CAIS – Celebração do Ano Internacional do

Saneamento

Tópicos sobre Aplicação de Lodos de ETEs em Plantações Florestais

Fábio PoggianiESALQ- Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz

Departamento de Ciências Florestaisfpoggian @ esalq.usp.br

PiracicabaNovembro - 2008

Cenários que justificam a utilização do lodo de esgoto (biossólido) em plantações florestais:

1 - Desmatamentos e exploração predatória em larga escala, associada ao crescimento econômico

2 – Crescente demanda de madeira para múltiplos usos: papel, celulose, móveis, construções (300 milhões de m3)

3 - Origem da madeira consumida no Brasil (plantações florestais x matas nativas )

4 - O Brasil como grande produtor de alimentos

5 - O Brasil como grande produtor potencial de biocombustíveis

7 – Fatores determinantes de uma elevada produtividade agro-florestal

7 – Aumento exagerado do custo dos fertilizantes minerais nos últimos anos

EM RELAÇÃO AO LODO DE ESGOTO:

8 - Produção crescente de lodo de esgoto (rico em N e P) devido à urbanização acelerada e multiplicação das ETES

9 – Dificuldades inerentes à disposição final adequada do lodo do ponto de vista sócio-ambiental e possíveis alternativas

10 – Viabilidade da destinação do lodo para sistemas agro-florestais como fertilizante orgânico e condicionador do solo

CONDIÇÕES PROPÍCIAS PARA O USO AGRO-FLORESTAL DO LODO DE ESGOTO

a) Amplas áreas cultiváveis no território brasileiro

b)Condições climáticas favoráveis

c) Baixa fertilidade do solo

d) Legislação pertinente

JUSTIFICATIVAS ECOLÓGICAS PARA O USO DO LODO DE ESGOTO EM SISTEMAS AGRO-FLORESTAIS

Reciclagem dos nutrientes

Justificativas da reciclagem do lodo de esgoto:A – Redução significativa da despejo do lodo nos rios ou nos aterros sanitários

B -As culturas florestais não interferem na cadeia alimentar humana, diferentemente do que ocorre com as principais culturas agrícolas

C – A aplicação do lodo gera um incremento na produtividade das plantações florestais (biomassa) semelhante ao propiciado pela adubação mineral (substituem)

D – O impacto do lodo de esgoto sobre o solo é minimizado com a aplicação espaçada (5 – 7 anos) e a grande capacidade de fitoremediação por parte dos eucaliptos.

E- Extensas áreas de florestas plantadas já são disponíveis ocupando solos de baixa fertilidade.

Justificativas para a reciclagem do lodo de esgoto:

Facilidade de aplicação do lodo de esgoto nos talhões florestais em qualquer época do ano e de forma mecanizada(linhas e entrelinhas de plantio)

O sistema radicular dos eucaliptos tem grande capacidade de retirar nutrientes do solo (malha de raízes finas em profusão).

Imobilização natural dos nutrientes na biomassa lenhosa, principalmente em relação ao carbono (seqüestro de Carbono)

Se o lodo de esgoto for tratado com polímeros e submetido ao processo de secagem térmica

(peletizado) apresenta diversas vantagens sobre lodo úmido (torta), tais como:

A) A umidade do lodo é reduzida de 65 para 8%, facilitando seu transporte e distribuição no campo

C) Não haverá problemas com patógenos

D) Poderá ser produzido um fertilizante organo-mineral completo, se houver adição de potássio e boro ao lodo

peletizado

Aplicação de lodo no campoTratado com polímeros - Tratado com cal hidratada

O uso de biossólido trado com polímeros e a conseqüente redução do teor de cálcio e pH em relação ao tratamento com cal hidratada, permite sua aplicação nas linhas de plantio dos eucaliptos. Assim, o efeito nutricional do lodo é antecipado.

Biossólido seco termicamenteaplicado na linha do plantio

(talhão 37 - Abril/2003)

Biossólido úmido aplicadonas entrelinhas do plantio(talhão 16 - Janeiro/1998)

Lodo tratado com calaplicado na entrelinha

Linha de plantio

Comparativo entre tratamentosTalhão 37 (Itatinga)

(

3 meses de idade)

Testemunhasem lodo ou adubo

30 t/ha. Biossólido úmido+ K + B

Efeito do lodo de esgoto úmido (torta) tratado com polímerose aplicado nas linhas de plantio dos eucaliptos

PRODUÇÃO DE MADEIRA (m3 ha-1) AOS 6,8 ANOS DE IDADE Talhão 16 E. E. Itatinga

205,5

298,9(45%)

322,2(57%)

0

100

200

300

Testemunha Fertilização Química 10 t + P + K

Tratamentos

Volu

me

(m3 h

a-1

)

Comparativo entre tratamentosTalhão 16

Testemunha semlodo ou adubo

10 t/ha de biossólido+KCom ganho de 57% em

volume de madeira

11

DÚVIDAS SOBRE METAIS PESADOS ENITRATOS APLICADOS COM O LODO DE

ESGOTO

?

METAIS PESADOS (lodo Barueri)

Tempo para alcançar a carga máxima acumulada demetais pesados pela aplicação de biossólido - CETESB(P 4.230), na dose de 10 t. biossólido/ha a cada 7 anos

Concentração no Carga máxima Tempo para alcançar aMetal biossólido * acumulada permitida ** carga máxima ***

(mg kg-1) (kg ha-1) (anos)

Arsênio ND 41 -Cádmio 7,2 39 3.792Cobre 567 1.500 1.851

Chumbo 149 300 1.409Mercúrio ND 17 -

Níquel 310 420 948Selênio ND 100 -Zinco 2168 2.800 904

* Média de 11 análises ao longo do ano de 1999 na ETE Barueri** CETESB / P 4.230 - ago/99.*** considerando 10 t. biossólido/ha a cada 7 anos.

FIXAÇÃO DE NITROGÊNIO NA BIOMASSA DOS EUCALIPTOS

Indicativo da capacidade de fitoremediação das plantações de eucalipto

Estimativa do estoque de N no biossólido adicionado ao solo,no lenho e na casca dos eucaliptos aos cinco anos de idade

0

50

100

150

200

Tratamento 10+K+P

N (

kg h

a-1)

biossólido

lenho+

casca

casca

lenho

REDE EXPERIMENTALPARA AVALIAR A APLICABILIDADE DO LODO DE

ESGOTO EM DIFERENTES CONDIÇÕES ECOLÓGICASDO ESTADO DE SÃO PAULO

´É constituída por 6 empresas florestais associadas ao IPEF – Instituto de Pesquisas e Estudos Florestais e à ESALQ/USP

International Paper

Duratex

Ripasa

Votorantim

Cia. Suzano

Eucatex

REDE EXPERIMENTALLOCAIS DE INSTALAÇÃO

Rede Experimental IPEF – RIPASA - Lençóis PaulistaParcelas experimentais de Eucalyptus grandis (2,5 anos)

Testemunha

Com adição de lodo

CONCLUSÕES

O lodo de esgoto pode ser utilizado como adubo orgânico, desde que devidamente tratado e complementado com potássio

O tratamento do lodo de esgoto com polímeros melhora suas características físico-

químicas

A secagem térmica do lodo de esgoto facilita seu transporte e distribuição no campo e

elimina os eventuais patógenos

OBRIGADO

Prof. Fábio Poggiani – Depto. de Ciências Florestais ESALQ/USP Piracicaba. E-mail:

fpoggian@esalq.usp.brfpoggian@esalq.usp.br

Teste comparativo com lodos de 3 ETEs da SABESP (3 meses após plantio)

ETE BarueriP. Novo Mundo

Itatinga – Lodo aplicado na linha de plantio dos eucaliptos

Aplicação mecanizada de lodo seco na Ripasa

Itatinga: Ciclagem de nutrientes- Coletores de folhedo

NITRATOS

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

7 8 9 10 11 12 1 2.1 2.2 3 4 5 6 7

Mois

[NO

3- ] (m

g L

-1)

Final Rot.

T1

T3

T5

Coupe rase Plantation

A

0

2

4

6

8

10

7 8 9 10 11 12 1 2.1 2.2 3 4 5 6 7

Mois

[NO

3- ] (m

g L

-1)

Final Rot.

T1

T3

T5

Coupe rase Plantation

B

PROF. 15 cm

PROF. 3 m

Aplicado em maio de 2004:

T1 : 0 N

T3 : 30 kg N ha-1

T5 : biossólido 170 kg N ha-1