout sistema CM+FL. ......................................................................................... 32 
Figura 12: Cortes tanque de equalização e lagoa de maturação. .............................................. 34 
Figura 13: Layout sistema lagoas de estabilização. .................................................................. 34 
 
XI 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................. 1 
2. OBJETIVOS ...................................................................................................................... 2 
2.1. Objetivo Principal ...................................................................................................................... 2 
2.2. Objetivos específicos ................................................................................................................. 2 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ......................................................................................... 2 
3.1. Parâmetros de Qualidade da Água ........................................................................................... 2 
3.2. Resolução CONAMA 357/2005 .............................................................................................. 5 
3.2.1. Classificação dos corpos de água ............................................................................................ 6 
3.2.2. Padrões de qualidade da água .................................................................................................. 8 
3.3. Cultivo de hortaliças ................................................................................................................... 16 
3.3.1. Demanda hídrica ...................................................................................................................... 16 
3.3.2. Demanda de macronutrientes ................................................................................................. 17 
3.4. Possíveis Sistemas de Tratamento de Água e/ou Efluentes para Fins Agrícolas ............... 17 
3.4.1. Filtração lenta ........................................................................................................................... 17 
3.4.2. Coagulação e floculação com semente da Moringa oleifera ............................................. 18 
3.4.3. Lagoas de maturação ............................................................................................................... 20 
4. METODOLOGIA ........................................................................................................... 21 
4.1. Área de estudo .......................................................................................................................... 21 
4.1.1. Aspectos gerais ......................................................................................................................... 21 
4.1.2. Qualidade da água .................................................................................................................... 24 
4.2. Propostas de sistemas de tratamento ......................................................................................24 
4.2.1. Coagulação com semente da moringa seguido de filtração lenta ...................................... 24 
4.2.2. Tratamento com lagoas de maturação ................................................................................... 27 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................................................... 29 
5.1. Dimensionamento do sistema CM + FL ............................................................................... 30 
5.2. Dimensionamento das lagoas de maturação ......................................................................... 32 
6. CONCLUSÃO ................................................................................................................. 35 
REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 36 
 
 
1 
 
1. INTRODUÇÃO 
A água é um recurso abundante na terra. Estima-se que o planeta tem 70% da sua 
superfície coberta por água, principalmente no estado líquido. Sempre se considerou a água um 
recurso inesgotável, tendo em vista que seu ciclo hidrológico garante a renovação dos recursos 
hídricos. Entretanto, considerando seu uso, a água é um recurso finito e que pode vir a faltar 
um dia. Estima-se que de toda água existe no planeta apenas 0,5% representa água doce 
explorável, tecnológica e financeiramente viável. Estas águas são extraídas, principalmente, de 
rios, lagos e aquíferos. Quando se subtrai a parcela de água doce que se encontra em locais de 
acesso dificultado e a parcela de água doce muito poluída, resta para a utilização direta, apenas, 
0,003% do volume total de água disponível no planeta (BRAGA et al., 2005). 
O Brasil é um país privilegiado em termos de recursos hídricos. Estima-se que passa pelo 
Brasil cerca de 260.000 m³/s de água. Desses, 205.000 m³/s pertencem a bacia hidrográfica do 
rio Amazonas, restando somente 55.000 m³/s para as demais bacias existentes no país. Isso 
demonstra a má distribuição dos nossos recursos hídricos. O nordeste brasileiro é quem mais 
sofre com a escassez de água. Fatores como baixos índices pluviométricos, elevadas 
temperaturas, forte insolação e altas taxas de evapotranspiração contribuem para o agravamento 
da situação (ANA, 2016). 
 Segundo a Agência Nacional de Águas – ANA (2016), a seca que atingiu o semiárido 
nordestino em 2014 apresentou um período de retorno superior a 100 anos. O estado de Sergipe 
não ficou de fora desse panorama, 15 % dos municípios decretaram Situação de Emergência ou 
Estado de Calamidade Pública por causa da seca. A diminuição da disponibilidade de recursos 
hídricos traz grandes prejuízos para região, seja no âmbito da saúde pública, da geração de 
energia, da produção industrial, da pecuária ou da agricultura. Este último é de extrema 
importância para o nosso país, que tem a economia baseada em commodities, o que torna a 
produção agrícola muito sensível à disponibilidade de água. 
A irrigação brasileira demandou, em 2015, 55% da vazão retirada de forma consuntiva 
(ANA, 2016). É uma atividade que solicita recursos hídricos expressivos. Diante desse exposto, 
todo esforço para aumentar a disponibilidade de água é bem-vindo, seja na economia e uso 
consciente dos recursos hídricos, na preservação dos mananciais, no armazenamento de água: 
poços, cisternas, reservatórios, na reutilização de água, e/ou na despoluição dos corpos hídricos. 
Muitas vezes o que compromete a irrigação não é a ausência de água disponível e sim sua 
qualidade. A atividade antrópica tem se revelado o maior inimigo da preservação dos recursos 
2 
 
hídricos. Pensar em uma forma de utilizar esses recursos é um passo para uma gestão hídrica 
consciente, alinhados a esse é necessário tratar e não poluir mais os mananciais. É com base 
nessa vertente que esse trabalho consiste em formular sistema de tratamento de água que 
possibilite a utilização da água de um reservatório, possivelmente poluído por esgoto 
doméstico, destinados para fins de irrigação em escala individual ou de cooperativas. 
2. OBJETIVOS 
2.1. Objetivo Principal 
Propor alternativas de tratamentos da água do Açude Marcela localizado em Itabaiana-
SE, para irrigação de hortaliças em propriedades circunvizinhas em caráter individual ou 
cooperativo. 
2.2. Objetivos específicos 
 Verificar a legislação vigente sobre a característica de qualidade da água para 
fins de irrigação; 
 Buscar dados de qualidade da água do açude; 
 Propor alternativa para tratamento da água; 
 Dimensionar o sistema de tratamento proposto. 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
3.1. Parâmetros de Qualidade da Água 
A água é considerada solvente universal de muitas substâncias, por conta disso, nunca é 
encontrada em um estado de pureza absoluta. Tem a capacidade de dissolver e transportar 
inúmeras substâncias, seja de forma dissolvida ou suspensa. Caracterizar a água de acordo com 
as substâncias existentes, estabelecendo indicadores, é de fundamental importância para definir 
onde poderá ser usado este recurso, bem como, para nortear a concepção de projetos que 
integram a gestão de recursos hídricos (COSTA, 2010). 
Primeiramente, de uma forma geral, serão classificados alguns componentes encontrados 
na água - que funcionam como parâmetros indicadores dá qualidade da água, de acordo com 
sua natureza. Estes, se dividem em três grandes grupos, a saber: indicadores físicos, químicos 
e biológicos (BRAGA et al., 2005). 
3 
 
Considerando a diversidade de indicadores para ser analisados na determinação da 
qualidade da água, abordam-se aqueles considerados mais importantes pela ANA. A citar: 
temperatura, pH, oxigênio dissolvido (OD), sólidos, nitrogênio total, fosforo total, demanda 
bioquímica de oxigênio (DBO), coliformes termotolerantes, turbidez e condutividade elétrica 
(VIEIRA, 2017). 
 Temperatura: 
É um parâmetro muito importante, tendo em vista que influencia no comportamento de 
outros parâmetros, tais como: pH, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido, etc. A 
temperatura interfere na maioria dos processos físicos, químicos e biológicos. É normalmente 
medida em campo e tem responsabilidade na manutenção da vida aquática e na normalidade 
das reações e processos que ocorrem no ambiente aquático (VIEIRA, 2017). 
 Potencial Hidrogeniônico (pH): 
Determina a concentração de íons de hidrogênio [H+] na água, afeta o metabolismo de 
várias espécies aquáticas. Os efeitos de substâncias químicas tóxicas para a fauna aquática 
podem ser intensificados quando ocorre alterações no pH da água (ANA, 2017). 
 Oxigênio Dissolvido (OD): 
O oxigênio dissolvido na água é imprescindível para a manutenção da vida aquática, 
advém nos recursos hídricos de duas maneiras: através da fotossíntese dos organismos 
aquáticos fotossintetizantes ou através da transferência, por processo de difusão, do oxigênio 
existente na atmosfera. O oxigênio dissolvido na água varia com a alteração de outros 
parâmetros dela, como por exemplo: temperatura ou salinidade. O aumento da temperatura ou 
de sais dissolvidos na água acarretam diminuição da concentração de oxigênio dissolvido. A 
presença significativa carga orgânica no ambiente aquático intensifica a atividade biológica 
provocando diminuição da concentração de OD (VIEIRA, 2017). 
 Nitrogênio Total: 
O nitrogênio se apresenta nos corpos d’água de diversas formas, a citar: nitrogênio 
orgânico, amoniacal, nitritos e nitratos (ANA, 2017). As bactérias nitrificantes utilizam a 
matéria orgânica vegetal ou animal para produzirem nitratos (VIEIRA, 2017), além disso 
também ocorre a fixação do nitrogênio atmosférico por algumas algas (ANA, 2017). 
Os compostos de nitrogênio são nutrientesnos processos biológicos, porém, sua presença 
em grandes quantidades nos corpos d’água acarretam um crescimento excessivo de algas, 
4 
 
fenômeno denominado como eutrofização. A eutrofização dos corpos d’águas tem uma forte 
ligação com as atividades antrópicas. O despejo de efluentes sem tratamento e o uso excessivo 
de fertilizantes nas áreas que tem sua drenagem, desaguando nos corpos d’águas aumentam a 
presença de nutriente provocando a eutrofização do rio ou lago (ANA, 2017). 
 Fósforo Total: 
Tal como nitrogênio, o fósforo é um nutriente importante nos processos biológicos. Está 
presente nos esgotos domésticos (pela presença da matéria fecal e dos detergentes 
superfosfatados) ou em fertilizantes arrastados pela drenagem para os corpos hídricos. A 
presença excessiva de fósforo na água também provoca eutrofização (ANA, 2017). 
 Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO): 
As bactérias presentes na água são responsáveis por decompor a matéria orgânica 
presentes no corpo hídrico. Para isso, consomem o oxigênio dissolvido na água. A DBO é uma 
medida indireta da quantidade de matéria orgânica presente no corpo d’água, representa a 
quantidade de oxigênio consumido no processo de oxidação biológica da matéria orgânica 
(VIEIRA, 2017). 
Este parâmetro é determinado a partir da quantidade de oxigênio consumido na 
degradação da matéria orgânica, durante 5 dias à temperatura de 20°C. O lançamento de cargas 
orgânicas, como as de esgotos domésticos, nos corpos d’águas provocam aumento dos valores 
de DBO. Isso acarreta na diminuição do oxigênio dissolvido trazendo impactos ambientais 
como eliminação de organismos aquáticos e até mortandade de peixes (ANA, 2017). 
 Coliformes Termotolerantes: 
Representa os mais diversos organismos que residem no intestino dos animais de sangue 
quente. Este parâmetro indica, principalmente, a possibilidade de contaminação do corpo 
d’água por excretas humanos advindos do despejo de esgoto doméstico ou da drenagem 
superficial (VIEIRA, 2017). 
Não deve existir, na água para consumo humano, micro-organismos patogênicos. Os mais 
diversos usos da água exigem que ela esteja isenta de contaminação fecal. Para indicar a 
contaminação fecal é feita a análise da presença de bactérias de referência, como as do grupo 
coliforme (BRASIL, 2013). 
 
 
5 
 
 Turbidez: 
Turbidez é a medida de dispersão dos raios luminosos que passam através da água, 
conferindo a mesma uma aparência turva. A turbidez da agua advém dos sólidos em suspenção; 
seja esses sólidos de origem natural: partículas de rocha, silte, argila, algas e outros micro-
organismos; seja de origem antrópica: despejos de esgotos domésticos ou industriais, erosão, 
etc. A turbidez não traz inconvenientes sanitários diretos, porém, pode reduzir a penetração da 
luz, prejudicando os organismos que realizam fotossíntese. Valores elevados deste parâmetro 
também podem reduzir a eficiência do processo de desinfecção no tratamento da água (VON 
SPERLING, 1996). 
 Condutividade Elétrica: 
A condutividade elétrica da água está diretamente ligada a concentração de sais 
dissolvidos nela. Este parâmetro permite determinar rapidamente a quantidade de sólidos totais 
dissolvidos (STD) presentes na água (PÁDUA e FERREIRA, 2010). 
3.2. Resolução CONAMA 357/2005 
O Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) em sua Resolução Nº 357 de 17 
de março de 2005 (CONAMA, 2005) dispõe sobre a classificação dos corpos de água e 
diretrizes ambientais para o seu enquadramento. No Capítulo I da referida resolução, 
encontram-se algumas definições para o melhor entendimento da mesma, destacamos algumas: 
I - águas doces: águas com salinidade igual ou inferior a 0,5 ‰; 
II - águas salobras: águas com salinidade superior a 0,5 ‰ e inferior a 30 ‰; 
III - águas salinas: águas com salinidade igual ou superior a 30 ‰; 
IV - ambiente lêntico: ambiente que se refere à água parada, com movimento lento ou 
estagnado; 
[...] 
V - ambiente lótico: ambiente relativo a águas continentais moventes; 
[...] 
VIII - cianobactérias: microorganismos procarióticos autotróficos, também 
denominados como cianofíceas (algas azuis) capazes de ocorrer em qualquer 
manancial superficial especialmente naqueles com elevados níveis de nutrientes 
(nitrogênio e fósforo), podendo produzir toxinas com efeitos adversos a saúde; 
IX - classe de qualidade: conjunto de condições e padrões de qualidade de água 
necessários ao atendimento dos usos preponderantes, atuais ou futuros; 
X - classificação: qualificação das águas doces, salobras e salinas em função dos usos 
preponderantes (sistema de classes de qualidade) atuais e futuros; 
XI - coliformes termotolerantes: bactérias gram-negativas, em forma de bacilos, 
oxidase-negativas, caracterizadas pela atividade da enzima β-galactosidase. Podem 
crescer em meios contendo agentes tenso-ativos e fermentar a lactose nas 
temperaturas de 44º - 45ºC, com produção de ácido, gás e aldeído. Além de estarem 
6 
 
presentes em fezes humanas e de animais homeotérmicos, ocorrem em solos, plantas 
ou outras matrizes ambientais que não tenham sido contaminados por material fecal; 
[...] 
XVI - desinfecção: remoção ou inativação de organismos potencialmente 
patogênicos; 
[...] 
XX - enquadramento: estabelecimento da meta ou objetivo de qualidade da água 
(classe) a ser, obrigatoriamente, alcançado ou mantido em um segmento de corpo de 
água, de acordo com os usos preponderantes pretendidos, ao longo do tempo; 
XXI - ensaios ecotoxicológicos: ensaios realizados para determinar o efeito deletério 
de agentes físicos ou químicos a diversos organismos aquáticos; 
XXII - ensaios toxicológicos: ensaios realizados para determinar o efeito deletério de 
agentes físicos ou químicos a diversos organismos visando avaliar o potencial de risco 
à saúde humana; 
XXIII - escherichia coli (E.Coli): bactéria pertencente à família Enterobacteriaceae 
caracterizada pela atividade da enzima β-glicuronidase. Produz indol a partir do 
aminoácido triptofano. É a única espécie do grupo dos coliformes termotolerantes 
cujo habitat exclusivo é o intestino humano e de animais homeotérmicos, onde ocorre 
em densidades elevadas; 
[...] 
XXVI - padrão: valor limite adotado como requisito normativo de um parâmetro de 
qualidade de água ou efluente; 
XXVII - parâmetro de qualidade da água: substancias ou outros indicadores 
representativos da qualidade da água; 
[...] 
XXXII - tratamento avançado: técnicas de remoção e/ou inativação de constituintes 
refratários aos processos convencionais de tratamento, os quais podem conferir à água 
características, tais como: cor, odor, sabor, atividade tóxica ou patogênica; 
XXXIII - tratamento convencional: clarificação com utilização de coagulação e 
floculação, seguida de desinfecção e correção de pH; 
XXXIV - tratamento simplificado: clarificação por meio de filtração e desinfecção e 
correção de pH quando necessário; 
 
3.2.1. Classificação dos corpos de água 
As águas doces, salobras e salinas são classificadas, segundo a qualidade necessária para 
os seus usos preponderantes. As águas que apresentam uma melhor qualidade podem ser 
aproveitadas em usos menos exigentes, desde que não diminua a qualidade da água, entendidos 
outros requisitos pertinentes (CONAMA, 2005). Os quadros 1, 2 e 3 trazem a classificação das 
águas doces, salinas e salobras, respectivamente, conforme sua destinação (CONAMA, 2005): 
 
 
 
7 
 
Quadro 1: Classificação das águas doce. 
Águas doces 
Classificação Destinação 
Classe especial 
 Abastecimento humano para consumo, com desinfecção; 
 Preservação do equilíbrio natural das comunidades 
aquáticas; 
 Preservaçãodos meios aquáticos em unidades de 
conservação de proteção integral. 
Classe 1 
 Abastecimento para consumo humano, após tratamento 
simplificado; 
 Proteção das comunidades aquáticas; 
 Recreação de contato primário, tais como natação, esqui 
aquático e mergulho1; 
 Irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de 
frutas que se desenvolvem rentes ao solo e que sejam 
ingeridas cruas sem remoção de película 
 Proteção das comunidades aquáticas em Terras Indígenas. 
Classe 2 
 Abastecimento para consumo humano, após tratamento 
convencional; 
 Proteção de comunidades aquáticas; 
 Recreação de contato primário, tais como natação, esqui 
aquático e mergulho1; 
 Irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, 
jardins, campos de esporte e lazer, com os quais o público 
possa vir a ter contato direto; 
 Aquicultura e à atividade de pesca. 
Classe 3 
 Abastecimento para consumo humano, após tratamento 
convencional ou avançado; 
 Irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras; 
 Recreação de contato secundário; 
 Dessedentação de animais. 
Classe 4 
 Navegação; 
 Harmonia paisagística. 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
 
 
 
 
 
1 Conforme Resolução CONAMA nº 274, de 2000. 
8 
 
Quadro 2: Classificação das águas salinas. 
Águas salinas 
Classificação Destinação 
Classe especial 
 Preservação dos ambientes aquáticos em unidades de 
conservação de proteção integral; 
 Preservação do equilíbrio natural das comunidades 
aquáticas. 
Classe 1 
 Recreação de contato primário1; 
 Proteção das comunidades aquáticas; 
 Aquicultura e à atividade de pesca. 
Classe 2 
 Pesca amadora; 
 Recreação de contato secundário. 
Classe 3 
 Navegação; 
 Harmonia paisagística. 
Fonte: CONAMA (2005). 
Quadro 3: Classificação das águas salobras. 
Águas salobras 
Classificação Destinação 
Classe especial 
 Preservação dos ambientes aquáticos em unidades de 
conservação de proteção integral; 
 Preservação do equilíbrio natural das comunidades 
aquáticas. 
Classe 1 
 Recreação de contato primário1; 
 Proteção das comunidades aquáticas; 
 Aquicultura e à atividade de pesca; 
 Abastecimento para consumo humano após tratamento 
convencional ou avançado; 
 Irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de 
frutas que se desenvolvem rentes ao solo e que sejam 
ingeridas cruas sem remoção de película, e à irrigação de 
parques, jardins, campos de esporte e lazer, com as quais 
o público possa vir a ter contato direto 
Classe 2 
 Pesca amadora; 
 Recreação de contato secundário. 
Classe 3 
 Navegação; 
 Harmonia paisagística. 
Fonte: CONAMA (2005). 
3.2.2. Padrões de qualidade da água 
A Resolução CONAMA nº 357 (CONAMA, 2005) estabelece os padrões de qualidade 
das águas, estipulando limites individuas para cada substância em cada classe. Por haver 
quantidade considerável de parâmetros, muitos deles, na prática, não são determinados nas 
análises das águas. 
 
9 
 
a) Águas doces 
Os padrões de qualidade da água doce estão apresentados, conforme sua classe, nos Quadros 
de 4 a 7 com a descrição da condição de qualidade da água, bem como, os limites padrões dos 
principais parâmetros com suas respectivas unidades de medida: 
 Águas doces classe 1: 
Quadro 4: Padrões de qualidade - águas doces classe 1. 
Água doce - Classe 1 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico crônico a 
organismos de acordo com critérios estabelecidos 
polo órgão ambiental competente. 
Materiais flutuantes, inclusive 
espumas não naturais 
Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que comuniquem gosto 
ou odor 
Virtualmente ausentes 
Corantes provenientes de fontes 
antrópicas 
Virtualmente ausentes 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes 
 Recreação de contato primário: Obedecer aos 
padrões de balneabilidade1. 
 Demais usos: ≤ 200 coliformes/100ml2. 
DBO ≤ 3 mg/L 𝑂2 
OD ≥ 6 mg/L 𝑂2 
Turbidez ≤ 40 UNT 
Cor verdadeira Nível de cor natural do corpo de água em mg Pt/L 
pH 6,0 a 9,0 
Clorofila a ≤ 10 μg/L 
Sólidos dissolvidos totais ≤ 500 mg/L 
Fosforo total (ambiente lêntico) ≤ 0,020 mg/L 
Nitrato ≤ 10,0 mg/L N 
Nitrito ≤ 1,0 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total 
 3,7mg/L N, para pH ≤ 7,5 
 2,0 mg/L N, para 7,5 < pH ≤ 8,0 
 1,0 mg/L N, para 8,0 < pH ≤ 8,5 
 0,5 mg/L N, para pH > 8,5 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
 
 
 
 
2 Em 80% ou mais, de pelo menos 6 amostras, coletadas durante o período de um ano, com frequência bimestral. 
10 
 
 Águas doces classe 2: 
Quadro 5: Padrões de qualidade - águas doces classe 2. 
Água doce - Classe 2 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico crônico a 
organismos de acordo com critérios estabelecidos 
polo órgão ambiental competente. 
Materiais flutuantes, inclusive 
espumas não naturais 
Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que comuniquem gosto 
ou odor 
Virtualmente ausentes 
Corantes provenientes de fontes 
antrópicas 
Devem ser passivos de remoção por processo de 
coagulação, sedimentação e filtração 
convencionais. 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes 
 Recreação de contato primário: Obedecer aos 
padrões de balneabilidade1. 
 Demais usos: ≤ 1000 coliformes/100ml2. 
DBO ≤ 5 mg/L 𝑂2 
OD ≥ 6 mg/L 𝑂2 
Turbidez ≤ 100 UNT 
Cor verdadeira 75 mg Pt/L 
pH 6,0 a 9,0 
Clorofila a ≤ 30 μg/L 
Sólidos dissolvidos totais ≤ 500 mg/L 
Fosforo total (ambiente lêntico) ≤ 0,030 mg/L 
Nitrato ≤ 10,0 mg/L N 
Nitrito ≤ 1,0 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total 
 3,7mg/L N, para pH ≤ 7,5 
 2,0 mg/L N, para 7,5 < pH ≤ 8,0 
 1,0 mg/L N, para 8,0 < pH ≤ 8,5 
 0,5 mg/L N, para pH > 8,5 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
 Águas doces classe 3: 
Quadro 6: Padrões de qualidade - águas doces classe 3. 
Água doce - Classe 3 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico agudo a 
organismos de acordo com critérios estabelecidos 
polo órgão ambiental competente. 
Materiais flutuantes, inclusive 
espumas não naturais 
Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que comuniquem gosto 
ou odor 
Virtualmente ausentes 
Corantes provenientes de fontes 
antrópicas 
Devem ser passivos de remoção por processo de 
coagulação, sedimentação e filtração 
convencionais. 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes 
 Recreação de contato secundário: ≤ 2500 
coliformes/100ml2. 
 Dessedentação de animais confinados: ≤ 1000 
coliformes/100ml2. 
 Demais usos: ≤ 4000 coliformes/100ml2. 
DBO ≤ 10 mg/L 𝑂2 
OD ≥ 4 mg/L 𝑂2 
Turbidez ≤ 100 UNT 
Cor verdadeira 75 mg Pt/L 
pH 6,0 a 9,0 
Clorofila a ≤ 60 μg/L 
Sólidos dissolvidos totais ≤ 500 mg/L 
Fosforo total (ambiente lêntico) ≤ 0,050 mg/L 
Nitrato ≤ 10,0 mg/L N 
Nitrito ≤ 1,0 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total 
 13,3 mg/L N, para pH ≤ 7,5 
 5,6 mg/L N, para 7,5 < pH ≤ 8,0 
 2,2 mg/L N, para 8,0 < pH ≤ 8,5 
 1,0 mg/L N, para pH > 8,5 
Fonte: CONAMA (2005). 
 Águas doces classe 4: 
Quadro 7: Padrões de qualidade - águas doces classe 4. 
Água doce - Classe 4 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Materiais flutuantes, inclusiveespumas não naturais Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Toleram-se iridescências 
Odor e aspecto Não objetiváveis 
Substâncias facilmente sedimentáveis que contribuem 
para assoreamento de canais de navegação 
Virtualmente ausentes 
OD ≥ 2 mg/L 𝑂2 
pH 6,0 a 9,0 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
12 
 
b) Águas salinas 
Condições de qualidade das águas salinas conforme suas classes: 
 Águas salinas classe 1: 
Quadro 8: Padrões de qualidade - águas salinas classe 1 
Água salina - Classe 1 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico crônico 
a organismos de acordo com critérios 
estabelecidos polo órgão ambiental 
competente. 
Materiais flutuantes Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que produzem odor e 
turbidez 
Virtualmente ausentes 
Corantes provenientes de fontes 
antrópicas 
Virtualmente ausentes 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes 
 Recreação de contato primário: Obedecer 
aos padrões de balneabilidade1. 
 Cultivos de moluscos bivalves 
destinados a alimentação humana: ≤ 43 
coliformes/100ml3; 
 Demais usos: ≤ 1000 coliformes/100ml2. 
Carbono orgânico total ≤ 3 mg/L como C 
OD ≥ 6 mg/L 𝑂2 
pH 6,5 a 8,5 
Fosforo total ≤ 0,062 mg/L 
Nitrato ≤ 0,40 mg/L N 
Nitrito ≤ 0,07 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total ≤ 0,40 mg/L N 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
 
 
 
 
 
3 Referente a média geométrica da densidade de coliformes termotolerantes, de um mínimo de 15 amostras 
coletadas no mesmo local, e o percentil 90% não deverá ultrapassar 88 coliformes termotolerantes por 100 
mililitros. 
13 
 
 Águas salinas classe 2: 
Quadro 9: Padrões de qualidade - águas salinas classe 2. 
Água salina - Classe 2 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico agudo a 
organismos de acordo com critérios 
estabelecidos polo órgão ambiental 
competente. 
Materiais flutuantes Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que produzem odor e 
turbidez 
Virtualmente ausentes 
Corantes provenientes de fontes 
antrópicas 
Virtualmente ausentes 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes ≤ 2500 coliformes/100ml2. 
Carbono orgânico total ≤ 5,00 mg/L como C 
pH 6,5 a 8,5 
OD ≥ 5,0 mg/L 𝑂2 
Fosforo total ≤ 0,093 mg/L 
Nitrato ≤ 0,70 mg/L N 
Nitrito ≤ 0,20 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total ≤ 0,70 mg/L N 
Fonte: CONAMA (2005). 
 Águas salinas classe 3: 
Quadro 10: Padrões de qualidade - águas salinas classe 3. 
Água salina - Classe 3 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Materiais flutuantes, inclusive 
espumas não naturais 
Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que produzem odor e 
turbidez 
Virtualmente ausentes 
Corantes provenientes de fontes 
antrópicas 
Virtualmente ausentes 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes ≤ 4000 coliformes/100ml2. 
Carbono orgânico total ≤ 10 mg/L como C 
pH 6,5 a 8,5 ± 0,2 
OD ≥ 4 mg/L 𝑂2 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
14 
 
c) Águas salobras 
Esta resolução estabelece, também, os padrões de qualidades para águas consideradas 
salobras, segundo as suas classes: 
 Águas salobras classe 1: 
Quadro 11: Padrões de qualidade - águas salobras classe 1. 
Água salobra - Classe 1 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico crônico a 
organismos de acordo com critérios estabelecidos 
polo órgão ambiental competente. 
Materiais flutuantes Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que produzem cor, 
odor e turbidez 
Virtualmente ausentes 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes 
 Recreação de contato primário: Obedecer aos 
padrões de balneabilidade1. 
 Cultivos de moluscos bivalves destinados a 
alimentação humana: ≤ 43 coliformes/100ml3; 
 Irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e 
de frutas que se desenvolvem rente ao solo e que 
seja ingerida cruas sem remoção de películas, bem 
como para irrigação de parques, jardins, campos 
de esporte e lazer, com os quais o público possa 
vir a ter contato direto: ≤ 200 coliformes/100ml. 
 Demais usos: ≤ 1000 coliformes/100ml2. 
Carbono orgânico total ≤ 3 mg/L, como C 
OD ≥ 5 mg/L 𝑂2 
pH 6,5 a 9,5 
Fosforo total ≤ 0,124 mg/L 
Nitrato ≤ 0,40 mg/L N 
Nitrito ≤ 0,07 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total ≤ 0,40 mg/L N 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 Águas salobras classe 2: 
Quadro 12: Padrões de qualidade - águas salobras classe 2. 
Água salobra - Classe 2 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Efeito tóxico 
Não verificação de efeito tóxico agudo a 
organismos de acordo com critérios 
estabelecidos polo órgão ambiental 
competente. 
Materiais flutuantes Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Virtualmente ausentes 
Substâncias que produzem cor, 
odor e turbidez 
Virtualmente ausentes 
Resíduos sólidos objetiváveis Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes ≤ 2500 coliformes/100ml2. 
Carbono orgânico total ≤ 5,00 mg/L, como C 
OD ≥ 4 mg/L 𝑂2 
pH 6,5 a 9,5 
Fosforo total ≤ 0,186 mg/L 
Nitrato ≤ 0,70 mg/L N 
Nitrito ≤ 0,20 mg/L N 
Nitrogênio amoniacal total ≤ 0,70 mg/L N 
Fonte: CONAMA (2005). 
 Águas salobras classe 3: 
Quadro 13: Padrões de qualidade - águas salobras classe 3. 
Água salobra - Classe 3 
Condição/Parâmetro Condição/Valores limites 
Materiais flutuantes Virtualmente ausentes 
Óleos e graxas Toleram-se iridescências 
Substâncias que produzem cor, 
odor e turbidez 
Virtualmente ausentes 
Substâncias facilmente 
sedimentáveis que contribuem 
para assoreamento de canais de 
navegação 
Virtualmente ausentes 
Coliformes termotolerantes ≤ 4000 coliformes/100ml2. 
Carbono orgânico total ≤ 10,0 mg/L, como C 
OD ≥ 3 mg/L 𝑂2 
pH 5 a 9 
Fonte: CONAMA (2005). 
 
 
 
 
16 
 
3.3. Cultivo de hortaliças 
3.3.1. Demanda hídrica 
As águas utilizadas na irrigação normalmente são de origem superficial, subterrânea ou 
residuárias. As águas superficiais são as mais utilizadas na agricultura e são retiradas, 
principalmente, de rios e lagos. Estas águas podem possuir características qualitativas de origem 
naturais ou resultado de contaminação. As águas subterrâneas são aquelas extraídas de 
aquíferos por meio de poços e são resultantes da infiltração da água no solo, confinadas nos 
espaços vazio intrínseco das rochas (ALMEIDA, 2010). 
Além dos recursos hídricos citados acima, destaca-se o uso de águas residuárias para fins 
agrícolas. Segundo Almeida (2010), as águas residuárias são todas as águas descartadas após 
seu uso, seja doméstico, industrial ou urbano. Estas águas levam consigo quantidade 
considerável de poluentes que devem ser retirados antes que chegue ao corpo receptor para que 
não lhe cause danos ambientais. 
A utilização de águas residuárias é considerada boa alternativa para se contornar o 
problema de escassez de recurso hídricos, desde que essas águas, antes da aplicação na 
irrigação, estejam de acordo com os critérios qualitativos estabelecido pela legislação vigente 
para seu determinado uso. 
O desenvolvimento de cultura de hortaliças se baseia na transformação do vegetal, 
mediante a presença de água. É inerente a germinação, respiração, crescimento, 
desenvolvimento do caule, folhas e frutos. As hortaliças deum modo geral apresentam mais de 
90% do seu peso fresco em água, contudo possuem uma baixa capacidade de extração de água 
no solo, fato este, que as tornam sensíveis a pequenos períodos de estiagem. Os valores de 
consumo de água total variam de acordo com o tipo e estágio de desenvolvimento da cultura, 
com o clima, com o tipo, coloração e cobertura do solo (LUCIETE, 2013). 
A Tabela 1 relaciona a demanda hídrica para alguns tipos de culturas, expressando valores 
médio de consumo de água (PENTEADO, 2010): 
Tabela 1: Consumo de água por culturas. 
Cultura Lâmina (mm/mês) Volume (m³/há.dia) 
Alface 240 80 
Brócolis 240 80 
Cebola 240 80 
Hortaliças 240 80 
Pepino 240 80 
Tomate 240 80 
Fonte: Penteado (2010). 
17 
 
3.3.2. Demanda de macronutrientes 
A adubação é importante para fornecer às plantas os nutrientes necessários para o seu 
desenvolvimento. A quantidade de nutrientes a ser aplicada é estimada considerando diversos 
fatores: tipo da cultura, a fertilidade do solo, o teor de matéria orgânica, a época do cultivo e o 
estado sanitário. Para a determinação desses fatores são feitas análises filiar (análise das 
necessidades nutricionais da planta) e do solo (PENTEADO, 2010). 
Os elementos minerais utilizados pelas plantas em seu desenvolvimento são divididos em 
dois grupos por aspectos puramente quantitativos. Os macronutrientes são nitrogênio (N), 
fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S). E os micronutrientes: boro 
(B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), molibdênio (Mo) e zinco (Zn) (FAQUIN 
e ANDRADE, 2004). 
Existem estudos que se estipulam valores médios dos macronutrientes: nitrogênio, 
fósforo (na forma de fosfato) e potássio (na forma de óxido de potássio), demandados por alguns 
tipos de hortaliças durante o seu ciclo completo (TRANI et al., 2014). As informações foram 
tabeladas (Tabela 2): 
Tabela 2: Demanda de macronutrientes em hortaliças. 
Demanda de macronutrientes (kg/ha) 
Cultura N P K 
Alface 60 a 100 15 a 30 30 a 50 
Almeirão 40 a 80 10 a 20 20 a 40 
Chicória 40 a 80 10 a 20 20 a 40 
Coentro 40 a 80 10 a 20 20 a 40 
Espinafre 40 a 80 10 a 20 20 a 40 
Rúcla 80 a 140 15 a 30 30 a 50 
Fonte: Trani, Purquério, et al (2014) - adaptado. 
3.4. Possíveis Sistemas de Tratamento de Água e/ou Efluentes para Fins Agrícolas 
3.4.1. Filtração lenta 
A filtração lenta é um processo que tem como função principal a remoção de partículas 
responsáveis pela cor e turbidez da água. A presença destas reduzem a eficiência do processo 
de desinfecção (LIBÂNIO, 2010). Os filtros, tradicionalmente, são classificados em filtros 
lentos e filtros rápidos a depender da taxa de filtração com que trabalham e pelo método de 
limpeza. As taxas em que operam os filtros rápidos são 40 vezes maiores do que as taxas dos 
filtros lentos; a limpeza dos filtros rápidos dura apenas alguns minutos enquanto os filtros lentos 
demandam um tempo maior para serem limpos, mas a frequência de limpeza nos filtros lentos 
é menor do que a dos filtros rápidos (RICHTER, 2009). 
18 
 
A filtração ocorre por meio de processo físico-químico ou biológico, como é o caso de 
filtros lentos, que serve para a separação de impurezas em suspensão na água através da 
passagem por um meio poroso. Este meio poroso pode ser constituído de diversos materiais, a 
areia é o mais comum, seguida de antracito, areia de granada, carvão ativado granular, etc 
(RICHTER, 2009). Segundo Di Bernardo e Dantas (2005), a água é purificada nos filtros por 
meio de dois mecanismos: transporte e aderência. Estes mecanismos dependem das 
características do filtro, a citar: dimensões das camadas filtrantes, tamanho efetivo, coeficiente 
de uniformidade, densidade, esfericidade e porosidade dos materiais filtrantes. 
Os filtros lentos, desenvolvidos na Inglaterra no início do século XIX, são normalmente 
empregados na purificação de águas de baixa cor verdadeira, turbidez e concentração de algas, 
operando com taxas de 2 a 6 m³/m.dia quase sempre em etapa única, ou em alguns casos, 
precedidos por unidade de pré-filtração (LIBÂNIO, 2010). 
A filtração lenta realiza a purificação da água por processo biológico, através de uma 
camada superficial denominada scmutzdecke. Essa camada funciona como manta biológica que 
remove turbidez, cor, e quantidade considerável de bactérias patogênicas (RICHTER, 2009). A 
boa eficiência dos filtros lentos na remoção de coliformes é bastante relatada na literatura, 
Murtha e Heller (2003) observaram uma eficiência de 99% a 99,9% na remoção de coliformes 
termotolerantes. 
Alguns autores recomendam, para a utilização dos filtros lentos, que a concentração de 
coliformes termotolerantes na água seja menores que: 2000 NMP/100ml (RICHTER, 2009), 
1000 NMP/100ml, indicado por Macedo (2004) apud Tomaz (2010). Apesar disso, existem 
trabalhos como o de Brito et al. ( 2005) que analisaram a eficiência na remoção de coliformes 
totais com concentração de 100000 a 1000000 NMP/100ml e E. coli com 1000 a 10000 
NMP/100ml, onde se obteve uma eficiência de remoção acima de 90% para ambos. 
3.4.2. Coagulação e floculação com semente da Moringa oleifera 
O processo de coagulação consiste em atrair as partículas de carga superficiais negativas, 
oriundas das impurezas presentes na água, por meio de um agente coagulante, geralmente sais 
de alumínio e ferro. A aglomeração dessas partículas forma partículas maiores, denominadas 
flocos, fenômeno este definido como floculação (DI BERNARDO e DANTAS, 2005). 
Apesar do uso de coagulantes químicos ser mais difundido no mundo, existe a 
possibilidade de usar coagulantes de origem natural, como é o caso da semente da Moringa 
oleifera. Esta planta é nativa da Índia, sua altura varia de 5 a 12 m, possui uma copa aberta em 
19 
 
forma de sombrinha, tronco ereto com casca esbranquiçada, esponjosa (RANGEL, 1999). Na 
Figura 1, observa-se uma espécie adulta da moringa. 
Figura 1: Moringa oleífera. 
 
Fonte: O autor. 
Para o uso no tratamento de água as sementes da moringa devem ser mantidas na árvore 
até que fiquem secas para depois serem coletadas. As sementes devem ser bem trituradas, 
depois adiciona-se pequena quantidade de água até que se consiga consistência pastosa. Coloca-
se, então essa pasta numa garrafa vazia, adiciona-se 200 ml de água limpa, e agita por cerca de 
5 minutos para ativar as substâncias químicas existente na semente. Depois disso adiciona-se a 
solução à água que se deseja tratar misturando rapidamente por 2 minutos e depois 
vagarosamente por 10 a 15 minutos. Dessa forma, a semente da moringa coagula as impurezas 
na água, fazendo-as sedimentar no fundo do recipiente levando consigo quantidade 
considerável de bactérias patogênicas; depois de 1 hora a água tratada pode ser removida 
(FOLKARD, SUTHERLAND e AL-KHALILI, 1966 apud RANGEL, 1999). 
Além dos seus resultados reconhecidos na redução de turbidez e cor da água, a Moringa 
oleifera atua muito bem na remoção de bactérias patogênicas, especialmente, coliformes 
20 
 
termotolerantes. Nunes et al. (2014) obtiveram uma eficiência de remoção de coliformes 
termotolerantes em torno de 42% para o tempo de sedimentação de 2 horas, utilizando 
concentração de 0,04 g/L da semente da moringa. Já Monaco et al. (2010) encontraram, para 
esta mesma concentração, remoção de 95,6% de coliformes termotolerantes; este resultado está 
mais alinhado com os valores de remoção de 90% a 99% obtidos por Madsen, Sxlundt e El 
Fadil (1987) apud Rangel (1999). 
3.4.3. Lagoas de maturação 
As lagoas de estabilização tratam o afluente pelo mecanismo de sedimentação 
prolongada. É um dos processos mais econômicos e eficazes no tratamento de esgotosindicados 
para países com clima tropical. Tem como principal vantagem a maior eficiência na remoção 
de micro-organismos patogênicos dentre todos os processos. A remoção de matéria orgânica é 
feita por meio de processos biológicos aeróbios e anaeróbios. As lagoas podem ser classificadas 
como anaeróbias, facultativas e aeróbias (ou maturação), a depender da predominância de um 
ou outro processo biológico (MENDONÇA, 1990). 
As lagoas de maturação são empregadas principalmente, para a remoção de micro-
organismos patogênicos. Nessas lagoas, a elevada transparência favorece a penetração da luz 
em toda camada, aumentando o processo de fotossíntese das águas e assim, elevando o oxigênio 
dissolvido e o pH da água. A ação combinada desses fatores com alguns outros que serão citados 
posteriormente, podem provocar expressivas taxas de decaimento de microrganismos 
patogênicos (MENDONÇA, 1990). 
A remoção de patógenos depende, também, do tempo de retenção do efluente na lagoa. 
Tempos curtos impedem a proliferação de algas, inibindo a geração do ecossistema alga-
bactéria. Assim como, tempos elevados induzem o crescimento exagerado de algas, causando 
o desequilíbrio da interrelação algas-bactérias, fazendo o ambiente operar sob condições 
anaeróbicas e com baixa remoção de patógenos (MENDONÇA, 1990). 
Nas lagoas de maturação, as bactérias e vírus presentes no afluente são removidos por 
fatores como: temperatura, pH, escassez de alimento, organismos predadores, competição e 
compostos tóxicos. Enquanto os cistos de protozoários e ovos de helmintos são removidos por 
sedimentação. O dimensionamento da lagoa é feito de forma a otimizar a remoção de 
coliformes. Esse processo se torna mais efetivo para menores profundidades. Pode-se 
conseguir, nas lagoas de maturação, uma eficiência de remoção de coliformes termotolerantes 
21 
 
de 99,9% a 99,99%. Aplicando-se, em muitos casos, um sistema de lagoas em série para 
aumentar sua eficiência (SPERLING, 2002). 
4. METODOLOGIA 
4.1. Área de estudo 
4.1.1. Aspectos gerais 
Localizado no município de Itabaiana-SE, o Açude Marcela foi construído pelo 
Departamento Nacional de Obras Contra a Seca (DNOCS) em 1957, possui capacidade de 
2.710.000m³ sendo 463.000m³ de volume morto. Sua cota de sangradouro é de 100,00m e sua 
tomada d’água dá-se na cota de 94,00m, apresenta uma área superficial de 97ha. Sua bacia 
hidrográfica mede 14 km², e faz parte da bacia hidrográfica do Rio Sergipe (DNOCS, 2005). A 
Figura 2 apresenta uma visão espacial do Açude Marcela; já a Figura 3 traz uma imagem feita 
na visita da área em estudo. 
Figura 2: Localização do Açude Marcela em Itabaiana/SE. 
 
Fonte: Google Maps 
22 
 
Figura 3: Visita à área de estudo. 
 
Fonte: O autor. 
O açude foi criado para contribuir com abastecimento da cidade e para servir de recurso 
hídrico para o perímetro irrigado da Marcela. Segundo a Prefeitura Municipal de Itabaiana, 
existia em 2010, cerca de 24 propriedades agrícolas, ocupando a área de 55,5ha no entorno do 
açude, onde se explora culturas como: quiabo, pepino, coentro, tomate, alface, brócolis, maxixe, 
salsa, hortelã, pimentão, cebolinha, etc. Esses produtos, especialmente as hortaliças, são 
comercializados em diversas regiões do estado. Os municípios de Itabaiana, Aracaju, São 
Domingos, e Lagarto são os principais centros consumidores (ITABAIANA/SE, 2010). As 
Figuras 4 e 5 apresentam imagens de uma plantação de alface e coentro irrigados como a água 
do açude, respectivamente. 
 
 
Apesar do açude ser tão importante, tanto para os produtores de hortaliças quanto para a 
economia da cidade, há anos deixou de ser gerenciado por algum órgão competente. Isso 
Fonte: O autor. Fonte: O autor. 
Figura 5: Plantação de alface. Figura 4: Plantação de coentro. 
23 
 
permitiu o manejo inadequado de suas águas, construções irregulares em suas margens, 
instalações industrias na sua proximidade que despejam seus afluentes sem tratamento no 
açude, o uso exagerado de agrotóxicos pelos agricultores e mais notadamente o despejo de 
esgoto doméstico de grande parte da cidade sem nenhum tratamento prévio. 
Essa última problemática é a que mais preocupa as autoridades atualmente. O aporte de 
efluente no açude é realizado há muitos anos pela cidade em diversos pontos. Nas Figuras 6 e 
7 pode-se visualizar alguns pontos de lançamento de esgoto doméstico no açude. Dessa forma, 
as características das suas águas foram totalmente alteradas inviabilizando seu uso na irrigação 
de hortaliças. Além disso, já se registrou em diversas ocasiões a mortandade de diversas 
espécies de peixes, indicador de que as condições ambientais neste reservatório estavam 
críticas. 
Figura 6: Canal de lançamento de esgoto. 
 
Fonte: O autor. 
Figura 7: Ponto de lançamento do esgoto. 
 
Fonte: O autor. 
24 
 
4.1.2. Qualidade da água 
Os dados dos parâmetros de qualidade da água foram obtidos junto a Administração 
Estadual do Meio Ambiente (ADEMA). Os principias parâmetros analisados foram: 
temperatura da água, pH, OD, DBO, nitrogênio amoniacal, salinidade, fósforo total e coliformes 
termotolerantes. As amostragens foram feitas em três pontos distintos: um situado na margem 
direita (P1), um próximo ao vertedouro da barragem (P2) e o outro na margem esquerda (P3) 
(ADEMA, 2017). Neste trabalho foram utilizados os dados de análise da água mensais no 
período de dezembro/2015 a novembro/2016. A Tabela 16 apresenta os valores médios dos 
parâmetros obtidos para cada ponto que foram coletadas as amostras bem como os valores 
padrões exigidos pelo CONAMA para águas doce, classe 1. 
Tabela 3: Parâmetros analisados (dez/2015 - nov/2016) comparados com o exigido pelo CONAMA. 
 Ponto 1 Ponto 2 Ponto 3 CONAMA 
Temperatura da água ºC 29 29 29 - 
 pH - 6,97 a 8,72 7,05 a 8,18 7,12 a 8,73 6 a 9 
OD mg/L 6,69 4,51 5,58 6 
DBO mg/L 17,79 19,03 13,78 3 
Nitrogênio Amoniacal mg/L 0,03 0,36 0,03 0,5 
Salinidade ppmNaCl 340 339 338 500 
Fósforo Total mg/L 2,93 2,95 2,87 0,02 
Coliforme Termotolerantes UFC/100ml 96575 43250 50883 200 
Fonte: ADEMA (2017) - adaptado 
4.2. Propostas de sistemas de tratamento 
Os sistemas de tratamento para a água do açude foram propostos conforme sua eficiência 
da remoção de coliformes termotolerantes, capazes de atender à demanda hídrica de uma 
propriedade com um hectare de área. Diante disso, foram sugeridas duas propostas de 
tratamento. Uma consiste em fazer a coagulação/floculação da água usando a semente da 
Moringa oleifera como coagulante natural e depois fazer passar a água coagulada por um filtro 
lento (CM + FL). Para a outra sugestão recorreu-se à uma técnica de tratamento de esgotos que 
também possui boa eficiência na remoção de coliformes, por meio de lagoas de maturação. 
4.2.1. Coagulação com semente da moringa seguido de filtração lenta 
O sistema é constituído por um reservatório onde ocorrerá a coagulação e floculação com 
a adição da semente a moringa, seguido de um filtro lento de areia e brita, e por último um 
reservatório de acumulação da água tratada. O sistema deve funcionar, preferencialmente por 
gravidade, a depender da topografia da propriedade. Na impossibilidade do escoamento por 
25 
 
gravidade, deve-se realizar a transferência do líquido das unidades por meio de bombeamento. 
A Figura 8 apresenta o esquema desse sistema. 
Figura 8: Esquema CM+FL. 
 
Fonte: O autor 
Para a coagulação foi proposto, inicialmente, uma concentração de 0,04 g/L da semente 
da moringa com tempo de sedimentação de uma hora, podendo ser alteradas caso a eficiência 
do sistema não atenda as expectativas. A fim de facilitar a adição e mistura da semente foi 
adotadoreservatório cilíndrico, cuja as dimensões altura e diâmetros não deverá exceder 1,50 
m. Para garantir que essa condição seja atendida, a capacidade do tanque de coagulação foi 
dimensionada como uma fração do volume total diário requerido pela propriedade. Dessa forma 
o filtro será alimentado em batelada, recebendo a água para a filtração em etapas. 
O lodo gerado no tanque de coagulação deve ser removido do fundo do tanque antes que 
entre o novo volume de água a ser coagulado. Esse lodo deve ser tratado antes da sua destinação 
final. Para remoção e acumulação do lodo, deve-se manter uma altura de 5 cm entre o fundo do 
tanque e o tubo que retira a água coagulada. A drenagem do lodo foi feita por um tubo rente ao 
fundo do tanque. O tanque também contará com uma borda livre de 5 cm apara absorver as 
variações dos volumes de entrada no tanque. Dessa forma pode-se calcular o diâmetro do tanque 
para uma determinada altura útil de lâmina d’água (Equação 1); e sua altura total por meio da 
Equação 2, onde a adição de 0,1m dá-se devido a borda livre e o fundo para remoção do lodo. 
𝐷 = 2√
𝑉
𝜋ℎ𝑢
 (1) 
 
𝐻 = ℎ𝑢 + 0,1 (2) 
Onde: 
D = Diâmetro do tanque de coagulação (m); 
V = Capacidade do tanque de coagulação (m³); 
26 
 
hu = Altura útil da lâmina d’água (m); 
H = Altura total do tanque (m). 
 
Para o dimensionamento do filtro lento, consideram-se as seguintes premissas: 
 O sistema contará com 5 tanques de coagulação, o volume total será coagulado 
em 10 etapas com duração de 1 hora. Logo, o tempo total para coagulação do 
volume requerido no dia será de 10 horas; 
 O tempo de operação do filtro será de 24 horas; 
 A taxa de filtração adotada é de 2,4 m³/m².dia (0,1 m³/m².hora). 
A determinação da área do filtro é feita em função da vazão a ser filtrada e da taxa de 
filtração em que opera o filtro, conforme Equação 3. 
 𝐴 =
𝑄
𝑡
 (3) 
onde: 
A = Área do filtro (m²); 
Q = Vazão (volume diário/tempo de operação do filtro) (m³/h); 
t = Taxa de filtração adotada (m³/m².hora). 
Segundo Mcghee (1991) apud Tomaz (2010), para filtros com taxa de filtração entre 0,4 
a 1,5m³/m².hora, indica-se profundidade mínima para a camada de areia de 0,70m com diâmetro 
efetivo dos grãos variando de 0,1 a 0,3mm, a camada de pedras deve ser em torno de 0,3m e a 
lâmina d’água de no mínimo de 0,50m. Neste trabalho o meio filtrante será areia fina com 
tamanhos dos grãos de 0,15 a 0,6mm. A camada suporte será de brita, dividida em três camadas: 
brita 1 (4,8 a 12,5mm), brita 2 (12,5 a 25mm) e brita 3 (25 a 50mm). A drenagem da água 
tratada será feita por meio de um fundo falso de 20cm de altura. A lâmina d’água no filtro de 
forma que garanta o acúmulo de toda água coagulada no filtro, descontando o volume já filtrado 
no tempo que se gasta com a coagulação. Diante disso, a parte reservada para o líquido no filtro 
funcionará como um tanque de equalização. O volume desse tanque é determinado a partir da 
Equação 4. 
𝑉𝑒𝑞 = (𝑄𝑒 − 𝑄𝑠)∆𝑡 (4) 
onde: 
Veq = Volume de equalização (m³); 
Qe = Vazão de entrada no tanque (m³/h); 
Qs = Vazão de saída no tanque (m³/h); 
∆t = Tempo de duração da vazão de entrada (hora). 
27 
 
Para realizar a limpeza manual do filtro deve ser removido de 12 a 50mm de camada de 
areia até que se chegue a uma altura de 0,50m (MCGHEE, 1991) apud (TOMAZ, 2010). Esta 
raspagem deve ser feita mensalmente sempre lavando areia retirada e armazenando-a depois de 
limpa. Anualmente deve-se lavar toda a areia do filtro e a cada dois anos trocar toda a areia do 
filtro (TOMAZ, 2010). 
4.2.2. Tratamento com lagoas de maturação 
O sistema é formado por um tanque de equalização (para regularizar a vazão de entrada 
na lagoa), por uma ou mais lagoas de maturação e um reservatório para armazenar a água 
tratada. A Figura 9 traz um modelo esquemático dessa proposta de tratamento. 
Figura 9: Esquema lagoa de maturação 
 
Fonte: O autor 
O tanque de equalização será de base quadricular, sua altura útil será de 2,00m e contará 
com uma altura extra de 0,50m para garantir volume mínimo no tanque a fim de proporcionar 
um bom funcionamento da bomba que levará a vazão regularizada para a lagoa, com borda livre 
de 0,10m. O volume de equalização é encontrado com a mesma Equação 4 supracitada. Já o 
volume mínimo é determinado pela Equação 5. 
𝑉𝑚í𝑛 = 𝐿²ℎ𝑚í𝑛 (5) 
onde: 
Vmín = Volume mínimo no tanque de equalização (m³); 
L = Medida do lado do quadrado da base (m); 
hmín = Altura extra definida para o bom funcionamento da bomba (m). 
O volume total do tanque é a soma do volume de equalização com o volume mínimo. 
No que diz respeito à lagoa de maturação, Mendonça (1990) sugere uma profundidade da 
lagoa de 0,6 a 1,5m e período de retenção do efluente de 3 a 10 dias. A remoção de coliformes 
termotolerantes é regida pela Equação 6. 
 
28 
 
𝑁𝑒 =
𝑁𝑖
(1+𝑘𝑏𝑡)𝑛
 (6) 
onde: 
Ne = Concentração de coliformes no efluente (UFC/100ml); 
Ni = Concentração de coliformes no afluente (UFC/100ml); 
kb = Coeficiente de velocidade de remoção de coliformes (1/dia); 
t = Período de retenção (dias); 
n = Número de lagoas de maturação em série. 
O coeficiente de velocidade de remoção de coliformes é em função da temperatura (°C) 
através da equação de Yanez (Equação 7). 
𝑘𝑏 = 1,1(1,07)
𝑇−20 (7) 
Quanto aos aspectos construtivos as lagoas de maturação devem possuir uma relação 
largura:comprimento de 1:2 ou 1:3. A relação para inclinação do talude das paredes nas lagoas 
é de 2H:1V ou 3H:1V (MENDONÇA, 1990). A lagoa de maturação proposta nesse trabalho 
terá 1,00m de profundidade, a relação largura:comprimento será de 1:3, e a inclinação do talude 
será 2:1 e período de retenção do efluente de 8,5 dias. O fundo da lagoa será impermeabilizado 
com argila de maneira que a altura dessa camada garanta não haver poluição do lençol freático, 
quando exista risco de isso ocorrer. 
A área da lagoa de maturação é determinada a partir da Equação 8. 
𝐴𝐿 =
𝑄𝑚é𝑑 .𝑡
ℎ𝐿
 (8) 
 
onde: 
AL = Área da lagoa (m²) 
Qméd = Vazão média de entrada na lagoa (m³/dia) 
tr = Período de retenção do afluente (dia); 
hL = Altura da lagoa (m). 
 
 
 
 
29 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Para a irrigação de hortaliças consumidas cruas é necessário que os parâmetros da água 
se enquadre na Classe 1, podendo ser doce ou salobra. Essa exigência dá-se ao fato de que estas 
hortaliças, quando contaminadas, podem ser transmissoras de doenças. As hortaliças irrigadas 
com água contaminada carregam consigo bactérias patogênicas, como a E. coli. A forma como 
são consumidas essas hortaliças (cruas ou malcozidas), normalmente, são ineficientes na 
remoção dessas bactérias. Dessa forma, aumenta a possibilidade de transmissão de doenças. 
Visando diminuir o risco de contaminação humana, o CONAMA impõe que a água 
utilizada na irrigação de hortaliças apresente ótima qualidade, principalmente no que diz 
respeito à concentração de coliformes termotolerantes. A Tabela 3 apresenta os valores médios 
dos parâmetros analisados bem como os valores padrões exigidos pela Resolução do CONAMA 
nº 357. Os valores de pH obtidos para todos os pontos analisados estão de acordo coma faixa 
de 6 a 9 exigidos. Os valores de oxigênio dissolvido só foram satisfatórios para o ponto 1, nos 
pontos 1 e 2 foram observados valores de 4,51mg/L e 5,58 mg/L, respectivamente, valores 
ligeiramente abaixo 6mg/L de OD exigidos pelo CONAMA. No que diz respeito a DBO, todos 
os pontos apresentaram valores acima de 3mg/L exigidos pela legislação vigente. Os 
parâmetros: nitrogênio amoniacal e salinidade estão de acordo com os máximos exigidos. Os 
valores de fósforo total foram insatisfatórios para os três pontos, com média geral da 
concentração para os três pontos de 2,92mg/L quando se é esperado uma concentração de 
0,02mg/L. 
Para destino de água para irrigação, os valores de oxigênio dissolvido não há grande 
interferência, mesmo assim, é bem possível que seja corrigido na etapa de captação e 
armazenamento na propriedade, onde a água passa a ter um contato maior com o ar. No que diz 
respeito a elevada concentração de DBO e fósforo, é um claro resultado do aporte de esgoto 
doméstico no açude. Apesar do CONAMA exigir, para água destinadas a irrigação, valores 
máximos para esses parâmetros, os sistemas de tratamentos ora propostos não se preocupam 
com a redução ou remoção desses parâmetros, embora se espere alguma redução. 
Não foi encontrado na literatura, durante o desenvolvimento desse trabalho, nenhuma 
referência a problemas gerados pela utilização de águas com elevadas taxas de DBO, pelo 
contrário, a matéria orgânica faz bem para o solo e para a planta, devendo-se tomar cuidados 
apenas com a colmatação do solo, mas isso só ocorre com taxas elevadíssimas de matéria 
orgânica, o que não é o caso do açude da Marcela. Quanto ao fósforo presente na água esse 
30 
 
pode ser usado para suprir a demanda nutricional da planta. Conforme a Tabela 2, as hortaliças, 
de um modo geral, necessitam de 15 a 30kg de fósforo por hectare cultivado. Considerando um 
consumo de 80 m³ de água no mês na irrigação das hortaliças cultivadas em uma área de um 
hectare (ver Tabela 1) e tomando como referência a concentração de 2,92 mg/L de fósforo, tem-
se com a utilização da água do açude uma inserção de 233,6kg/dia de fósforo em um hectare 
cultivado. Ou seja, a demanda de fósforo pode ser facilmente atingida somente na utilização da 
água açude. Porém é necessário avaliar os impactos gerados pelo o excesso de fósforo. Vale 
lembrar também que há possibilidade de remoção de nutrientes nos sistemas propostos, sendo 
necessário verificar sua ocorrência na prática. 
A média de coliformes termotolerantes contidos na água do açude foi o parâmetro mais 
preocupante. Todos os pontos apresentaram valores elevadíssimos, muito além das 200 
UFC/100ml estabelecidos pelo CONAMA. O ponto 1 foi o que apresentou o pior resultado, 
uma média de 96575 UFC/100ml. O sistema de coagulação com a semente de moringa oleífera 
seguida de filtração lenta deve ter uma eficiência de 99,8% na remoção de coliformes 
termotolerantes. Da mesma forma que a concentração de coliformes termotolerantes no efluente 
na saída da lagoa de estabilização deve ser de no máximo 200 UFC/100ml. 
5.1. Dimensionamento do sistema CM + FL 
A demanda diária de água a ser tratada para a irrigação de um hectare cultivado é de 80m³, 
serão consumidas 3,2 kg de semente da moringa por dia, 320g por etapa, 64g por tanque de 
coagulação. Como o processo de coagulação desse volume será dividido em 10 etapas, cada 
uma deverá coagular/flocular 8m³ de água, considerando que esse processo será feito em 5 
tanques obtém-se que a capacidade desse tanque deverá ser de 1,6m³. Com essa capacidade e 
tomando a altura útil de lâmina d’água no tanque como 1,20m pode-se encontrar o diâmetro do 
tanque de coagulação (Equação 1). 
O diâmetro para o tanque de coagulação encontrado foi D = 1,30 m. Substituindo o valor 
da altura útil de lâmina d’água na Equação 2, obtém-se o valor da altura total do tanque, que foi 
H = 1,30m. 
O filtro lento deverá ser capaz de filtrar 80m³ de água durante 24h, logo, deverá funcionar 
à vazão 3,33m³/h. Alimentando a Equação 3 com essa vazão e a taxa de filtração de 0,1 m³/m².h, 
obtém-se a área para o filtro de aproximadamente 34m², esse será de formato retangular 
medindo 4m de largura por 8,50m de comprimento. O filtro terá formato retangular, com altura 
31 
 
da camada de areia de 0,90m, para a brita 1, brita 2 e brita 3 a altura das camadas serão de 
0,05m, 0,05m, e 0,20m, respectivamente. 
Para determinar a altura da lamina d’água, é necessário determinar o volume de 
equalização do filtro. Sabe-se que o filtro receberá toda a demanda hídrica diária em 10 horas, 
logo, a vazão de entrada na parte do filtro que funcionará como tanque de equalização será de 
8m³/h. Com esses dados e a vazão de saída no tanque encontra-se o valor do volume do tanque 
de equalização (Equação 4) de 46,67m³. Dividindo esse valor pela área do filtro, encontra-se a 
altura da coluna d’água de aproximadamente 1,40m. 
O Quadro 14 traz as dimensões de e característica dos tanques de coagulação e do filtro 
lento. A Figura 10 mostra um corte desses elementos com dimensões em metro e na Figura 11 
pode-se observar o layout da implantação desse sistema. 
Quadro 14: Características do sistema CM+FL. 
Tanque de Coagulação/floculação 
Diâmetro (m) 1,30 As paredes do tanque podem ser construídas de tijolinhos, 
impermeabilizadas, e amarradas com aço. O tubo de saída 
do lodo para o tratamento será de 20mm e o de alimentação 
para o filtro de 32mm. O fundo do tanque deve ter uma 
pequena inclinação para facilitar a saída do lodo 
acumulado. 
Altura útil (m) 1,20 
Borda livre (m) 0,05 
Remoção do lodo (m) 0,05 
Altura total (m) 1,30 
Área (m²) 1,33 
Área total - 5 tanques (m²) 6,64 
Sementes/etapa/tanque (g) 64,00 
Filtro Lento 
Borda livre (m) 0,10 As paredes podem ser construídas de concreto aramado ou 
de tijolinho caso o filtro seja enterrado, devem ser 
impermeáveis. Recomenda-se construir uma estrutura de 
abrigo para o filtro afim de evitar que ocorra algum tipo de 
poluição ou perturbação na água presente no filtro. O 
sistema deve contar com sistemas de registros para que 
caso hajanecessidade de parar o funcionamento do filtro o 
mesmo continue com uma lâmina d’água de no mínimo 
5cm. Para se recolher a água filtrada pode-se utilizar um 
tubo de 50 mm ou simplesmente um canal até o reservatório 
de acumulação da água tratada. 
Coluna d’água (m) 1,40 
Areia fina (m) 0,90 
Brita 1 (m) 0,05 
Brita 2 (m) 0,05 
Brita 3 (m) 0,20 
Fundo falso (m) 0,20 
Altura (m) 2,90 
Largura (m) 4,00 
Comprimento (m) 8,50 
Área (m²) 34,00 
Fonte: O autor 
 
32 
 
Figura 10: Cortes tanque de coagulação e filtro lento. 
 
Fonte: O autor. 
Figura 11: Layout sistema CM+FL. 
 
Fonte: O autor. 
5.2. Dimensionamento das lagoas de maturação 
Estima-se que a captação e o enchimento do tanque de equalização terão duração de 4 
horas. Dessa forma, a vazão de entrada no tanque para garantir os 80m³ diário será de 20m³/h. 
A vazão de saída será a mesma do item anterior, dessa forma, pode-se estimar o volume de 
equalização por meio da Equação 4. Logo o volume de equalização encontrado foi de 66,67m³, 
admitindo que o tanque terá altura de dois metros, obtém-se o valor do lado da sua base 
quadrada por meio da definição de volume do cubo. Nesta situação, o tanque de equalização 
terá como medida do lado de aproximadamente 5,80m. O volume mínimo no tanque de 
equalização será defino a partir da altura reservada para este volume, que foi de 0,50m, e da 
medida do lado da base do tanque. Usando com essas informações na Equação 5, encontra-se 
Filtro lento 
Tanque de coagulação 
Água para tratamento 
Camada de areia