Design ecológico: projetando e construindo tecnologias vivas para o tratamento de efluentes domésticos com reúso das águas.

Abstract

A presente dissertação tem por objetivo geral responder à seguinte questão: As tecnologias vivas de tratamento de efluentes domésticos permitindo o reúso das águas proposto para Gaia Terranova é sustentável do ponto de vista ambiental, econômico e legal? Utilizando recomendações de Sanguinetto (2009), foram instaladas tecnologias vivas (ecotecnologias) de tratamento de águas pretas (vasos sanitários) e águas cinzas (pias, tanques, máquinas de lavar, chuveiros) em Gaia Terranova e acompanhado seu desenvolvimento, operação, manutenção, eficiência, custos e benefícios. Os resultados apontam para respostas bastante positivas em relação à questão levantada. A tecnologia viva é parte de um sistema mais amplo, fruto do Design Ecológico, ganhando sentido e pertinência ao se relacionar, de um lado com a residência, origem do efluente a ser tratado, e de outro o terreno, que recebe estes efluentes após tratamento. Tratados e reaproveitados no local de origem, esgotos deixam de ser lançados em corpos d’água, mantendo a qualidade elevada destes, evitando danos aos ecossistemas receptores e comunidades associadas, bem como eliminando ou adiando os altos investimentos em estações de tratamento de água e esgotos centralizados. Ampliam-se assim as bases do Design Ecológico no país, ao tempo que se propõem caminhos para uma engenharia mais próxima da Vida, a Engenharia Ecológica. A metodologia utilizada incorporou trabalho de campo com implantação e monitoramento das tecnologias vivas, coleta de amostras, análises laboratoriais dos efluentes e análises estatísticas dos resultados. A sustentabilidade ambiental foi medida em relação ao diâmetro de pseudocaules de linha de bananeiras recebendo ou não efluentes tratados, resultando em um crescimento 5 vezes maior para a linha receptora; e avaliação visual da área, onde Gaia Terranova evoluiu 88,4% entre meados de 2007 e meados de 2009. A sustentabilidade econômica foi medida comparando-se o valor gasto na construção, operação e manutenção (anual) dos sistemas de tratamento de águas cinzas e pretas, totalizando R$ 2.073,54, com aqueles obtidos dos sistemas ou economizados ao longo de sua vida útil (25 anos), totalizando R$ 74.949,96. Em relação à sustentabilidade legal, para cada parâmetro analisado trabalhou-se com os limites superiores de Intervalos de Confiança de 99%, comparando-se os resultados com os valores das normas legais (Resolução No. 357/2005 do CONAMA e Deliberação Normativa No. 1/2008 do COPAM/CERH-MG) para lançamento de efluentes. Para águas pretas a legislação é atendida nos seguintes parâmetros: DQO de 124 mg.L⁻¹ em N2 (após filtro biológico), alcançando 72,4 mg. L⁻¹ em N3 (saída do banhado construído) em tempo seco, com eficiência mínima de remoção entre 80,7% (N2/N1) e 77,3% (N3/N1); pH de 7,82 em N2 e 7,86 em N3; turbidez de 35,37 NTU em N3 (tempo seco); sólidos sedimentáveis com 0,12 mL.L⁻¹ em N3 e 0,17 mL.L⁻¹ em N2; sólidos suspensos totais dentro da norma se considerada média obtida de 60,6 mg.L⁻¹ , mas fora da norma para IC=99% com 108,0 mg.L⁻¹. Os sólidos dissolvidos totais (735,3 mg.L⁻¹ em N2 e 803,9 mg. L⁻¹ em N3) bem como coliformes totais (3,65 .10⁵ NMP) e Escherichia coli (2,01.10⁵ NMP) não atendem aos padrões de lançamento. Para as águas cinzas e considerando os limites superiores para ICs=99%, tem-se que a legislação é atendida em todos parâmetros avaliados: DQO entre 59,7 mg. L⁻¹ em LM2 (lagoa multifuncional 2) e 73,6 mg.L⁻¹ em B3 (após o banhado construído) com eficiência mínima de remoção entre 81,95 (B3/B2) e 85,36% (LM2/B2), sendo B2 a entrada do sistema; pH entre 6,8 (B3) e 8,0 (LM3); turbidez de 34,8 NTU em LM1, 32,1 NTU em LM2 e 68,7 NTU em LM3; sólidos sedimentáveis entre 0,10 mL.L⁻¹ em B3 e 0,68 mL.L⁻¹ em LM1; sólidos suspensos totais entre 21,4 mg.L⁻¹ (B3), 32,4 mg.L⁻¹ (LM2) e 65,5 mg. L⁻¹ (LM2); sólidos dissolvidos totais de 458,8 mg.L⁻¹ (B3) e 471,5 mg.L⁻¹ (LM1); temperatura entre 25,5 ºC (B3) e 26,8 ºC (LM2). Quanto ao oxigênio dissolvido, por volta das 14h00 e tempo claro, as lagoas multifuncionais LM1, LM2 e LM3 alcançam o mínimo de 6,0 mg.L⁻¹ necessário ao lançamento, com picos que chegam a 11 mg.L⁻¹ em LM3. Como conclusão da dissertação, assume-se que há sustentabilidade das tecnologias vivas em termos ambientais, econômicos e legais. As águas cinzas resultaram em efluentes tratados próximos a águas de Classe 1 (parâmetros: temperatura, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, demanda química de oxigênio, sólidos sedimentáveis, sólidos suspensos totais e sólidos dissolvidos totais). Os parâmetros não atendidos para águas pretas não representam problema, visto o escoamento final se dar por vala de infiltração, com o solo subsuperficial fazendo o polimento final do efluente, antes de ser absorvido pela linha de bananeiras.