RELATÓRIO FINAL

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WETLAND CONSTRUÍDO PARA TRATAMENTO DE EFLUENTE EM UNIDADE

DE CONSERVAÇÃO NACIONAL – FLORESTA NACIONAL DE IBIRAMA

Coordenador: Heros Horst

1. Orientadora: María Pilar Serbent

2. Bolsista: Arieleen Reis da Silva

3.

Professor Participante: Eduardo Bello Rodrigues4.

Palavras-chave: Tratamento de Efluentes, Wetlands Construídos, Ibirama.

Considerando que as Unidades de Conservação são fundamentais para a conservação da

biodiversidade, a presença de sistemas de tratamento de efluentes líquidos é essencial para a

integridade destas áreas. No presente trabalho, os sistemas de Wetlands Construídos são descritos

como uma alternativa viável para o tratamento de efluentes líquidos em Unidades de Conservação,

devido ao seu baixo custo de implantação e manutenção, o apelo sustentável que esta alternativa de

tratamento propõe, além da pouca exigência de elementos construtivos e a harmonização com o

ambiente em que é inserido. Neste contexto, a pesquisa propõe a utilização dos Wetlands Construídos

para o tratamento de efluentes na Floresta Nacional de Ibirama/SC.

1. Introdução

O saneamento básico no Brasil conheceu profundos avanços, porém, em muitas localidades ainda há

inexistência de sistemas de tratamento de esgoto, abastecimento de água, coleta de resíduos sólidos e

drenagem urbana. Apesar dos indicadores apresentarem melhorias, de acordo com o IBGE (2010) a

quantidade de domicílios com saneamento adequado aumentou de 45,3% em 1991, para 61,8% em

2010, deste modo, entende-se que o saneamento básico no país ainda necessita de muitos

investimentos, pois o déficit desta área acarreta na disseminação de doenças, na proliferação de

vetores, além da degradação ambiental decorrente da falta, ou precariedade do saneamento básico.

Neste contexto, a consideração de soluções alternativas de tratamento de efluentes para casos

específicos se torna relevante. Dentre os sistemas de tratamento de efluentes, os Wetlands Construídos

surgem como uma solução para os problemas de esgotamento sanitário em localidades que não

possuem tratamento de esgoto adequado. Segundo Philippi et al (2007) e Sezerino (2006) sua

viabilidade acontece devido ao seu baixo custo de implantação e operação, sua eficiência na

desinfecção dos esgotos, sem a necessidade de aditivos químicos, a possibilidade de reuso do efluente

tratado, seu apelo sustentável, além de sua beleza estética e harmonização com o ambiente em que é

inserido.

1 Coordenador, Professor do Departamento de Engenharia Sanitária – CEAVI/UDESC.

2 Orientadora, Professora do Departamento de Engenharia Sanitária – CEAVI/UDESC.

mariapilar.serbent@udesc.br 3 Acadêmica do Curso de Engenharia Sanitária – CEAVI/UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.

4 Professor do Departamento de Engenharia Sanitária – CEAVI/UDESC.

RELATÓRIO FINAL

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O sistema de Wetlands Construídos, também pode ser chamado em português de Zona de Raízes,

Leitos Cultivados, Alagados Construídos, entre outros. Em inglês, este sistema é chamado de

Constructed Wetlands e na Europa de Root Zone. Esta tecnologia de tratamento de efluentes tem como

objetivo formar ecossistemas artificiais com base nos processos naturais de tratamento, abrangendo

assim uma complexa variedade de processos físicos, químicos e biológicos que são promovidos pelos

elementos constituintes do sistema, ou seja, o solo, os microrganismos e as plantas. As remoções

ocorrem principalmente através da filtração e da depuração da matéria orgânica por microrganismos

formadores do biofilme aderido ao substrato presente no sistema (SEZERINO, 2006; OLIJNYK,

2007). Assim, os microrganismos se instalam nas raízes e no substrato e transportam Oxigênio para a

rizosfera, que de acordo com Kasuya (2015) é uma zona em que ocorrem diversas alterações

microbianas, aumento da atividade e número de organismos e interações complexas entre plantas e

microrganismos.

2. Wetlands Construídos

O sistema de Wetlands Construídos tem como principal objetivo, a melhoria da qualidade da água.

Quando aplicados no tratamento de efluentes, o sistema pode ser utilizado como uma alternativa

secundária ou terciária, realizando a remoção de nutrientes e reduzindo taxas de DQO e DBO do

efluente (SALATI, 2011).

Os sistemas de tratamento são projetados sob critérios de engenharia e as técnicas de construção

variam de acordo com a característica do efluente a ser tratado, da eficiência final desejada na remoção

de poluentes, da área disponível e do interesse paisagístico (SALATI et al., 2009; SEZERINO, 2006).

Kadlec e Wallace (2009) dividem os Wetlands Construídos em dois tipos básicos, Wetlands de Fluxo

Superficial, que pode ser com plantas flutuantes, submersas ou emergentes, e os Wetlands de Fluxo

Subsuperficial, que podem ser de fluxo horizontal e de fluxo vertical. Os Wetlands de Fluxo

Superficial são empregados para solos mais argilosos, ou seja, com baixa permeabilidade, e também

para terrenos que possuam uma declividade reduzida. A quantidade de matéria orgânica e de sólidos

suspensos é bastante elevada, pois isso acontece devido à alta eficiência hidráulica e boas condições de

sedimentação que o sistema apresenta. O sistema de com macrófitas flutuantes, se caracterizam pela

presença de plantas com folhas flutuantes na superfície da água, livres ou enraizadas. Já as plantas

submersas também podem ser livres ou enraizadas, porém possuem seus tecidos fotossintéticos

totalmente emersos. As plantas emergentes, se apresentam com o sistema radicular preso ao sedimento

e o caule e as folhas parcialmente submersas, estas podem ser de fluxo superficial (com uma lâmina de

água acima do nível do solo) ou de fluxo sub-superficial, onde o efluente a ser purificado é introduzido

no substrato filtrante.

No Wetland de Fluxo subsuperficial horizontal, o efluente a ser purificado é introduzido procurando-

se induzir um fluxo horizontal, através de um colchão de pedriscos, no qual estão cultivadas as plantas

escolhidas para o sistema. Já no fluxo vertical, consiste na aplicação de pulsos do efluente no sistema

na forma de bateladas, realizando uma simples percolação no leito de areia ou pedras, plantado com

macrófitas emergentes (USEPA, 2000). Os Wetlands Construídos também podem compor um sistema

Híbrido, onde diferentes tipos são combinados para melhorar a eficiência de remoção de poluentes

específicos.

No Brasil, o interesse relacionado a tecnologias alternativas tem aumentado gradativamente em

consequência da crescente preocupação com as questões ambientais e da busca por novas tecnologias

para o tratamento do esgoto sanitário. Bueno et al. (2013) definem que o clima tropical do país pode

ser uma vantagem para os tratamentos de esgoto que utilizam processos naturais de depuração. Com

isso, os órgãos responsáveis pelo tratamento de água e esgoto têm direcionado cada vez mais o seu

interesse para os tratamentos alternativos, como os Alagados Construídos. Dentre eles, pode-se citar a

Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP) e a Companhia de Saneamento

Básico do Paraná (SANEPAR), que iniciaram seus trabalhos com a ajuda do Instituto Terramax para

realizar um projeto de recuperação de recursos hídricos através de Wetlands Construídos.

RELATÓRIO FINAL

3

Em Santa Catarina, a utilização dos Wetlands Construídos para tratamento de efluentes líquidos está

tendo um amplo crescimento. A Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa

Catarina (EPAGRI) vêm implantando, na zona rural de vários municípios, sistemas de Wetlands

Construídos para o tratamento de esgotos domésticos (SEZERINO, 2006). Dentre outros exemplos das

iniciativas da EPAGRI em implementação destas tecnologias de tratamento podem ser citados os

sistemas no município de Balneário Camboriú, Tubarão, Agronômica, São Joaquim/SC e Videira

(PHILIPPI et al., 2007). Outros casos de sucesso da aplicação de Wetlands Construídos em áreas

rurais vêm sendo desenvolvidos na cidade de Campos Novos (RODRIGUES, 2012).

3. Unidades de Conservação

Atualmente no Brasil, existem 320 Unidades de Conservação. Elas são regidas pelo Instituto Chico

Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), criado em 28 de agosto de 2007, pela Lei

11.516. O ICMBio é vinculado ao Ministério do Meio Ambiente e integra o Sistema Nacional do Meio

Ambiente (SISNAMA).

De acordo com o Ministério do Meio Ambiente (2010) as unidades de conservação, são criadas para

garantir a sobrevivência da biodiversidade, os recursos genéticos, os processos ecológicos essenciais e

os locais de grande beleza cênica, como montanhas, serras, cachoeiras, cânions, rios e lagos. Todas as

Unidades de Conservação contam com um documento técnico denominado Plano de Manejo, que

apresenta um diagnóstico ambiental da área de estudo e contém especificações sobre o conjunto de

ações e medidas que devem ser tomadas, prezando pela conservação efetiva do local. Informações

referidas ao sistema de tratamento de efluentes em uma Unidade de Conservação devem estar

presentes no Plano de Manejo da Unidade de Conservação.

3.1. Wetlands Construídos em Unidades de Conservação

Os Wetlands Construídos representam uma alternativa coerente com a proposta das Unidades de

Conservação, pois utilizam meios naturais de tratamento, exigem poucos elementos construtivos,

possuem boa remoção de compostos como nitrogênio e fósforo e baixos custos de implantação e

operação, além do apelo por um manejo sustentável do ambiente. Estes sistemas vêm sendo

desenvolvidos em áreas de preservação e em parques de diferentes países. Na tabela a seguir

descrevem-se alguns exemplos da aplicação destes sistemas a nível mundial:

Tabela 1 Wetlands Construídos fora do Brasil

Fonte: (PARKS, 2004; PARK, 2015; PARK’S, 2015; OTTE, 2003 apud OPENFIELD ECOLOGICAL

SERVICES; CITY OF MARION, 2011b, 2008; THE NORTH AUGUSTA RIVERFRONT DEVELOPMENT

CORPORATION, 2007).

*O sistema do Ralph Klein Park abrange uma área além das extremidades do parque.

** São 8 leitos que possuem de 9.300 a 44.100 Hectares.

Nome do Parque Localização Tamanho do

Parque

Tamanho do

sistema

Criação do

sistema

Ralph Klein Park Calgary - Canadá 30 Hectares 156 hectares* 2004

France Park’s Logansport - EUA 40 Hectares 0,512

Hectares

1999

Tolka Valley Park Dublin (Irlanda), 50 Hectares 2000

Oaklands Park

Wetlands

Adelaide, Austrália - 2,3 hectares ~2015

Brick Pond Park North Augusta, Estados

Unidos

14,6 Hectares 0,6 Hectares 2008

Wakodahatchee

Wetlands

Flórida, EUA 20,23 Hectares 0,93 a 4,41

Hectares**

1996

Clark County

Wetlands Park

Las Vegas – EUA 1173 Hectares - 2005

RELATÓRIO FINAL

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No Brasil, os sistemas de Wetlands Construídos já vêm sendo utilizados em unidades de conservação e

áreas de preservação de diversas regiões do país, entre elas, pode-se citar o sistema do Parque

Ecológico do Tietê em São Paulo - SP, criado em 1988, com o objetivo de demonstrar na prática a real

capacidade de depuração do sistema de Wetlands Construídos (CUNHA, 2006); O sistema piloto

implementado para o tratamento dos efluentes líquidos domiciliares do Parque Nacional do Iguaçu em

Foz do Iguaçu - SC (POTRATZ, 2010); A Estação Ecológica de Carijós, localizada na cidade de

Florianópolis - SC, que possui um sistema de Wetlands Construídos para o tratamento de efluentes

líquidos projetado para 40 pessoas por dia e está em operação desde o ano de 2010 (THANS, 2010) e

também pode-se citar o sistema do Parque Estadual Fritz Plaumann na cidade de Concórdia - SC, que

realizará o tratamento dos efluentes líquidos do parque, e que ainda está em fase de construção (REIS,

2015).

Deste modo, podemos evidenciar o crescimento desta alternativa de tratamento de efluentes em

unidades de conservação no país, e embora algumas unidades não apresentem a metodologia de

Wetlands Construídos para tratamento de efluentes, há Planos de Manejo que citam este sistema como

um método compatível com as propostas destas áreas. Um exemplo disso é o Relatório da Monitoria

do Plano de Manejo da Área de Proteção Ambiental de Cairuçu, no Rio de Janeiro, que apresenta os

Wetlands Construídos como uma alternativa para a realização do tratamento de efluentes líquidos na

unidade (ICMBIO, 2011).

5. Metodologia

5.1. Área de Estudo

A área de estudo do projeto é a Floresta Nacional de Ibirama (FLONA), uma Unidade de

Conservação Permanente, localizada na região do médio vale do Itajaí, nas coordenadas

27°2'S 49°28O que abrange os municípios catarinenses, de Ibirama, Apiúna e Ascurra.

A Unidade possui uma área com mais de 570 hectares que dispõem de um relevo montanhoso e de

uma vegetação Ombrófila Densa, pertencente ao bioma da Mata Atlântica, onde a umidade do ar é

elevada e as áreas de encosta compõem paisagens de grande beleza cênica. O tipo de solo

predominante na FLONA de Ibirama segundo o Plano de Manejo da unidade é o Cambissolo, mas

também são encontrados Neossolo Litólico e Argissolo (Podzólico) Vermelho-Amarelo (ICMbio,

2008). A unidade está inserida na Bacia do Atlântico Sul e Sudeste, segundo o Sítio da Agência

Nacional de Águas (ANA, 2008).

Figura 1: FLONA Ibirama.

Fonte: (ICMBIO, 2015).

RELATÓRIO FINAL

5

5.2. Materiais e Métodos

Para que o projeto de pesquisa Wetland Construído para Tratamento de Efluente em Unidade de

Conservação Nacional pudesse dar início aos seus trabalhos na sede da FLONA - Ibirama, foi

necessário solicitar uma autorização de pesquisa, que é realizada com o cadastramento do projeto no

Sistema de Autorização e Informação em Biodiversidade (SISBIO). Desde modo, fica liberada a

realização de atividades na unidade além de coleta de água, solo e material vegetal para análises.

Inicialmente, fez-se necessário uma pré-análise da área de estudo. Para isso, foram realizadas visitas a

campo, pré-agendadas na sede da ICMBio. Nestas visitas a Unidade de Conservação, foram feitas

coletas de solo, identificação da geografia local, bem como das espécies de plantas e animais que ali

habitam, visando manter menor impacto ambiental possível para sua implantação.

Como se trata de um sistema de Wetland Construído foi necessário definir as espécies de plantas que

sejam efetivas na remoção de nutrientes. Para isso, em algumas das visitas pré-agendadas na Unidade

de Conservação, foram identificadas espécies de macrófitas e outras plantas do local como alternativas

para serem utilizadas como componentes do sistema de Alagados Construídos.

5.3. Resultados e discussão

Na Unidade de Conservação FLONA/Ibirama realizaram-se coletas de amostras de solo e posterior

análise físico-química no LAS - Laboratório de Análise de Solos da EPAGRI de Ituporanga-SC. A

coleta e acondicionamento das amostras realizaram-se seguindo as recomendações da EPAGRI. A

partir dos resultados dessas análises pretende-se monitorar as possíveis modificações nas

características do solo, decorrentes da implantação do sistema de Wetlands Construídos para

tratamento de efluentes líquidos da Unidade de Conservação.

Os resultados da análise de solo estão descritos na abaixo:

Tabela 2: Resultado da Análise de solo

Análise Resultado Valores para Interpretação

% Argila m/v 18 Classe 4

pH-Água 1:1 4,5 Muito baixo

P mg/dm³ 3 Muito baixo

K mg/dm³ 42 Médio

M.O. % 1,3 Baixo

Al cmolc/dm³ 4,4 Alto

Ca cmolc/dm³ 0,8 Baixo

Mg cmol.c 0,1 Baixo

CTC pH7.0 cmolc/dm³ 13,33 Médio

% Saturação na CTC -Al 81,06 Alto

% Saturação na CTC - V 7,71 Muito baixo

Com os resultados da análise de solo, identificamos que a FLONA Ibirama apresenta um solo pouco

argiloso, fator positivo a utilização em sistemas de Wetlands Construídos, pois de acordo com Duarte

(2002) não se deve utilizar um meio suporte que contenha elevado teor de argila, porque os poluentes

ao invés de serem degradados pelos microrganismos, tenderão a acumular-se no substrato e quando o

mesmo estiver saturado, os poluentes serão novamente liberados para a efluente. O solo da unidade

também apresenta média taxa catiônica, fator negativo a utilização de acordo com SALATI (2011), e

altas taxas de Alumínio no solo, substância altamente tóxica as plantas (CES REVISTA, 2010) o que

pode reduzir o desempenho do sistema. Estes fatores tornam o solo da FLONA Ibirama pouco útil ao

uso no sistema de Wetlands Construídos. Assim, optou-se pelo meio suporte tradicional, composto por

areia grossa, areia fina e brita.

RELATÓRIO FINAL

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O tipo do sistema de tratamento escolhido foi o Wetland Construído de Fluxo Subsuperficial

Horizontal, onde o sistema contém pequenas inclinações para o efluente percolar no sentido

horizontal, através de poros que se formam no material filtrante, em um caminho mais ou menos

horizontal até alcançar a zona de saída do sistema. Esta aplicação do sistema amplamente aplicada no

tratamento secundário de esgotos domésticos (LIÉNARD, 2005). Os Wetlands de fluxo subsuperficial

conseguem se adaptar em diferentes situações, apresentando um bom desempenho no tratamento de

efluentes líquidos (HALVERSON, 2004).

Em sistemas de fluxo subsuperficial, o processo de depuração e transformação físico-química e

biológica do efluente, é decorrente da combinação dos elementos e mecanismos do sistema, tendo

como princípio básico a formação de um biofilme entre o meio de suporte e as raízes das plantas. No

biofilme, a depuração da matéria orgânica e os processos de nitrificação e desnitrificação são

realizados por microrganismos aeróbios e anaeróbios, tendo o oxigênio suprido pelas macrófitas e pela

difusão atmosférica (VYMAZAL e ŠVEHLA, 2013).

5.3.1. Dimensionamento do sistema

Considerando que ainda não existem normas técnicas brasileiras definindo uma uniformização dos

parâmetros e critérios de dimensionamento, o mesmo pode ser feito de acordo com o tipo de efluente,

a quantidade de efluente que será tratado (vazão) e a eficiência que se deseja obter, entretanto, deve-se

sempre projetar a estação a fim de manter a facilidade de operação e manutenção do sistema

(BEGOSSO, 2009; SALATI, 2011). A proposta de dimensionamento para a Unidade de Conservação

da FLONA de Ibirama levou em consideração 7 pessoas fixas por dia, 30 visitantes por semana e 3

pessoas para os alojamentos da unidade. O cálculo da Vazão Máxima de Consumo foi baseado de

acordo com a equação 1:

(1)

Q = Vazão afluente

N = Número de habitantes

C = Contribuição de esgoto de acordo com a NBR 7229/1993

K2 = Coeficiente de máxima vazão horária de acordo com a NBR 9649/1986

Cálculo da Vazão Máxima de Consumo para 7 (sete) habitantes fixos:

Q = ou

Cálculo da Vazão Máxima de Consumo para 30 visitantes por semana:

Q = ou

Cálculo da Vazão Máxima de Consumo para 3 visitantes do alojamento:

Q = ou

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7

De acordo com a vazão total estimada, ou , calcula-se a área

necessária para o sistema mediante cinética de primeira ordem descrita na equação 2 (PHILIPPI;

SEZERINO, 2004):

(2)

onde,

A = Área superficial requerida (m²);

Q = Vazão afluente ;

C = Concentração afluente em termos de DBO5 ;

Co = Concentração efluente em termos de DBO5 ;

= Constante da reação cinética de primeira ordem (dependente da temperatura);

n = Porosidade do substrato (m³ vazios por m³ material);

p = Profundidade do maciço filtrante.

A constante Kt pode ser obtida através da resolução de equações empíricas para a temperatura

desejada. Dentre as equações a mais utilizada na literatura é a equação modificada por Van’t Hoff-

Arrhenius. Segundo Natural Systems (1990), segue abaixo a equação:

(3)

K20 = 1,10 (valor adotado)

T = 19ºC, temperatura média do mês mais frio do ano.

Logo, temos . Deste modo, tem-se a área do Wetland Construído defina por:

Para a construção do sistema define-se uma relação de 2:1 entre comprimento e largura descrita na

equação 4:

(4)

Deste modo, pode definir-se o tamanho necessário para a estação de Wetlands Construídos em ,

onde são de comprimento e de largura.

Para um melhor funcionamento do sistema, visando evitar possíveis colmatações, sugere-se a

implantação de dois sistemas em paralelo com alimentação alternada. Liènard et al. (2005) define a

utilização dos dois sistemas alternados como uma boa opção, pois resulta no aumento da relação

área/pessoa, fato que renderiam muitas vantagens, como: a mineralização dos depósitos orgânicos

superficiais aportados pelos sólidos em suspensão residuais; a autorregulação da biomassa depuradora

e a re-oxigenação dos poros do material filtrante. Os cálculos para o sistema foram feitos para atender

aos padrões exigidos pela Resolução CONAMA 430/2011 para lançamento de efluentes em corpos

d'água. O sistema apresentado resultará em um efluente com qualidade bastante superior às exigidas,

como apresentado na tabela 2, garantindo a eficiência do tratamento.

RELATÓRIO FINAL

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Tabela 2: Parâmetros para lançamento de efluentes

Parâmetro Concentração CONAMA 430/20011 Concentração CONAMA 357/2005

DBO5 < 20,0 mg.L-1

< 60,0 mg.L-1

DQO < 100,0 mg.L-1

< 180,0 mg.L-1

SST < 30,0 mg.L-1

-

NH4-N < 20,0 mg.L-1

-

Fonte: CONAMA 430/2011. CONAMA 357/2005

5.3.2. Vegetação

Para este projeto de Wetlands Construídos na Floresta Nacional de Ibirama, sugere-se a utilização de

plantas nativas descritas no Plano de Manejo da unidade. Dentre as plantas que poderiam ser utilizadas

no sistema, destacam-se a Taboa (Typha domingensis) e o Junco (Juncus effusus). Estas plantas

apresentam alta capacidade depuradora para águas poluídas e são espécies morfológicamente

adaptadas para se desenvolverem em sedimentos inundados (CUNHA 2006; SEZERINO, 2006;

SILVA, 2007; OLIJNYK, 2007; SALATI 2009; LIMA, 2011).

Também propõe-se aderir plantas ornamentais ao sistema, do gênero Heliconia sp, que de acordo com

um trabalho realizado por ZANELLA (2008) apresentam uma grande adaptação e resistência ao

sistema de Wetlands Construídos.

6. Participações em eventos e publicações

A partir dos dados obtidos no decorrer desta pesquisa elaborou-se o artigo intitulado "Proposta de

Utilização de Wetlands Construídos para o tratamento de Efluentes da Floreta Nacional de

Ibirama/SC", que foi submetido e apresentado na forma de banner/pôster no 2º Simpósio Nacional

sobre Wetlands Construídos, que ocorreu entre os dias 11 e 13 de junho de 2015 nas dependências da

UTPR - Curitiba-PR.

Figura 2: Apresentação de Banner em 2015/1.

O evento se destacou pela imensa troca de experiências que puderam ocorrer, devido à realização de

palestras, mesa-redonda e visita técnica, além de contar com a presença de grupos de pesquisas

vinculados às universidades brasileiras e estrangeiras, empresas e setores do governo que desenvolvem

estudos e projetos nesta área do tratamento de efluentes, e também pela ilustre participação do

RELATÓRIO FINAL

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professor Marcos Von Sperling, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), considerado um

dos maiores pesquisadores brasileiros sobre o tratamento de águas residuárias.

Por outro lado, o trabalho intitulado "PROJETO DE WETLANDS CONSTRUÍDOS PARA O

TRATAMENTO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS EM ÁREAS RURAIS" foi submetido em

julho/2015 e aceito para a terceira edição do Boletim Wetlands Brasil. Este Boletim é publicado

semestralmente e busca efetivar as trocas de experiências e a divulgação de resultados de pesquisas e

aplicações dos sistemas Wetlands Construídos em todo o Brasil.

Ainda aguardando um retorno, contamos com o artigo "WETLANDS CONSTRUÍDOS COMO

ALTERNATIVA PARA O TRATAMENTO DE EFLUENTES EM UNIDADES DE

CONSERVAÇÃO" que foi submetido à Revista Brasileira de Gestão e Sustentabilidade em

Julho/2015.

6. Pedido de Renovação

Observando o atraso na construção da obra na Floresta Nacional de Ibirama, que ainda não foi

iniciada, prevê-se a continuação da pesquisa, com o intuito de concluir os objetivos propostos, porém

trocando o local de aplicação e avaliação do Wetland Construído.

Relacionando o projeto de Extensão Saneamento Básico Rural PAEX 2015, que visa atender

residências rurais localizadas no bairro Ribeirão Taquaras, na região do Alto Vale da Bacia

Hidrográfica do Rio Itajaí em Ibirama-SC; a proposta de renovação propõe o dimensionamento do

sistema de Wetlands Construídos, a realização de pesquisas e a avaliação da eficiência na remoção de

nutrientes dos Wetlands Construídos do projeto de extensão rural.

No projeto de pesquisa, serão realizadas as análises comparativas entre os sistemas de Wetlands

Construídos com diferentes plantas forrageiras, a fim, de visualizar possíveis diferenças no tratamento,

causadas pelas plantas.

Inicialmente, serão realizadas visitas a campo, para realização da análise da área de estudo. Nestas

visitas, será realizado o georreferênciamento do local de implantação do Wetland, para determinação

das curvas de nível e realização dos cortes longitudinais do solo a fim de quantificar a declividade do

solo e justificar a escolha da localização da estação de tratamento.

Como se trata de um Wetland é necessário definir as espécies de plantas que sejam efetivas na

remoção de nutrientes. Cogitou-se a utilização de plantas forrageiras, que podem ser utilizadas como

pastagem, como por exemplo, milho, feijão, cana, nhãmi. Para definir a escolha, serão realizados

estudos botânicos nas folhas das plantas e na rizosfera, a fim de identificar e quantificar as espécies de

microorganismos presentes na rizosfera, e identificar as mudanças na estrutura das plantas forrageiras

utilizadas como componentes do sistema de Wetland Construído. As análises nas plantas serão

realizadas de acordo com Abelho (2012) e Methodos for the Examination of Water and Wastewater

(2012).

O dimensionamento da estação de tratamento de Wetlands Construídos levará em consideração a

presença de 4 habitantes por domicílio, deste modo, pôde definir-se um tamanho necessário de 16𝑚2.

O sistema trabalhará com fluxo vertical ascendente, e apresentará 2 (dois) leitos cultivados.

A estação de tratamento de esgotos foi projetada para atender aos padrões exigidos pela Resolução

CONAMA nº430/2011 para lançamento de efluentes em corpos d'água.

Como estratégia de avaliação da adequação do projeto propõe-se a realização de análises físico-

químicas e biológicas no afluente e no efluente tratado. Os parâmetros usualmente explorados para a

implementação de um Wetland são: Demanda Bioquímica de Oxigênio; Demanda Química de

Oxigênio (DQO); potencial hidrogeniônico (pH); Oxigênio Dissolvido; Nitrogênio Total; Fósforo

Total; Turbidez; Sólidos Suspensos Totais, Coliformes Totais (CT) e Escherichia coli (E.coli)

RELATÓRIO FINAL

10

(SEZERINO,2006; PHILIPPI et al, 2007). Estes parâmetros são considerados importantes para que se

defina o nível de eficiência do pré-tratamento de modo que não comprometa o funcionamento do

sistema, principalmente no que se refere à concentração de sólidos no afluente.

A metodologia para as análises e coletas de efluentes nos procedimentos experimentais deste projeto,

seguirá as instruções das análises físico-químicas e biológicas contidas no Standard Methodos for the

Examination of Water and Wastewater (2012).

6. Balanço Social

O desenvolvimento deste projeto de Wetlands Construídos na UDESC Ibirama apresenta um grande

avanço para o curso de Engenharia Sanitária, mobilizando os alunos a pesquisarem sobre este método

e terem a vontade de se aprofundarem no tema, com a participação em simpósios e cursos, entre eles o

2º Simpósio Brasileiro sobre Wetlands Construídos, que ocorreu no estado de Curitiba nos entre os

dias 11 e 13 de Junho de 2015. Neste evento foi apresentado o trabalho intitulado "PROPOSTA DE

UTILIZAÇÃO DE WETLANDS CONSTRUÍDOS PARA O TRATAMENTO DE EFLUENTES DA

FLORESTA NACIONAL DE IBIRAMA/SC", juntamente com a publicação completa de nosso

trabalho nas Anais do evento. Outro evento destacável é o minicurso sobre Wetlands Construídos que

foi realizado na UDESC-Ibirama durante a Semana Acadêmica do curso de Engenharia Sanitária em

2014/2 e contou com a participação do professor Pablo Sezerino da UFSC, um dos colaboradores do

grupo Wetland Brasil.

Com o projeto "Saneamento Básico Rural" no município de Ibirama a tecnologia de Wetlands

Construídos está sendo divulgada na sociedade. Além da construção dos sistemas de tratamento de

efluentes, o projeto também trabalhará com as áreas de tratamento de água e manejo de resíduos

sólidos nas áreas rurais, visando realizar a capacitação da população mediante palestras sobre as áreas

do saneamento, entre outras ações de educação ambiental. Destaca-se também, como um ponto

importante deste projeto, a importância acadêmica que será gerada, ampliando as áreas de pesquisa

dos alunos e disponibilizando um local para colocar em prática as disciplinas ministradas no curso.

É importante destacar a participação ano passado no 1º Salão de Ensino, Pesquisa e Extensão

(SEPEX) em 4 de setembro de 2014 na cidade de Ibirama como forma de mostrar para a comunidade

acadêmica e comunidade em geral os objetivos, justificativa e resultados preliminares do projeto de

pesquisa. Para 2015/2 está prevista a participação em setembro de 2015 na 2° SEPEX assim como no

Seminário de Iniciação Científica – SIC, evento que visa a exposição e discussão dos trabalhos por

parte dos alunos, permitindo a troca de informações e experiências de alunos, professores e técnicos.

7. Conclusão

A partir deste trabalho visualizou-ser a necessidade de aprofundar as discussões e os estudos sobre as

especificações dos sistemas de tratamento de efluentes que sejam coerentes com os objetivos das

Unidades de Conservação. O avanço na formulação de propostas viáveis é crucial para mobilizar os

órgãos responsáveis, pois a ausência de informações a respeito do tratamento de efluentes e a falta de

detalhamento sobre o saneamento nos Plano de Manejo das Unidades de Conservação indicam a

necessidade de estabelecer legislações específicas a respeito destas áreas.

A proposta de Wetlands Construídos para o tratamento de efluentes na Floresta Nacional de Ibirama

surgiu como uma alternativa para suprir a carência da unidade no que diz respeito ao tratamento de

efluentes. Entretanto, a gestão da Unidade de Conservação encontrou dificuldades para colocar o

projeto em prática, resultando em um atraso na realização das obras e inviabilizando o início da

construção da estação de tratamento e deixando incompleto o cronograma do projeto de pesquisa na

área das análises físico-químicas e biológicas no afluente e efluente gerado pela estação. Por essa

razão, define-se a continuação da pesquisa tendo como foco a realização a ideia original do projeto,

contando com a realização de análises físico-químicas e biológicas, estas serão feitas, no afluente e

efluente da estação de tratamento com Wetlands Construídos que estará em operação nas áreas rurais

do município de Ibirama-SC, de acordo com o Projeto se Saneamento Rural.

RELATÓRIO FINAL

11

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