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Reuso da Água Cristiano Alves de Carvalho APRESENTAÇÃO É com satisfação que a Unisa Digital oferece a você, aluno(a), esta apostila de Reuso da Água, parte integrante de um conjunto de materiais de pesquisa voltado ao aprendizado dinâmico e autônomo que a educação a distância exige. O principal objetivo desta apostila é propiciar aos(às) alunos(as) uma apre- sentação do conteúdo básico da disciplina. A Unisa Digital oferece outras formas de solidificar seu aprendizado, por meio de recursos multidis- ciplinares, como chats, fóruns, aulas web, material de apoio e e-mail. Para enriquecer o seu aprendizado, você ainda pode contar com a Biblioteca Virtual: www.unisa.br, a Biblioteca Central da Unisa, juntamente às bibliotecas setoriais, que fornecem acervo digital e impresso, bem como acesso a redes de informação e documentação. Nesse contexto, os recursos disponíveis e necessários para apoiá-lo(a) no seu estudo são o suple- mento que a Unisa Digital oferece, tornando seu aprendizado eficiente e prazeroso, concorrendo para uma formação completa, na qual o conteúdo aprendido influencia sua vida profissional e pessoal. A Unisa Digital é assim para você: Universidade a qualquer hora e em qualquer lugar! Unisa Digital SUMÁRIO INTRODUÇÃO ............................................................................................................................................... 5 1 CONCEITOS SOBRE REUSO DE ÁGUA ..................................................................................... 7 1.1 Importância da Água .....................................................................................................................................................8 1.2 Tipos de Água ....................................................................................................................................................................9 1.3 Resumo do Capítulo ....................................................................................................................................................12 1.4 Atividades Propostas ...................................................................................................................................................13 2 APLICAÇÕES E TIPOS DO REUSO DE ÁGUA ..................................................................... 15 2.1 Tipos de Reuso e Aplicações ....................................................................................................................................15 2.2 Riscos do Reuso da Água ...........................................................................................................................................19 2.3 Potencial e Limitações do Reuso de Água ..........................................................................................................21 2.4 Resumo do Capítulo ....................................................................................................................................................23 2.5 Atividades Propostas ...................................................................................................................................................24 3 TECNOLOGIAS DE REUSO DE ÁGUA ...................................................................................... 25 3.1 Reuso Agrícola ...............................................................................................................................................................25 3.2 Biossólidos .......................................................................................................................................................................29 3.3 Reuso da Água na Indústria ......................................................................................................................................31 3.4 Reuso das Águas Tratadas por Lodos Ativados na Aquicultura ..................................................................33 3.5 Coleta, Tratamento e Uso de Águas Pluviais .....................................................................................................34 3.6 Legislação e Normatização do Reuso da Água ................................................................................................35 3.7 Resumo do Capítulo ....................................................................................................................................................36 3.8 Atividades Propostas ...................................................................................................................................................37 RESPOSTAS COMENTADAS DAS ATIVIDADES PROPOSTAS ..................................... 39 REFERÊNCIAS ............................................................................................................................................. 43 Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 5 INTRODUÇÃO O uso consciente da água é fundamental para as nossas gerações, bem como para as gerações fu- turas. O reuso da água é um assunto importante que visa à preservação do meio ambiente. É uma forma eficaz que objetivamente garante as gerações futuras o acesso a esse recurso tão precioso e essencial à vida: a água potável. Segundo Rodrigues (2005), o reuso de água surge atuando em dois aspectos: instrumento para redução do consumo de água (controle de demanda) e recurso hídrico complementar. A ausência de uma legislação específica sobre o assunto traz, como consequência, altos riscos de contaminação do meio ambiente devido a práticas inadequadas os riscos à saúde pública são um proble- ma que ainda temos que enfrentar. Em função dessas características, o reuso vem sendo difundido de forma crescente no Brasil, im- pulsionado pelos reflexos financeiros associados aos instrumentos trazidos pela Lei 9.433 de 1997, que visa à implantação da Política Nacional de Recursos Hídricos: outorga a cobrança pelo uso dos recursos hídricos (RODRIGUES, 2005). A reutilização, o reuso de água ou o uso de águas residuárias não é um conceito novo e tem sido praticado em todo o mundo há muitos anos. Existem relatos de sua prática na Grécia Antiga, com a dis- posição de esgotos e sua utilização na irrigação. No entanto, a demanda crescente por água tem feito do reuso planejado da água um tema atual e de grande importância (CETESB, 2010). O reuso reduz a demanda sobre os mananciais de água devido à substituição da água potável por uma de qualidade inferior. Essa prática, atualmente muito discutida, posta em evidência e já utilizada em alguns países, é baseada no conceito de substituição de mananciais. Tal substituição é possível em função da qualidade requerida para um uso específico (CETESB, 2010). Os principais objetivos desta apostila são identificar medidas para redução do consumo de água; caracterizar a importância da reutilização da água; indicar diretrizes para promoção do reuso; relacionar a integração com as políticas de gerenciamento de recursos hídricos e de saneamento ambiental; e iden- tificar condições de proteção à saúde e ao meio ambiente. Desejo a você um bom estudo e um ótimo aprendizado. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 7 CONCEITOS SOBRE REUSO DE ÁGUA1 Caro(a) aluno(a), saiba que a técnica de reuso de água depende de uma série de fatores para se firmar como uma prática de racionaliza- ção dos recursos hídricos, tais como, a aprovação da população, vontade de nossos governantes e aprovação mercadológica, para realmente se efe- tivar essa prática como uma tecnologia sistêmica. Sabemos que essa técnica é confiável e, principal- mente, segura, atraindo uma série de investimen- tos, o que torna a prática muito acessível. O conceito de reuso não é novo e é uma prá- tica que ocorre em todo o mundo há anos. Desde a Grécia Antiga, a irrigação utilizou-se da disposi- ção de esgotos para o benefício da agricultura. As cidades cresceram, e a demanda por água cresce de maneira exponencial, fazendoda tecnologia do reuso planejado da água um tema atual e de grande importância. A tecnologia do reuso é uma boa alternativa para o problema de escassez de água, porém não é a solução. É preciso conscienti- zar a humanidade para o uso racional ou eficiente da água, e devemos considerar o reuso de água como parte da solução, e não como fator definiti- vo para o problema. O tratamento dos esgotos tratados é de suma importância para um melhor planejamen- to, tornando assim a gestão sustentável dos re- cursos hídricos uma alternativa para o uso de águas destinadas a fins agrícolas e de irrigação, entre outros. A grande preocupação é disponibili- zar as fontes de água de boa qualidade para abas- tecimento da população, fazendo com que o uso de esgotos venha a contribuir com a conservação dos recursos hídricos. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 8 AtençãoAtenção É preciso conscientizar a humanidade para um uso o uso racional ou eficiente da água, e de- vemos considerar o reuso de água como parte da solução, e não como fator definitivo para o problema. A utilização de água com uma qualidade in- ferior, obtida pela tecnologia do reuso de água, faz os mananciais de água, que nos fornecem água potável, serem preservados. O maior objeti- vo da prática do reuso é de poupar grandes quan- tidades de água potável, a qual é substituída por água de qualidade inferior (geralmente efluentes pós-tratados) para situações em que podemos utilizar esse recurso dentro dos padrões de pota- bilidade. 1.1 Importância da Água O planeta Terra, quando observado do es- paço, é azul devido à abundância de água, o que nos faz pensar que é difícil de acreditar como po- demos sofrer de escassez de água. Saiba que mais de 99% dessa água não serve para o consumo ou tem custo de exploração muito elevado. Somen- te uma fração muito pequena da água do planeta está se transformando em água doce por meio de um contínuo processo de evaporação e precipi- tação. Cerca de 40.000.000 m3 de água são trans- feridos dos oceanos para a terra a cada ano, re- novando o suprimento em quantidade muitas vezes superior à necessária para a população atual do planeta. O problema surge da distribui- ção desigual da precipitação e do mau uso que se faz da água captada. Hoje, existem 26 países que abrigam 262 milhões de pessoas e que se enqua- dram na categoria de áreas com escassez de água (MANCUSO; SANTOS, 2003). O reuso da água é uma alternativa impor- tante, apresentando uma distinção cada vez me- nor entre técnicas de tratamento de água em relação às técnicas de tratamento de esgotos. O tratamento de água deve ser encarado como uma forma de purificar a água de qualquer grau de impureza para um grau de pureza que seja adequada ao uso pretendido. Algumas iniciativas, como preservar, aumentar a eficiência no consu- mo e reusar, retardam a escassez que se aproxima no futuro e permitem um desenvolvimento sus- tentável. Nosso planeta possui uma grande quanti- dade de água, que permanece constante desde 500 milhões de anos, da qual 97,5% estão conti- dos nos mares e oceanos, sendo, portanto, salga- da. Deixando fora da estatística a água congelada dos polos, sabemos que a água doce correspon- de a somente 0,6% do total, sendo que 98% es- tão contidos nos aquíferos e apenas 2% nos rios e lagos. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 9 Fonte: CETESB. Saiba maisSaiba mais Diante da crescente demanda dos recursos hídricos, a exploração das águas subterrâneas é uma alternativa bastante atraente para abastecimento, em virtude da sua abundância, qualidade e relativo baixo custo de captação, principalmente considerando-se a condição inadequada de qualidade das águas superficiais asso- ciada ao elevado custo do tratamento dessas águas para os diversos usos e a escassez verificada em algumas regiões. Assim, o recurso hídrico subterrâneo vem se tornando estratégico para desenvolvimento econômico da sociedade, devendo, portanto, ser protegido contra a poluição. É importante considerar as águas subterrâneas no ciclo hidrológico, de modo que sua exploração para os diversos usos não altere o fluxo de base das águas superficiais. A Resolução nº 22 do Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) estabelece que os Planos de Recursos Hídricos devem promover a caracterização dos aquíferos e definir as inter-relações de cada um deles com os demais corpos hídricos superficiais e sub- terrâneos, bem como com o meio ambiente, visando à gestão sistêmica, integrada e participativa das águas. No Estado de São Paulo, atualmente, aproximadamente 80% dos municípios são total ou parcialmente abas- tecidos por águas subterrâneas, atendendo uma população de mais de 5,5 milhões habitantes. A figura abaixo apresenta o levantamento de uso da água subterrânea para abastecimento público no Estado de São Paulo realizado pela CETESB em 2007. Fonte: CETESB. 1.2 Tipos de Água Água doce A biosfera vem se modificando desde que a vida surgiu no planeta Terra, há mais ou menos 3,5 bilhões de anos. As condições adversas de temperatura e pressão transformaram o planeta, que com o passar dos anos acumulou água em sua superfície, formando-se assim o ciclo hidroló- gico. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 10 Fonte: www.mma.gov.br. Ciclo Hidrológico A importância da água doce para a huma- nidade é inegável. Os seres vivos precisam desse recurso, cada vez mais escasso, para sobreviver. Esse recurso é utilizado para o consumo huma- no, bem como para atividades socioeconômicas. A água doce pode ser retirada de rios, lagos, re- presas e aquíferos, também chamados de águas interiores. As cidades crescem de maneira desen- freada, ou seja, sem um correto planejamento ambiental causando grandes problemas para a sociedade. É inevitável que a poluição domésti- ca e industrial esteja presente, tornando-se um grande problema para todos e criando, assim, condições ambientais inadequadas, bem como propiciando desenvolvimento de doenças, au- mento da temperatura, poluição do ar e sonora, contaminação da água subterrânea, entre outros problemas. No Brasil, as regiões metropolitanas são a maior preocupação devido ao crescimento des- controlado e desorganizado; além disso, temos, o acréscimo da poluição doméstica e industrial, acarretando o aumento de sedimentos e material sólido e, consequentemente, a contaminação de mananciais e das águas subterrâneas. Inseridas no conceito de águas doces, te- mos as águas residuais, que são aquelas des- cartadas resultantes da utilização para diver- sos processos. Veja os exemplos dessas águas: �� Águas residuais domésticas: originárias de banhos; originárias de cozinhas; ori- ginárias das lavagens de pavimentos domésticos. �� Águas residuais industriais: originárias dos processos de fabricação. �� Águas de infiltração: originárias da infil- tração nos coletores de água existente nos terrenos. �� Águas urbanas: originárias das chuvas, lavagem de pavimentos, regas etc. Nós sabemos que após utilizarmos a água no nosso dia a dia, em muitas atividades (co- zinhar, limpar, tomar banho etc.), essa água se transforma em água residual (ou esgoto), necessi- tando ser tratada para poder ser reutilizada. É enorme a quantidade de materiais po- luentes transportados pelas águas residuais, que, caso não sejam tratados, podem causar prejuízos à qualidade das águas dos rios, comprometendo a fauna e flora desses meios, bem como todas as práticas que estes meios proporcionam, como, Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 11 por exemplo, a pesca, a balneabilidade, a navega- ção, a geração de energia etc. Para amenizar o problema, devemos coletar todas as águas residuais produzidas e direcioná- -las até a Estação de Tratamento de Águas Resi- duais (ETAR) onde se processa o seu tratamento, que, grande parte das vezes, é biológico, efetuan- do-se também um processo físicopara a retirada de sólidos grosseiros. O principal objetivo da ETAR é tratar as águas residuais, para que sejam devolvidas ao meio ambiente, em condições seguras. A ETAR pode ser dividida em quatro fases de tratamento. São elas: �� Tratamento Preliminar: as águas pro- venientes do uso doméstico ou das indústrias chegam à ETAR, onde os re- síduos de maior dimensão são filtrados e separados. Os resíduos são acondicio- nados em contentores e, em seguida, levados para o aterro sanitário. �� Tratamento Primário: as águas resi- duais são submetidas à fase de decan- tação primária, onde se eliminam, por ação da gravidade, as partículas sólidas em suspensão. �� Tratamento Secundário: esse é o mo- mento onde as águas residuais passam por um Tratamento Biológico. Utilizam- -se bactérias que digerem a matéria orgânica e, em seguida, passam pela Decantação Secundária, que nos pro- porciona o depósito das lamas resultan- tes da ação das bactérias. �� Tratamento Terciário: esse é o mo- mento onde as águas residuais passam por uma desinfecção e remoção de nu- trientes. É nessa etapa que removemos os sólidos em suspensão, as bactérias, todos os nutrientes em excesso e os compostos tóxicos, tornando-as mais puras. Após esse tratamento, a água pode ser utilizada na agricultura, na rega de espaços verdes, na lavagem de pavimentos e ruas, entre outras utiliza- ções possíveis. �� Descarga Final da Água: é nessa fase que a água é devolvida ao meio am- biente em condições ambientais segu- ras. Fonte: Grupo Águas de Portugal. O tratamento deverá atender à legislação (Resolução do CONAMA nº 020/1986), que define a qualidade das águas em função do uso a que estão sujeitas, designadamente, águas para con- sumo humano, águas para suporte de vida aquá- tica, águas balneares e águas de rega. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 12 Água Mineral: �� São aquelas originárias de fontes na- turais ou artificiais, que possuem ca- racterísticas químicas, físicas e físico- -químicas que as diferenciam das águas comuns. Por esse motivo, lhes são atribuídas propriedades terapêuticas. Existem outras definições baseadas nos tipos de água mineral que não se enquadrem completamente no critério anterior. Água Salgada: �� Os oceanos representam uma impor- tante fonte de energia, emprego e ali- mento. Questões associadas aos mares assumem importância fundamental para o povo brasileiro, visto que o Brasil possui uma enorme costa marítima. To- dos os recursos estão intimamente liga- dos à sustentabilidade exploratória dos recursos pesqueiros através da pesca artesanal, do turismo e das comunida- des tradicionais da orla marítima – fol- clore, tradições, estilo de vida. 1.3 Resumo do Capítulo Caro(a) aluno(a), vimos que a técnica de reuso de água depende de uma série de fatores para se firmar como uma prática de racionalização dos recursos hídricos, tais como aprovação da população, vontade de nossos governantes e aprovação mercadológica para realmente se efetivar essa prática como uma tecnologia sistêmica. O crescimento desordenado das cidades e a demanda por água que cresce de maneira exponencial faz da tecnologia do reuso da água um tema atual e de grande importância. A tecnologia do reuso é uma boa alternativa para o problema de escassez de água, porém não é a solução. Vimos que o tratamento dos esgotos é de suma importância para um melhor planejamento, tor- nando, assim, a gestão sustentável dos recursos hídricos uma alternativa para o uso de águas destinadas a fins agrícolas e de irrigação, entre outros. A utilização de água com uma qualidade inferior, obtida pela tecnologia do reuso de água, faz os mananciais de água, que nos fornecem água potável, serem preservados. O reuso da água é uma alterna- tiva importante, apresentando uma distinção cada vez menor entre técnicas de tratamento de água em relação às técnicas de tratamento de esgotos. Os tipos de água são: �� água doce: esse recurso é utilizado para o consumo humano, bem como para atividades so- cioeconômicas. A água doce pode ser retirada de rios, lagos, represas e aquíferos, também cha- mados de águas interiores. Veja os exemplos dessas águas: águas residuais industriais; águas de infiltração; águas residuais domésticas; águas urbanas; �� água mineral; �� água salgada. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 13 Caro(a) aluno(a), Agora que terminamos este capítulo, vamos verificar se você fixou bem o conteúdo; assim, respon- da às perguntas a seguir conforme o seu entendimento. 1. Citar e explicar o principal objetivo da Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR). Quais são as etapas de uma ETAR? 2. Qual o maior objetivo da prática do reuso da água? 3. Existem relatos de civilizações antigas da prática do reuso. Fale um pouco sobre o assunto e indique se essa iniciativa pode inspirar as gerações atuais. 1.4 Atividades Propostas Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 15 Segundo Borges (2003), historicamente re- gistram-se práticas de reuso referentes às antigas civilizações, sobretudo na Grécia, onde os efluen- tes eram usados para irrigação nas agriculturas. No entanto, somente a partir do século XX surgi- ram as primeiras regulamentações sobre o tema. A prática do reuso se processa de forma direta, APLICAÇÕES E TIPOS DO REUSO DE ÁGUA2 quando o efluente, após tratamento, é utilizado no ponto de aplicação. Também pode ocorrer de forma indireta, quando o efluente é aplicado após a passagem por um curso d’água. O reuso ainda pode ser planejado, quando atende às exigências ambientais e sanitárias, sendo esta a forma mais adequada da sua aplicação. Fonte: Site do governo de Minas Gerais. 2.1 Tipos de Reuso e Aplicações Caro(a) aluno(a), com isso concluímos que o reuso da água ocorre de forma direta ou indireta, por meio de ações planejadas ou não. De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS) (OMS, 1973), tem-se: �� Reuso indireto: ocorre quando a água já usada, uma ou mais vezes, para fins domésticos e industriais, sendo descarregada nas águas superficiais ou subterrâneas e utilizada novamente a jusante, de forma diluída. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 16 Fonte: Revista on-line da Vector Engenharia e Automação. �� Reuso direto: é o uso planejado e deliberado de esgotos tratados para certas finalidades como irrigação, uso industrial, recarga de aquífero e água potável. Fonte: Revista Digital da Água. �� Reciclagem interna: é o reuso da água internamente às instalações industriais, tendo como objetivo a economia de água e o controle de poluição. Segundo a Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental (ABES), o critério adotado para classificar o de reuso de água é realizado em duas divisões: potável e não potável. Essa classificação foi adotada por sua praticidade e facilidade. Vamos tratar de cada caso: �� Reuso potável direto: é a reutilização direta, no sistema de água potável, do esgoto recupera- do que é tratado com técnicas avançadas. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 17 Fonte: inorgan221.iq.unesp.br �� Reuso potável indireto: o esgoto, após a fase de tratamento, é colocado na coleção de águas subterrâneas ou superficiais para diluição, purificação natural e subsequente captação e trata- mento para finalmente ser utilizado como água potável. �� Reuso não potável para fins agrícolas: ocorre com a irrigação de plantas alimentícias e não alimentícias. Fonte: Natura. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 18 �� Reuso não potável para fins industriais: ocorre com a utilização em todos os processos in- dustriais, tais como a refrigeração, as águas de processo, para utilização em caldeiras, entre outros. Fonte: Brasil Diário. �� Reuso não potável para fins recreacionais: ocorre com a utilização em todos os processos de irrigação de plantas ornamentais, camposde futebol, parques, entre outros. Fonte: Revista Construarte. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 19 �� Reuso não potável para fins domésticos: ocorre com a utilização em todos os processos de reuso de água para rega de jardins, descargas sanitárias, entre outros. Fonte: http://usosustentaveldaagua.tripod.com/id1.html. �� Reuso para manutenção de vazões: é a utilização planejada de efluentes tratados, que possui como principal objetivo uma adequada diluição de possíveis cargas poluidoras a eles carrea- das, incluindo-se fontes difusas, além de propiciar uma vazão mínima na estiagem. �� Recarga de aquíferos subterrâneos: ocorre com a utilização em todos os processos de recar- ga dos aquíferos subterrâneos. AtençãoAtenção A prática do reuso se processa de forma direta quando o efluente, após tratamento, é utilizado no ponto de aplicação. Também pode ocorrer de forma indireta quando o efluente é aplicado após a passagem por um curso d’água. 2.2 Riscos do Reuso da Água Caro(a) aluno(a), vamos abordar um assun- to delicado e que, devido a falta de conhecimento da população, acaba sendo um entrave para uma maior disseminação do reuso da água. A gran- de maioria dos efluentes disponíveis para reuso apresenta compostos orgânicos sintéticos e orga- nismos patogênicos, especialmente nos efluentes originários de estações de tratamento de esgotos de grandes conurbações, com polos industriais de grande importância econômica, caracteriza reuso potável como umas alternativas atreladas a riscos muito expressivos, tornando-o inaceitável. A tecnologia para o tratamento adequa- do desses efluentes e os custos dos sistemas de tratamentos levam à inviabilidade econômico- -financeira para o abastecimento público, não http://usosustentaveldaagua.tripod.com/id1.html Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 20 garantindo ainda a proteção adequada da saúde dos consumidores. Saiba que o uso dos efluentes para fins não potáveis deve ter a qualidade sanitá- ria garantida por meio de tratamento adequado. Uma pesquisa desenvolvida por Rose et al. (1991) revelou que organismos patogênicos são liberados na água do banho e da lavagem de roupas. Também, micro-organismos patogênicos podem estar presentes na água da lavagem de alimentos crus como carnes e vegetais (ALLOS; TAYLOR, 1998). A tabela a seguir cita alguns dos principais riscos à saúde associados à presença dos micro-organismos patogênicos. Fonte: Allos e Taylor (1998). Mendonça (2004) classifica os efluentes do- mésticos em “efluente negro”, ou “blackwater”, e em “efluente cinza”, ou “greywater”. Para sistemas de reuso de água, é necessário conhecer as carac- terísticas do efluente, para a definição do trata- mento a ser aplicado e o uso final que esse efluen- te poderá suprir. Jefferson et al. (1999); Eriksson et al. (2002) e Ottoson e Stenstrom (2003) classi- ficam águas cinzas escuras como águas servidas residenciais originadas de lavatórios, chuveiros, banheiras, pias de cozinha, máquinas e tanques de lavar roupas. Para determinarmos o tipo de tecnologia para tratar a água cinza, precisamos considerar a variação de vazão em curtos períodos de tempo, bem como elevada biodegradabilidade. O trata- mento da água cinza é semelhante ao utilizado em estações de tratamento de esgoto sanitário, com exigências quanto da qualidade do efluente muito superior. Fonte: LabCau. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 21 No Brasil, o reuso da água está relacionado mais efetivamente aos setores industriais e co- merciais, devido às dificuldades de fiscalização e ao acréscimo no custo final da edificação. Muitas pesquisas estão sendo desenvolvidas para a im- plantação desses sistemas de reuso, tornando viável essa tecnologia para todos. É preciso desenvolver leis que estimulem tais práticas, mas também é preciso observar os aspectos técnicos, sanitários e ambientais, entre outros, que estão relacionados ao tema. A legisla- ção deve estabelecer todos os critérios e mecanis- mos para o controle dos sistemas de uso e reuso da água, a fim de evitar riscos à saúde pública e danos ao meio ambiente. Saiba maisSaiba mais “Águas cinzas e o desenvolvimento sustentável A Organização Mundial da Saúde (OMS) e a Organização das Nações Unidas (ONU), entre outras instituições, vêm alertando para o fato de que em algumas décadas a água doce será o recurso natural mais escasso e disputado pela maioria dos países. Dados da Associação dos Fabricantes de Materiais Sanitários (ASFAMAS) informam que o brasileiro gasta, em média, cinco vezes mais água do que o volume indicado como suficiente pela OMS, que recomenda o consumo diário de 40 litros diários por pessoa. Nesse contexto, surge o conceito de ‘água cinza’, que nada mais é do que a água que foi utilizada na máquina de lavar, na pia, na banheira ou no chuveiro. Correspondendo de 50 a 80% da água usada que vai para o esgoto, a água cinza possui diversas aplicações: irrigação de terrenos, lavagem de pisos e janelas, uso no vaso sanitário, entre outras. Por possuir inúmeros aspectos positivos, a utilização da água cinza vem sendo discutida por vários setores da sociedade e já é praticada por alguns. Segundo o engenheiro Alexandre Santos, um condomínio que adote tal processo possui o grande benefício de usar essa água de reuso para fins não potáveis, conseguindo economia e ajudando de maneira muito significativa o meio ambiente. “Esse volume de aproximadamente 40.000 litros que eles não compram, ou você atende a outros locais que ainda não têm essa água, ou deixa de retirar essa água do manancial. Além disso, esse esgoto que está sendo tratado está deixando de ir para uma estação de tratamento (redução de custos) e para os mares.” Fonte: http://www.anamma.com.br/mostra-empauta.php?id=10 2.3 Potencial e Limitações do Reuso de Água �� A confiabilidade de um sistema de tratamento para fins de reuso é a ca- pacidade do sistema em produzir, de maneira consistente, efluentes dentro dos padrões exigidos (METCALF; EDDY, 2003). Podemos dividir em duas classes os problemas que afetam o desempe- nho e a confiabilidade de um sistema de tratamento: desempenho e confia- bilidade de um sistema de tratamento afetado por falhas operacionais, defi- ciências de projeto e falhas mecânicas; desempenho e confiabilidade de um sistema de tratamento afetado pela va- riabilidade dos afluentes ao sistema de tratamento. Apresentaremos, agora, as diversas limita- ções e vantagens que podem ser relacionadas ao ponto de vista social, econômico e ambiental. No quadro a seguir são apresentadas as vantagens e limitações para cada tipo de reuso. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 22 Reuso Urbano Vantagens Limitações • Preservação dos recursos hídricos. • Redução da captação de águas superficiais e subterrâneas. • Aumento da disponibilidade de água para usos mais exigentes, tais como abastecimento público. • Minimização das descargas em corpos d’água. • Possibilidade de contaminação das águas de superfície e subterrânea devida gestão ineficiente durante a irrigação de ambientes urbanos. • Falta de conscientização da população para a necessidade de preservação dos recursos hídricos. • Inexistência de legislação e normas técnicas específicas sobre o assunto. • Falta de estímulo ao reuso por parte dos poderes públicos. • Investimentos em instalações hidráulicas e estações de tratamento relativamente elevado; não apresentam retorno em curto prazo. Fonte: Água.org Reuso Agrícola Vantagens Limitações • Preservação dos recursos subterrâneos. • Minimização das descargas de esgotos em corpos d’água. • Aumento da área cultivada a da produtividade agrícola. • Diminuição da tendência de erosão do solo. • Aumento da concentração de matéria orgânica no solo e maior retenção de água. • Economia com fertilizantes corpos d’água. • Possibilidadede salinização dos solos. • Possibilidade de acúmulo de contaminantes químicos no solo. • A aplicação de esgotos por períodos muitos longos pode levar à criação de habitats propícios à proliferação de vetores transmissores de doenças, tais como mosquitos e algumas espécies de caramujos. Fonte: Água.org Reuso Industrial Vantagens Limitações • Redução do lançamento de efluentes industriais em cursos d’água, possibilitando melhorar a qualidade das águas interiores das regiões mais industrializadas. • Redução da captação de águas superficiais e subterrâneas. • Aumento da disponibilidade de água para usos mais exigentes, tais como abastecimento público. • Melhoria da imagem junto à sociedade, com reconhecimento de empresa socialmente responsável. • Redução dos custos de produção. • Aumento da competitividade do setor. • Possibilidade de ocorrência de problemas relacionados à corrosão, incrustações e depósitos de materiais sólidos nas tubulações, tanques etc., se não houver rigor quanto à qualidade da água de reuso exigida para cada atividade industrial. • Possibilidade de alterações da solubilidade de reagentes nas etapas de processamento e alterações das características físicas e químicas dos produtos finais. Fonte: Água.org Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 23 Caro(a) aluno(a), Vimos neste capítulo que, segundo Borges (2003), historicamente, registram-se práticas de reuso referentes às antigas civilizações, sobretudo na Grécia, onde os efluentes eram usados para irrigação nas agriculturas. No entanto, somente a partir do século XX surgiram as primeiras regulamentações sobre o tema. Observamos que o reuso da água ocorre de forma direta ou indireta por meio de ações planejadas ou não. Vimos também que, segundo a Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental (ABES), o critério adotado para classificar o reuso de água é realizado em duas divisões: potável e não potável. Tratamos em seguida de cada caso: �� Reuso potável direto; �� Reuso potável indireto; �� Reuso não potável para fins agrícolas; �� Reuso não potável para fins industriais; �� Reuso não potável para fins recreacionais; �� Reuso não potável para fins domésticos; �� Reuso para manutenção de vazões; �� Recarga de aquíferos subterrâneos. Além disso, vimos que a grande maioria dos efluentes disponíveis para reuso apresenta compostos orgânicos sintéticos e organismos patogênicos, especialmente nos efluentes originários de estações de tratamento de esgotos de grandes conurbações, com polos industriais de grande importância econô- mica, caracteriza reuso potável como umas alternativas atreladas a riscos muito expressivos, tornando-o inaceitável. A confiabilidade de um sistema de tratamento para fins de reuso reside na capacidade do sistema de produzir, de maneira consistente, efluentes dentro dos padrões exigidos (METCALF; EDDY, 2003). Po- demos dividir em duas classes os problemas que afetam o desempenho e a confiabilidade de um sistema de tratamento. São elas: desempenho e confiabilidade de um sistema de tratamento afetado por falhas operacionais, deficiências de projeto e falhas mecânicas; e desempenho e confiabilidade de um sistema de tratamento afetado pela variabilidade dos afluentes ao sistema de tratamento. 2.4 Resumo do Capítulo Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 24 2.5 Atividades Propostas Caro(a) aluno(a), Agora que terminamos este capítulo, vamos verificar se você fixou bem o conteúdo; assim, respon- da às perguntas a seguir conforme o seu entendimento. 1. Explique as formas de reuso da água de acordo com a OMS. 2. Cite pelo menos duas vantagens e desvantagens para o reuso de água urbano. 3. Cite pelo menos duas vantagens e desvantagens para o reuso de água agrícola. 4. Cite pelo menos duas vantagens e desvantagens para o reuso de água industrial. 5. Como podemos definir as águas de cinza? Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 25 Caro(a) aluno(a), saiba que a agricultura ir- rigada é uma importante atividade para a econo- mia do Brasil. Com a má distribuição das chuvas, a irrigação e a drenagem dos campos compensam os efeitos negativos para os campos. Em 2002, a área total cultivada no Brasil era de 54 milhões de hectares, e apenas 3 milhões de hectares contavam com sistemas de irrigação (CHRISTOPHIDIS, 2002). O cenário atual é de 77 milhões de hectares de área cultivada no país; porém, a área irrigada esta próxima dos 3%. A irrigação intensifica a pro- dução agrícola, mantendo as disponibilidades e os estoques de cultivares, visto que essa prática propicia uma produção na contra estação. A atividade de irrigação é a maior consumi- dora de água entre os diversos usos desse recur- so natural. Dentro dela, os consumos específicos variam bastante, a depender do método de irri- gação empregado. A natureza do solo, o tipo de requerimentos das diferentes culturas e os índi- ces de evaporação das regiões são elementos im- portantes para se definir o consumo de água para irrigação (BERNARDI, 2003). Segundo Beekman (2006), como a deman- da pela água continua a aumentar, o retorno das águas servidas e o seu reuso vêm se tornando um componente importante no planejamento, desenvolvimento e utilização dos recursos hídri- cos, tanto em regiões áridas como nas úmidas. A utilização das águas servidas para propósitos de uso não potável, como na agricultura, represen- ta um potencial a ser explorado em substituição TECNOLOGIAS DE REUSO DE ÁGUA3 3.1 Reuso Agrícola à utilização de água tratada e potável. Por meio do planejamento integrados dos recursos águas naturais e águas servidas, a reutilização pode pro- piciar suficiente flexibilidade para o atendimento das demandas de curto prazo, assim como asse- gurar o aumento da garantia no suprimento de longo prazo. A aplicação de esgotos no solo é uma forma efetiva de controle da poluição e uma alternati- va viável para aumentar a disponibilidade hídrica em regiões áridas e semiáridas (FUNASA, 2005). O uso de esgotos como forma de reuso está associado aos aspectos ambientais, econômicos e de saúde pública. Essa prática, no Brasil, ainda é muito nova, limitando-se a áreas de cana-de- -açúcar que são irrigadas com vinhaça. De acordo com Hespanhol (2009), apesar das inúmeras vantagens apresentadas por essa prática, alguns efeitos detrimentosos podem ocorrer em associação com o uso de esgotos na irrigação. Um efeito potencialmente negativo é a poluição, particularmente por nitratos, de aquífe- ros subterrâneos, utilizados para abastecimento de água. Isso ocorre quando uma camada insatu- rada, altamente porosa, se situa sobre o aquífero, permitindo a percolação de nitratos. Entretanto, ocorrendo uma camada profunda e homogênea capaz de reter nitratos, a possibilidade de conta- minação é bastante pequena. A assimilação de nitrogênio pelas culturas reduz a possibilidade de contaminação por nitrato, mas isso depende das taxas de assimilação pelas plantas e das taxas de aplicação de esgotos no solo. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 26 Segundo Mancuso (2008), entre os riscos envolvidos na utilização de efluentes pós-trata- dos na irrigação agrícolas, podemos destacar: a restrição de culturas a serem irrigadas, a seleção do método de irrigação e o controle da exposição humana, pois estes são fatores que devem ser le- vados em consideração, uma vez que apresentam riscos de varias formas, sendo capazes de atingi- rem as plantas e também a saúde pública. Métodos de irrigação Caro(a) aluno(a), antes de abordarmos os sistemas de irrigação é preciso salientar que não é possível encontrar um sistema de irrigação ideal, capaz de atender a todas as demandas envolvi- das. Por isso, deve-se escolher o sistema de irri- gação mais adequado para atender aos objetivos desejados. A seleção do melhor método requer uma análise detalhada das condições apresenta-das (cultura, solo e topografia). Saiba maisSaiba mais Principais Métodos e Sistemas de Irrigação Método de irrigação é a forma pela qual a água pode ser aplicada às culturas. Basicamente, são quatro os mé- todos de irrigação: superfície, aspersão, localizada e subirrigação. Para cada método, há dois ou mais sistemas de irrigação que podem ser empregados. A razão pela qual há muitos tipos de sistemas de irrigação é a grande variação de solo, clima, culturas, disponibilidade de energia e condições socioeconômicas para as quais o sis- tema de irrigação deve ser adaptado. Uma abordagem detalhada dos métodos e sistemas de irrigação e suas adaptabilidades às mais diversas condições de clima, solo e culturas é feita no documento “Seleção do Sistema de Irrigação”. Fonte: EMBRAPA. Vamos tratar agora dos métodos de irrigação. São eles: �� Aspersão: ocorre quando a água é aplicada sobre o solo e sobre a folhagem da cultura. Irrigação por aspersão convencional em área experimental de milho. Foto: Camilo L. T. Andrade Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 27 �� Localizada: ocorre quando aplicamos a água de maneira localizada sobre a superfície do solo e sob a área sombreada pela copa das plantas. Fonte: UFG. �� Superfície: ocorre quando quase toda a superfície do solo é umedecida com a ajuda da gra- vidade. Fonte: UFG. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 28 �� Subterrânea: ocorre quando a aplicação da água é feita abaixo da superfície do solo, ou seja, diretamente nas raízes das plantas. Fonte: UFG. Os sistemas de irrigação são o conjunto de equipamentos, formas de manejo e operação que, de forma organizada, realizarão o ato de irrigar as culturas. Fonte: UFG. A seguir, temos uma tabela com os fatores que afetam a seleção do método de irrigação: Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 29 Método Fatores Declividade Taxa de Infiltração Sensibilidade da Cultura ao Molhamento Efeito do Vento Superfície Área deve ser plana ou nivelada artificialmente a um limite de 1%. Maiores declividades podem ser empregadas tomando-se cuidados no dimensionamento. Não recomendado para solos com taxa de infiltração acima de 60 mm/h ou com taxa de infiltração muito baixa. Adaptável à cultura do milho, especialmente o sistema de sulcos. Não é problema para o sistema de sulcos. Aspersão Adaptável a diversas condições. Adaptável às mais diversas condições. Pode propiciar o desenvolvimento de doenças foliares. Pode afetar a uniformidade de distribuição e a eficiência. Localizada Adaptável às mais diversas condições. Todo tipo. Pode ser usado em casos extremos, como solos muito arenosos ou muito pesados. Menor efeito de doenças que a aspersão. Permite umedecimento de apenas parte da área. Nenhum efeito no caso de gotejamento. Subirrigação Área deve ser plana ou nivelada. O solo deve ter uma camada impermeável abaixo da zona das raízes, ou lençol freático alto que possa ser controlado. Adaptável à cultura do milho desde que o solo não fique encharcado o tempo todo. Pode prejudicar a germinação. Não tem efeito. Fonte: Adaptado de Turner (1971) e Gurovich (1985). 3.2 Biossólidos O uso de biossólidos cresceu muito nas úl- timas décadas em resposta à necessidade de au- mentar a produção de alimentos sem a utilização de fertilizantes sintéticos. Os poluentes químicos são contaminantes microbiológicos, devido ao fato de que aderem ao tecido das plantas por adsorção que é realiza- da pelas raízes. O grande inconveniente reside no fato de os poluentes químicos não poderem ser efetivamente removidos, seja por lavagem super- ficial, seja por cozimento. Hoje, existem mais de 65 mil produtos quí- micos utilizados na agricultura, na indústria e em todos os demais setores da sociedade moderna que descartam esses produtos em águas resi- duais, o que nos leva finalmente aos biossólidos. O uso agrícola de biossólido apresenta-se como uma alternativa promissora, pois transforma este resíduo em um importante insumo agrícola, con- tribuindo para a diminuição do uso de fertilizan- tes minerais e redução do efeito estufa (FERNAN- DES; SILVA, 1999; ANDREOLI; PEGORINI, 2000). Dessa forma, diversos são os estudos vol- tados para a utilização de biossólidos como fer- tilizante agrícola, sugerindo essa prática como uma excelente alternativa para diminuição de problemas ambientais e reciclagem de resíduos urbanos. Contudo, ainda são necessários estudos voltados para o desenvolvimento sustentável nos sistemas de reciclagem desses resíduos (GON- ÇALVES JR. et al., 2007). Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 30 O uso agrícola de biossólido apresenta-se como uma alternativa promissora, pois transfor- ma esse resíduo em um importante insumo agrí- cola, contribuindo para a diminuição do uso de fertilizantes minerais e redução do efeito estufa (FERNANDES; SILVA, 1999; ANDREOLI; PEGORINI, 2000). Dessa forma, diversos são os estudos vol- tados para a utilização de biossólidos como fer- tilizante agrícola, sugerindo essa prática como uma excelente alternativa para diminuição de problemas ambientais e reciclagem de resíduos urbanos. Contudo, ainda são necessários estudos voltados para o desenvolvimento sustentável nos sistemas de reciclagem desses resíduos (GON- ÇALVES JR. et al., 2007). Existem diversas pesquisas apontando para incrementos de produtividade decorrentes do uso do biossólido para diversas culturas, tais como espécies florestais (POGGIANI; GUEDES.; BENEDETTI, 2000), cana-de-açúcar (SILVA et al., 2001) e soja (VIEIRA et al., 2005), demonstrando que o uso do biossólido pode vir em complemen- tação ou até mesmo em substituição aos fertili- zantes minerais (SILVA; RESCK; SHARMA, 2002; MELO et al., 2004). Saiba maisSaiba mais O biossólido, ou lodo de esgoto, é a parte sólida, rica em nutrientes e matéria orgânica, que resulta do trata- mento de esgotos. Além de colaborar com a despoluição dos rios e outros corpos hídricos, a utilização agrícola do lodo de esgoto é uma alternativa mais adequada do que os aterros sanitários, a incineração e as fazendas de lodo (proibidos há 20 anos). De acordo com os pesquisadores, o Brasil pode economizar US$ 500 milhões anuais com a reciclagem de nutrientes pela utilização lodo de esgoto na agricultura. O valor agronômico do lodo de esgoto é inquestionável quando ele apresenta características adequadas em relação ao padrão de nutrientes, poluentes e patógenos humanos. As pesquisas dão conta de que o lodo de esgoto tem todos os nutrientes exigidos pelas plantas e possui alto teor de matéria orgânica. Atua como condicionador do solo, melhorando a sua estrutura. Esse resíduo, portanto, apresenta potencial econômico. A sua utilização, desde que adequada e dentro das normas estabelecidas pelos órgãos ambientais, pode trazer benefício ao ambiente. No entanto, os estudos em torno da avaliação do impacto ambiental de sua utilização ainda devem demorar alguns anos. Fonte: http://www.cnpma.embrapa.br/nova/mostra2.php3?id=668 Comparando o uso de biossólido e fertili- zantes minerais, Lemainski e Silva (2006) constata- ram que o lodo de esgoto foi em média 18% mais eficiente do que o fertilizante mineral como fonte de nutrientes na cultura da soja. Trannin, Siqueira e Moreira (2005; 2008) citam que a utilização de biossólido oriundo da indústria de fibras e resinas PET, suplementado com K2O e P2O5 durante dois anos consecutivos melhorou a fertilidade do solo, o estado nutricional e a produtividade do milho. Em contrapartida, Marques et al. (2000) re- latam que um dos efeitos negativos da aplicação de biossólido é a incorporação de metais pesados tóxicos, o que pode reduzir a biomassa microbia- na do solo, inibir a fixação de N e reduzir a ativida- de enzimática. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 31 Os dejetos provenientes da produção in-dustrial são os maiores causadores de poluição dos rios. Isso vem obrigando as indústrias a inves- tir em práticas sustentáveis. 3.3 Reuso da Água na Indústria Foto: Guilherme Cecílio. Uma das práticas para um desenvolvimen- to sustentável é a reutilização da água, que é sem sombra de dúvida uma prática extremamente efi- ciente e vantajosa que reduz o impacto ao meio ambiente e os custos na produção. Um grande impulso para essa mudança foi a outorga para o despejo de efluentes nos rios, que se tornou caro e restritivo. Essa outorga foi imposta pela chamada “Lei das Águas” (Lei nº 9.433), instituída pelo governo em 1997, que defi- niu mecanismos de cobrança pelo uso da água e garantiu que as indústrias notassem as vantagens do reuso da água e buscassem soluções do reuso em sua cadeia produtiva. http://www.flickr.com/photos/guilhermececilio/ Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 32 Fonte: agecombahia Métodos de reutilização de água industrial A elaboração de um projeto para fazer a reutilização de água em processos industriais deve ser feita de maneira cuidadosa e criteriosa, visto que é necessário conhecer todas as etapas de produção, qualidade e quantidade de água empregadas nos mais variados processos, para somente então estabelecer as formas de reutiliza- ção mais viáveis. A Companhia de Bebidas das Américas (Ambev) reutiliza a água de forma indireta para a lavagem de caminhões de transporte, limpeza de equipamentos e descargas sanitárias, visto que ela não pode reutilizar a água como matéria-pri- ma para seus produtos. As indústrias que podem empregar o reu- so da água como matéria-prima para seus pro- dutos fazem uma recirculação da água. Isso sig- nifica que a água que será reutilizada é oriunda dos efluentes da produção e da captação de água pluvial e, quando necessário, ela pode ser tratada entre um processo e outro de produção na pró- pria indústria. Tratamento de Efluente em Indústria Têxtil Foto: Fabiano Souza. http://www.flickr.com/photos/agecombahia/ http://www.flickr.com/photos/fabianosouza/ Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 33 Na reciclagem interna, os efluentes indus- triais são tratados por processos biológicos e físico-químicos. Nos processos biológicos, reali- zamos a decomposição da matéria orgânica por meio de bactérias aeróbias e anaeróbias, utilizan- do ou não oxigênio, respectivamente. Já nos pro- cessos físico-químicos, realizamos a filtração dos materiais orgânicos, decantação dos resíduos só- lidos, floculação por adição de produtos químicos e a precipitação química. AtençãoAtenção As formas mais comuns do reuso da água in- dustrial, segundo a OMS, são: • Reuso direto: uso planejado dos recursos hí- dricos provenientes de efluentes, tratamen- tos de esgotos ou captações pluviais para o uso industrial. • Reuso indireto: quando a água já utilizada é tratada e despejada nos corpos hídricos para diluição e captada de novo justamente para o reuso. • Reciclagem interna: a forma mais econômi- ca de reuso industrial, na qual, após o uso, a água é tratada dentro das instalações indus- triais e reutilizada na própria produção. 3.4 Reuso das Águas Tratadas por Lodos Ativados na Aquicultura Na aquicultura, a produção de proteínas a baixos custos é realizada por meio do reaprovei- tamento de águas residuárias. A aquicultura 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 (CEARÁ, 1997). Devemos enquadrar essa definição às situa- ções nas quais povoamos com peixes os açudes, reservatórios ou lagos que não foram construídos com o objetivo do cultivo de organismos aquáti- cos. Em contrapartida, temos a aquicultura se- mi-intensiva e intensiva, que são modalidades que visam a maiores produtividade e retorno fi- nanceiro e que são atividades nas quais há con- sumo de água. A aquicultura é uma alternativa para a pro- dução de proteína animal com baixo custo e que atinge uma produtividade significativa devido ao uso de efluentes das Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) que são excelentes fontes de nutrientes e proporcionam um alimento natural para os peixes nos viveiros, por meio da atividade microbiana na coluna d’água, e nos sedimentos, produzindo um substrato para os organismos fo- tossintetizantes, que são a base da alimentação de peixes herbívoros. O tratamento biológico por lodos ativados apresenta, segundo Sperling (1995), uma eficiên- cia de 65 a 90% na remoção de coliformes. Con- tudo, deve-se considerar que tratamentos adicio- nais possam vir a ser necessários para remoção de coliformes, a fim de atender aos padrões desejá- veis, considerando-se o uso para a produção de alimentos. Saiba que o parâmetro apresentado neces- sita de um cuidado especial, pois influi de ma- neira direta na qualidade do pescado. Segundo considerações de Vieira (1989), a qualidade será comprometida devido ao fato de a 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, a fim de garantir uma redução significativa na car- ga microbiana. Contudo, deve ser observado um período de tempo adequado (aproximadamente 24 horas) para que ocorra a diminuição do cloro Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 34 residual, de modo a não comprometer o cultivo. A água clorada, quando exposta à luz solar, à agi- tação e a altas temperaturas, reduz rapidamente sua concentração (SOARES; MAIA, 1999). Alguns cuidados devem ser tomados, como, por exemplo, não liberar de imediato a água para o abastecimento dos viveiros povoados com peixes. É preciso, antes, mantê-la em uma caixa d’água ou em um tanque de armazenamento para que o cloro atinja concentrações inócuas aos animais. Quando se desejar abastecer diretamen- te os viveiros, eles só devem ser povoados com os peixes após alguns dias (TORRES, 2000). Uma consequência que pode surgir devido às reações do cloro com a matéria orgânica pre- sente na água é a formação de produtos haloge- nados. 3.5 Coleta, Tratamento e Uso de Águas Pluviais Em geral, um sistema de aproveitamento de águas pluviais é composto por reservatório de acumulação, reservatório de descarte para eliminação da água nos primeiros minutos de chuva, reservatório de distribuição (atendendo à NBR 5626), unidades separadoras de sólidos grosseiros, sistema de pressurização por bombas, sistemas de tratamento ou apenas sistema de dosagem de produtos para desinfecção da água, além de calhas, tubos e conexões. A figura a seguir apresenta um desenho esquemático do funciona- mento de um sistema de coleta e aproveitamento de águas pluviais (TOMAZ, 1998). Fonte: Tomaz (1998). Alguns cuidados especiais devem ser toma- dos com relação à instalação e à manutenção des- ses sistemas (MAY, 2004): a) a entrada de luz do sol em reservatórios deve ser evitada para diminuir a prolife- ração de microrganismos; Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 35 b) a saída de extravasares deve conter gra- de para evitar a entrada de pequenos animais; c) pelo menos uma vez por ano deve ser feita a limpeza do reservatório, remo- vendo o lodo que se acumula no fundo; d) os reservatórios de águas pluviais de- vem conter uma pequena declividade no fundo para facilitar a limpeza; e) é aconselhável localizar reservatórios de acumulação de águas pluviais pró- ximo ao condutor vertical, podendo ele ser elevado, enterrado ou apoiado; f ) a água coletada deve ser utilizada so- mente para consumo não potável; g) em uma estiagem prolongada, pode-se prever o reabastecimento dos reserva- tórios de águas pluviais com água po- tável, em quantidades que garantam o consumo diário; h) a entrada de água potável em reserva- tóriosde águas pluviais deve estar aci- ma da entrada de águas pluviais, para que estas não retornem ao reservatório de água potável; i) deverão ser tomados os devidos cui- dados para que as águas pluviais não contaminem os reservatórios de água potável caso o reservatório de águas pluviais esteja ligado a eles; j) no fundo dos reservatórios deve existir um dispositivo para evitar turbulência na água e não agitar o material sedi- mentado; k) as tubulações de águas pluviais devem ser devidamente identificadas, a fim de evitar uma possível interconexão com o sistema de água potável; l) próximo a mangueiras de jardim ou quintal deve existir uma placa de aviso água não potável. 3.6 Legislação e Normatização do Reuso da Água A falta de normatização específica e de le- gislação para o reuso da água tem dificultado o trabalho dos profissionais que adotam referen- ciais internacionais ou orientações técnicas pro- duzidas por instituições privadas. A legislação existente no Brasil que trata do reuso de água é a Resolução nº 54, de 28 de no- vembro de 2005, emitida pelo Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH), que “estabelece mo- dalidades, diretrizes e critérios gerais para a práti- ca de reuso direto não potável de água em todo território nacional”. Segundo o art. 3º da Resolu- ção nº 54, o reuso não potável de água abrange as seguintes modalidades: reuso para fins urba- nos, agrícolas e florestais, ambientais, industriais e aquicultura. Somente após a promulgação da Lei nº 9.433/1997, que regulamenta a Política Nacional de Recursos Hídricos, é que foi dado um novo en- foque para a questão hídrica. Porém, pouca preo- cupação foi demonstrada no sentido de estabele- cer normas e padrões para a reutilização da água no Brasil. Conforme Fink e Santos (2002), a legislação em vigor, ao instituir os fundamentos da gestão de recursos hídricos, cria condições jurídicas e econômicas para a hipótese do reuso de água como forma de utilização racional e de preserva- ção ambiental. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 36 Caro(a) aluno(a), vimos, neste capítulo, algumas tecnologias de reuso de água e que a agricultura irrigada é uma importante atividade para a economia do Brasil. A atividade de irrigação é a maior consu- midora de água entre os diversos usos desse recurso natural. A aplicação de esgotos no solo é uma forma efetiva de controle da poluição e uma alternativa viá- vel para aumentar a disponibilidade hídrica em regiões áridas e semiáridas (FUNASA, 2005). Não é possível encontrar um sistema de irrigação ideal, capaz de atender a todas as demandas envolvidas. Por isso, deve-se escolher o sistema de irrigação mais adequado para atender aos objetivos desejados. A seleção do melhor método requer uma análise detalhada das condições apresentadas (cul- tura, solo e topografia). Os métodos de irrigação são: aspersão; localizada; superfície; subterrânea. Vimos também que o uso de biossólidos cresceu muito nas últimas décadas em resposta à neces- sidade de aumentar a produção de alimentos sem a utilização de fertilizantes sintéticos. O biossólido, ou lodo de esgoto, é a parte sólida, rica em nutrientes e matéria orgânica, que resulta do tratamento de esgotos. Os dejetos provenientes da produção industrial são os maiores causadores de poluição dos rios, o que vem obrigando as indústrias a investir em práticas sustentáveis. Na aquicultura, a produção de proteínas a baixos custos é realizada por meio do reaproveitamento de águas residuárias. Observamos que a falta de normatização específica e de legislação para o reuso da água tem di- ficultado o trabalho dos profissionais que adotam referenciais internacionais ou orientações técnicas produzidas por instituições privadas. Saiba maisSaiba mais O reuso local onde o esgoto é de origem essencialmente doméstica ou com características similares, após tratamento, deve ser reutilizado para fins que exigem qualidade de água não potável, mas sanitariamente segura, tais como irrigação dos jardins, lavagem de pisos e veículos automotivos, descarga de vasos sanitários, manutenção paisagística dos lagos e canais com água, irrigação dos campos agrícolas, pastagens etc. Temos também as classes e os parâmetros para os esgotos, conforme o reuso previsto. As classes são as seguintes: • Classe 1: lavagem de veículos e outros usos que requerem o contato direto do usuário com a água, com possível aspiração de aerossóis pelo operador, incluindo chafarizes. • Classe 2: lavagens de pisos, calçadas e irrigação de jardins, manutenção de lagos e canais para fins paisagís- ticos, exceto chafarizes. • Classe 3: reuso nas descargas de vasos sanitários. • Classe 4: reuso em pomares, cereais, forragens, pastagens para gados e outros cultivos por meio de escoa- mento superficial ou por sistema de irrigação pontual. Fonte: NBR 13969/1997. 3.7 Resumo do Capítulo Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 37 Caro(a) aluno(a), Agora que terminamos este capítulo, vamos verificar se você fixou bem o conteúdo; assim, respon- da às perguntas a seguir conforme o seu entendimento. 1. Citar e explicar os principais métodos de irrigação. 2. O que estabelece a legislação existente no Brasil para o reuso de água? 3. Quais são as formas mais comuns do reuso da água industrial, segundo a OMS? 4. O que é um biossólido e quais são as vantagens de sua utilização? 3.8 Atividades Propostas Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 39 CAPÍTULO 1 1. O principal objetivo da Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) é tratar as águas re- siduais para que sejam devolvidas ao meio ambiente em condições seguras. A ETAR pode ser dividida em quatro fases de tratamento. São elas: �� Tratamento Preliminar: as águas provenientes do uso doméstico ou das indústrias che- gam à ETAR, onde os resíduos de maior dimensão são filtrados e separados. Os resíduos são acondicionados em contentores e, em seguida, são levados para o aterro sanitário. �� Tratamento Primário: as águas residuais são submetidas à fase de decantação primária, na qual são eliminadas, por ação da gravidade, as partículas sólidas em suspensão. �� Tratamento Secundário: esse é o momento em que as águas residuais passam por um Tratamento Biológico. �� Tratamento Terciário: esse é o momento no qual as águas residuais passam por uma de- sinfecção e remoção de nutrientes. �� Descarga Final da Água: é nessa fase que a água é devolvida ao meio ambiente em con- dições ambientais seguras. 2. A utilização de água com uma qualidade inferior, obtida pela tecnologia do reuso de água, faz os mananciais de água, que nos fornecem água potável, serem preservados. O maior objetivo da prática do reuso é poupar grandes quantidades de água potável, a qual é substituída por água de qualidade inferior (geralmente efluentes pós-tratados) para situações em que pode- mos utilizar esse recurso dentro dos padrões de potabilidade. 3. O conceito de reuso não é novo; trata-se de uma prática que ocorre em todo o mundo há anos. Desde a Grécia Antiga, a irrigação utilizou-se da disposição de esgotos para o benefício da agricultura. As cidades cresceram, e a demanda por água cresce de maneira exponencial, fazendo da tecnologia do reuso planejado da água um tema atual e de grande importância. A tecnologia do reuso é uma boa alternativa para o problema de escassez de água, porém não é a solução. É preciso conscientizar a humanidade para um uso racional ou eficiente da água, e devemos considerar o reuso de água como parte da solução, e não como fator definitivo para o problema. RESPOSTAS COMENTADAS DAS ATIVIDADES PROPOSTAS Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 40 CAPÍTULO 2 1. De acordo com a OMS (1973), o reuso da água ocorre de forma direta ou indireta, por meio de ações planejadas ou não. Tem-se: �� Reuso indireto: ocorre quando a água já usada uma ou mais vezes para uso doméstico e industrialé descarregada nas águas superficiais ou subterrâneas e utilizada novamente a jusante, de forma diluída. �� Reuso direto: é o uso planejado e deliberado de esgotos tratados para certas finalidades, como irrigação, uso industrial, recarga de aquífero e água potável. 2. Reuso Urbano Vantagens Limitações Preservação dos recursos hídricos. Redução da captação de águas superficiais e subterrâneas. Minimização das descargas em corpos d’água. Falta de conscientização da população para a necessidade de preservação dos recursos hídricos. Inexistência de legislação e normas técnicas específicas sobre o assunto. Falta de estímulo ao reuso por parte dos poderes públicos. 3. Reuso Agrícola Vantagens Limitações Preservação dos recursos subterrâneos. Minimização das descargas de esgotos em corpos d’água. Aumento da área cultivada e da produtividade agrícola. Possibilidade de salinização dos solos. Possibilidade de acúmulo de contaminantes químicos no solo. A aplicação de esgotos por períodos muitos longos pode levar à criação de habitats propícios à proliferação de vetores transmissores de doenças, tais como mosquitos e algumas espécies de caramujos. Reuso da Água Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 41 4. Reuso Industrial Vantagens Limitações Melhoria da imagem junto à sociedade, com reconhecimento de empresa socialmente responsável. Redução dos custos de produção. Aumento da competitividade do setor. Possibilidade de ocorrência de problemas relacionados à corrosão, incrustações e depósitos de materiais sólidos nas tubulações, tanques etc., se não houver rigor quanto à qualidade da água de reuso exigida para cada atividade industrial. Possibilidade de alterações da solubilidade de reagentes nas etapas de processamento e alterações das características físicas e químicas dos produtos finais. 5. Jefferson et al. (1999), Eriksson et al. (2002) e Ottoson e Stenstrom (2003) classificam águas cinzas escuras como águas servidas residenciais originadas de lavatórios, chuveiros, banheiras, pias de cozinha, máquinas e tanques de lavar roupas. CAPÍTULO 3 1. Os principais métodos de irrigação são: �� Aspersão: ocorre quando a água é aplicada sobre o solo e sobre a folhagem da cultura. �� Localizada: ocorre quando aplicamos a água de maneira localizada sobre a superfície do solo e sob a área sombreada pela copa das plantas. �� Superfície: ocorre quando quase toda a superfície do solo é umedecida com a ajuda da gravidade. �� Subterrânea: ocorre quando a aplicação da água é feita abaixo da superfície do solo, ou seja, diretamente nas raízes das plantas. 2. A legislação existente no Brasil que trata do reuso de água é a Resolução nº 54, de 28 de novem- bro de 2005, emitida pelo Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH), a qual “estabelece modalidades, diretrizes e critérios gerais para a prática de reuso direto não potável de água em todo território nacional”. Segundo o art. 3º da Resolução nº 54, o reuso não potável de água abrange as seguintes modalidades: reuso para fins urbanos, agrícolas e florestais, ambientais, industriais e aquicultura. Cristiano Alves de Carvalho Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 42 3. As formas mais comuns do reuso da água industrial, segundo a OMS, são: �� Reuso direto: uso planejado dos recursos hídricos provenientes de efluentes, tratamentos de esgotos ou captações pluviais para o uso industrial; �� Reuso indireto: quando a água já utilizada é tratada e despejada nos corpos hídricos para diluição, sendo novamente captada justamente para o reuso; �� Reciclagem interna: a forma mais econômica de reuso industrial, na qual, após o uso, a água é tratada dentro das instalações industriais e reutilizada na própria produção. 4. O biossólido, ou lodo de esgoto, é a parte sólida, rica em nutrientes e matéria orgânica, que resulta do tratamento de esgotos. Além de colaborar com a despoluição dos rios e outros cor- pos hídricos, a utilização agrícola do lodo de esgoto é uma alternativa mais adequada do que aterros sanitários, incineração e as fazendas de lodo (proibidas há 20 anos) (Embrapa). Unisa | Educação a Distância | www.unisa.br 43 AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (ANA). Water Resources management in Brazil. Disponível em: <http://hidroweb.ana.gov.br/doc/WRMB/index.htm>. Acesso em: 20 mar. 2008. ALBINATI, R. C. B. Utilização de águas desprezadas para a produção de alimentos no semi-árido. XV Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Bahia, 2003. AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION. Standard methods for the examination of water and wastewater. Washington: APHA, 1985. BRASIL. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Tratamento dos resíduos líquidos III. Paraná, 2004. ______. MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Secretaria de Recursos Hídricos. Universidade Federal da Paraíba. 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INTRODUÇÃO 1 CONCEITOS SOBRE REUSO DE ÁGUA 1.1 Importância da Água 1.2 Tipos de Água 1.3 Resumo do Capítulo 1.4 Atividades Propostas 2 APLICAÇÕES E TIPOS DO REUSO DE ÁGUA 2.2 Riscos do Reuso da Água 2.3 Potencial e Limitações do Reuso de Água 2.4 Resumo do Capítulo 2.5 Atividades Propostas 3 TECNOLOGIAS DE REUSO DE ÁGUA 3.2 Biossólidos 3.3 Reuso da Água na Indústria 3.4 Reuso das Águas Tratadas por Lodos Ativados na Aquicultura 3.5 Coleta, Tratamento e Uso de Águas Pluviais 3.6 Legislação e Normatização do Reuso da Água 3.7 Resumo do Capítulo 3.8 Atividades Propostas RESPOSTAS COMENTADAS DAS ATIVIDADES PROPOSTAS REFERÊNCIAS
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