Post on 05-Jun-2015
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Uso do efluente tratado na agricultura
Vantagens e Limitações
“AGRICULTURA - A INDÚSTRIA DO FUTURO”
Alimento
Químicos
Fibras
Materiais Saúde
Energia
O problema da escassez de água é agravada em virtude da falta de manejo e uso sustentável dos recursos
naturais.
A demanda crescente por água tem feito do reuso planejado deste recurso um tema atual e de grande importância.
Uso da água
Atualmente de toda água retirada da natureza
• 70% é destinada à agricultura irrigada
• 12% aos processos industriais
• 8% ao consumo humano.
Uso da água
Sustentabilidade
Uso de resíduos como fertilizantes e/ou corretivos
• Compostagem
• Fossa Séptica Biodigestora
• Biodigestores anaeróbios tipo “Canadense”
A OFERTA DE FERTILIZANTES NO BRASIL
17,3
5,27
9,67
7,15
29,77
12,90
0,48
2,8
0
5
10
15
20
25
30
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
Mil
hõ
es
de t
IMP ORTAÇÃO P RODUÇÃO TOTAL ESTOQUE
Fonte: ANDA (2008) e MDIC (2008) / Ali Aldersi Saab.
100%
49%
0%
51%
1983 2007
1.045
2.107 2.199
0%9%
100%91%
1983 2007
727
289
4.096
68%
27%32%
73%
1983 2007
1.578
7473.253
8.613
Produção e Importação de fertilizantes no Brasil (estimativa 2007 (Participação da produção nacional e da importações na oferta total)
Fonte: ANDA (Estimativa 2007: MB Agro) / Ali Aldersi Saab
Total NPK (%, mil t) Nitrogênio (%, mil t)
Fósforo (%, mil t) Potássio (%, mil t)
Produção Importação
96%
25%
4%
75%
1983 2006
533
757
757
2.318
Insumos
Fonte: ANDA (2013).
Fonte: ANDA (2013).
USO DE RESÍDUOS AGRÍCOLAS COMO FERTILIZANTES
DIMINUIÇÃO DO IMPACTO ECONÔMICO DEVIDO ÀS IMPORTAÇÕES
DIMINUIÇÃO DA PRESSÃO ÀS RESERVAS MINERAIS
Análise do efluente
Uso de resíduos agrícolas no solo requer antecipadamente:
• Análise de elementos tóxicos fixos e lixiviáveis
• Análise de microorganismos patogênicos
• Análise da dosagem a ser utilizada em função do tipo de solo e de cultura
• Avaliação qualidade do solo e da planta após períodos pré-determinados, para saber se há algum efeito não previsto.
~20 dias
Efluente
tratado
Adubo
orgânico
Aspecto do efluente gerado
-Líquido
-“sem odores”
-Valores admissíveis de
coliformes
termotolerantes
(0 a 104 UFC/100 mL)
O uso do efluente tratado no solo...
• Do ponto de vista da engenharia sanitária:
– É um excelente sistema de depuração (tratamento terciário)
• Do ponto de vista do agricultor:
– É um excelente fertilizante
Mas o uso deve ser feito com critério:
• Somente no solo
• Não usar aspersão ou adubação folear
• Não pode entrar em contato direto com alimento
• Usar de forma dosada (Nitrogênio Total ~ 500 mg/L)
• No caso de pastagem, deve ser preservado um período de carência (mínimo de 20 dias),
– Neste caso recomenda-se o uso de um filtro de areia prévio para eliminar algum ovo de helminto
Diretrizes do PROSAB para o uso
agrícola de esgotos sanitários
FLORENCIO, L.; BASTOS,
R.K.X.; AISSE, M.M. Reuso das
águas de esgoto sanitário
inclusive desenvolvimento de
tecnologias de tratamento
para esse fim. Rio de Janeiro:
ABES, 2006. 427 p. Projeto
PROSAB.
pH 8,0-8,5
Nitrogênio Total (mg / L) ~ 500
Fósforo Total (mg fosfato / L) ~ 50
Potássio (mg / L) ~ 100
Carbono (mg / L) ~ 240
Características químicas do efluente
do ponto de vista de macronutrientes
Resultados – Micronutrientes solúveis e
Sódio
Amostras de efluente da terceira caixa: média de 3 coletas.
FSC3 1O3 2O3 3O3 1B3 2B3 3B30
50
100
150
200
250
300
mg L
-1
Na
K
P
Ca
Mg
FSC3 1O3 2O3 3O3 1B3 2B3 3B30,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
mg L
-1
Fe
Mn
Zn
Cu
● melhora o estado de agregação das partículas do solo;
● diminui a densidade;
● aumenta a aeração;
● capacidade de retenção de água;
● aumenta o poder tampão do solo;
Matéria Orgânica (M.O.)
Logan et al., 1996.
Os resíduos provenientes do tratamento de
esgoto são ricos em M.O.:
• A explosão da atividade microbiana provocando deficiência de
oxigênio para as raízes,
• Aumento excessivo da temperatura do solo devido à atividade
microbiana,
• Efeito competitivo entre as bactérias e as plantas pelos mesmos
nutrientes (N, P),
• Diminuição da quantidade final de matéria orgânica do solo,
• Possibilidade da transmissão de doenças ou pragas.
Problemas do uso de material orgânico
não estabilizado no solo
Fotos de pés de graviola. a) Aplicação de adubação química e b) aplicação do efluente o biodigestor.
Uso do efluente tratado no Solo Fazenda Santa Cândida
Latossolo Vermelho/Amarelo – fase arenosa
Plantação de goiaba (250 Ton/ano em 20 ha)
Adubação mineral/efluente – 50L/planta a cada 3 meses
Coleta em agosto/2006
Adubados com efluente e NPK, solo sem efluente e de mata
0-10; 10-20 e 20-40 cm
Aplicação no solo: pH e Condutividade
✔ Maior valor de pH na camada de 0-10cm; ✔ Calagem;
Faustino, 1997.
CE – com efluente; NPK – nitrogênio, fósforo e potássio; SE – sem efluente; M – mata.
0-10cm 10-20cm 20-40cm
CE 5,15 ± 0,01 4,59 ± 0,01 4,68 ± 0,01
NPK 4,81 ± 0,01 4,40 ± 0,01 4,47 ± 0,01
SE 4,84 ± 0,01 4,81 ± 0,01 4,91 ± 0,01
M 3,57 ± 0,01 3,64 ± 0,01 3,73 ± 0,01
AmostraspH
Aplicação no solo: Condutividade Elétrica
✔ Condutividade – teor de sais;
✔ Não observou-se excesso de sais nos solos analisados;
✔ 0,0-2,0 dS/m, os efeitos de salinidade são geralmente negligenciáveis.
0-10cm 10-20cm 20-40cm
CE 0,18 ± 0,01 0,14 ± 0,01 0,12 ± 0,01
NPK 0,20 ± 0,00 0,11 ± 0,01 0,10 ± 0,01
SE 0,17 ± 0,01 0,19 ± 0,01 0,15 ± 0,03
M 0,33 ± 0,00 0,20 ± 0,01 0,19 ± 0,01
Condutividade a 25ºC (dS/m)Amostra
CE – com efluente; NPK – nitrogênio, fósforo e potássio; SE – sem efluente; M – mata.
Faustino, 1997.
Carbono Total
CE NPK M0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
% C
0-10 cm
10-20 cm
20-40 cm
FIL - Humificação
MAS...
Condutividade elétrica do efluente está entre 3 e 5 dS / cm
Concentração considerável de sais
Água pode ser classificada como salobra
Efeito da salinização nas plantas
Solo Normal
Raiz
H2O
H2O
H2O H2O
H2O
H2O
H2O
Planta absorve água do solo
Efeito da salinização nas plantas
Solo Sanilizado
Raiz
H2O
H2O
H2O H2O
Excesso de Sais
H2O
H2O H2O
H2O Excesso de Sais
Excesso de Sais
Excesso de Sais
Planta perde água para o solo por osmose
Efeito do íon sódio na desestruturação da argila
Argila
Na+ + Na+
Na+ Na+ Na+
Na+
Na+
Na+ Na+
Na+ Na+
Argila Desestruturada
(desfoleada)
Boa capacidade de absorção de água
Boa CTC
Baixa capacidade de absorção de água
Baixa CTC
EFLUENTE DE ESGOTO TRATADO PARA USO EM IRRIGAÇÃO
Santos et al., Eclética Química, 2009
EFLUENTE DE ESGOTO TRATADO PARA USO EM IRRIGAÇÃO
Santos et al., Eclética Química, 2009
Efluente na citricultura
Cooperação com Eng. ROGÉRIO GIACON DEGASPARI
Faz. Sta. Tereza
Prof. EDSON DOS SANTOS ETEC Astor de Mattos Carvalho
Resultados solo a 20
cm Testemunha Tratamento 01
30L/planta
Tratamento 02
60 L/planta
Tratamento 03
120L/planta
pH CaCl 4.4 4.6 6 6.1
MO g/dm3 9 7 7 7
Fósforo mg/dm3 18 25 63 52
Potássio
mmolc/dm3
3.5 2.3 2.5 2.5
Cálcio mmolc/dm3 8 12 43 30
Magnésio mmolc 2 10 15 15
Alumínio mmolc/ 5 3 0 0
Soma bases mmocl/ 14 24 61 48
CTC mmolc/ 30 44 74 62
Fertilidade V% 45 55 82 77
Enxofre mg/dm3 28 * * *
Ferro mg/dm3 19 18 25 19
Manganês mg/dm3 5.8 11.4 8.2 5.4
Zinco mg/dm3 0.6 0.3 0.7 0.2
Cobre mg/dm3 0.8 0.7 0.9 0.7
Boro mg/dm3 0.34 0.61 0.65 0.61
Excesso d
e t
rata
mento
Portanto:
• Uso do efluente tratado deve ser feito como fertilizante.
• O uso deve ocorrer somente no solo
• O cálculo da dosagem pode ser feito em função da quantidade de nitrogênio (nutriente em maior quantidade, ~500 mg/L) e complementado com outros elementos
• O efluente não deve ser utilizado como única fonte de água para uma planta
• Excesso de aplicação pode provocar salinização e lixiviação do excesso de nutrientes
• O manuseio do efluente deve ser feito com luvas, calças e calçados fechados
Portanto:
Alguns aspectos ligados à transferência e adoção das
tecnologias
As tecnologias por si só, não resolvem o problema.
• O sucesso só se dará com o apoio dos interessados.
• É um processo que deve ser construído com a comunidade.
• Jamais deve ocorrer “de cima para baixo”.
Convencer é fundamental!! Contatar a liderança local
Educação ambiental e sanitária é fundamental!!
Capacitar é fundamental!!
Pé de Graviola da Sra. Raimunda
Acompanhar é fundamental!! Sugestão: pelo menos 1 ano
A questão do gênero
X
Na sua maioria, mais preocupado com os
aspectos produtivos
Nas sua maioria, mais preocupada com o
bem estar da família
Sugestão:
• Ter um apoio local
• Contatar as lideranças com o apoio local
• Reunir a comunidade para apresentação
• Fazer dia de campo, preferencialmente com instalação de unidade demonstrativa
• Fazer o povo “ver para crer”
• Instalar novas unidades
• Acompanhar
Formas de financiamento
• Fundação BB – Banco de tecnologias sociais
• Pronaf
• Programa água é vida (SP)
• Microbacias (SP e PR)
• Programa nacional de habitação rural
• Minha casa minha vida rural
Políticas Públicas
LEI Nº 16.654 DE 1º DE JULHO DE 2013. Dispõe sobre a criação do “Dia Municipal de Saneamento Básico Rural”.
Art. 1º: Fica instituída a data de 10 de julho como o “Dia Municipal de Saneamento Básico Rural”, in memoriam ao pesquisador Dr. Antônio Pereira de Novaes, por ter sido o idealizador e divulgador da tecnologia denominada “Fossa Séptica Biodigestora” utilizada no saneamento básico rural.
Apoios na divulgação do sistema
Fundação Banco do Brasil / Banco de Tecnologias Sociais
Ministério do Desenvolvimento Agrário / INCRA
CATI
Sítio S. João / Amigos do Ribeirão Feijão
Centro Paula Souza
Fundação Cargill / USAID
SOBLOCO / Fazenda Sta. Cândida
WWF
USP, UFT, UFSCar, UFTPr, IF-BA
Pref. Municipal de São Carlos
Prefeituras
Comitês de Bacias Hidrográficas
Instituto Trata Brasil
Iniciativa Verde, Instituto Terra
Petrobrás Ambiental
Vale
Banco Mundial / projeto microbacias
...
Agradecimentos
Ladislau Martin-Neto
Flávio Marchesin
Adriana Soares Faustino
Aline Borgia
Natália Galindo
Letícia Franco
Luisa Mattiello
Lílian F. de A. Martelli
Terezinha Arruda
Luciana Poppi
Sandra Protter Gouvea
Márcia Toffani
Lourenço Magnoni Jr.
João Clemente
• Luiz Godoy
• Pedro Bonfim
• Joana Silva
• Mônica Laurito
• Edilson Fragalle
• Marcelo Simões
• Joana Bresolin
• Débora Milori
• Aleudo Santana (in memorian)
• Gilberto Morceli (in memorian)
• Gilberto Batista
• José Tundisi
• Clóvis Biscegli
Agradecimentos
wilson.lopes-silva@embrapa.br