Potencial de uso agrícola de biossólido oriundo de estação de tratamento de esgoto, Petrolina (PE)

Janielle Souza  Pereira; Miriam Cleide Cavalcante de  Amorim; Nelci  Olszevski; Paula Tereza de Souza e  Silva; Marcella Vianna Cabral  Paiva; Vanessa  Polon  Donzeli

doi:10.17765/2176-9168.2023v16n4e11698

Janielle Souza Pereira Universidade Federal de Lavras - UFLA https://orcid.org/0000-0002-5506-3688
Miriam Cleide Cavalcante de Amorim Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF https://orcid.org/0000-0003-0887-7790
Nelci Olszevski Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF https://orcid.org/0000-0002-8134-4766
Paula Tereza de Souza e Silva Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa Semiárido https://orcid.org/0000-0002-2277-8361
Marcella Vianna Cabral Paiva Companhia Pernambucana de Saneamento https://orcid.org/0000-0003-2466-121X
Vanessa Polon Donzeli Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF https://orcid.org/0000-0001-9583-9236

DOI: https://doi.org/10.17765/2176-9168.2023v16n4e11698

Palavras-chave: Fertilizante orgânico, Lodo de esgoto, Reúso, Resíduo urbano

Resumo

RESUMO: O uso agrícola do biossólido é considerado uma alternativa à problemática ambiental ocasionada pelo lodo gerado no tratamento biológico do esgoto doméstico ou sanitário. Esse resíduo pode promover economia na aquisição de fertilizantes por ser um condicionador do solo e possuir nutrientes essenciais ao desenvolvimento vegetal. Seguir a regulamentação vigente no país é condição determinante para viabilizar esse reaproveitamento. Assim, o trabalho teve como objetivo avaliar o potencial do biossólido proveniente de reator anaeróbio de fluxo ascendente para reúso na agricultura, após estabilização e higienização com óxido de cálcio, comparando os resultados de sua caracterização com o preconizado pelos critérios de qualidade estabelecidos por normas brasileiras vigentes. O biossólido atendeu às exigências da Resolução número 498/2020 do Conselho Nacional do Meio Ambiente para aplicação na agricultura. O resíduo não atendeu aos limites de tolerância para os elementos níquel, cobre, zinco, ferro e manganês estabelecidos pela Instrução Normativa nº 25 de 2009 do Ministério de Agricultura, Pecuária e Abastecimento. O biossólido pode ser utilizado para fins de condicionamento físico e fertilização do solo/substrato, contribuindo para minimização de impactos ambientais provenientes de um possível descarte inadequado.

Biografia do Autor

Janielle Souza Pereira, Universidade Federal de Lavras - UFLA

Mestre em Engenharia Agrícola, Doutoranda pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Agrícola (PPGEA) da Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras (MG), Brasil.

Miriam Cleide Cavalcante de Amorim , Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF

Doutora em Engenharia Química, Docente efetiva do colegiado de Engenharia Agrícola e Ambiental da Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF), Juazeiro (BA), Brasil.

Nelci Olszevski, Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF

Doutora em Solos e Nutrição de Plantas, Docente efetiva do colegiado de Engenharia Agrícola e Ambiental da Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF), Juazeiro (BA), Brasil.

Paula Tereza de Souza e Silva , Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa Semiárido

Doutora em Química, Pesquisadora da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – EMBRAPA Semiárido, Petrolina (PE), Brasil

Marcella Vianna Cabral Paiva , Companhia Pernambucana de Saneamento

Doutora em Tecnologia Ambiental e Recursos hídricos, Coordenadora Técnica de Esgoto na Companhia Pernambucana de Saneamento – COMPESA, Petrolina (PE), Brasil

Vanessa Polon Donzeli , Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF

Doutora em Genética e Biologia Molecular, Docente efetiva do colegiado de Engenharia Agrícola e Ambiental da Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF), Juazeiro (BA), Brasil

Referências

ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10007: Amostragem de resíduos sólidos. Rio de Janeiro, 2004.

ABREU, A. H. M. de; ALONSO, J. M.; MELO, L. A. de; LELES, P. S. dos S.; SANTOS, G. R. dos. Caracterização de biossólido e potencial de uso na produção de mudas de Schinus terebinthifolia Raddi. Eng. Sanit. Ambient., Rio de Janeiro, v. 24, n. 3, p. 591-599, maio/jun. 2019. DOI: 10.1590/S1413-41522019108265.

ABREU, A. H. M. de; LELES, P. S. dos S.; MELO, L. A. de; OLIVEIRA, R. R. de; FERREIRA, D. H. A. A. Caracterização e potencial de substratos formulados com biossólido na produção de mudas de Schinus terebinthifolius Raddi. E Handroanthus heptaphyllus (Vell.) Mattos. Ciênc. Florest., Santa Maria, v. 27, n. 4, p. 1179-1190, out./dez. 2017. DOI: https://doi.org/10.5902/1980509830300.

AFÁZ, D. C. de S.; BERTOLAZ, K. B.; VIANI, R. A. G., SOUZA, C. F. Composto de lodo de esgoto para o cultivo inicial de eucalipto. Rev. Ambient. Água, Taubaté, v. 12, n. 1, jan./fev. 2017. DOI:10.4136/ambi-agua.1965.

ALMEIDA, L. S. de; FERREIRA, V. A. S.; FERNANDES, L. A.; FRAZÃO, L. A.; OLIVEIRA, A. L. G.; SAMPAIO, R. A. Indicadores de qualidade do solo em cultivos irrigados de cana-de-açúcar. Pesq. Agropec. Bras., Brasília, v. 51, n. 9, p. 1539-1547, set. 2016. DOI: 10.1590/S0100-204X2016000900053.

ALMEIDA, R. S. de; BARONI, G. de R.; MELO, L. de; ABREU, H. M. de; LELES, P. S. dos S. É possível utilizar o biossólido na produção de mudas de progênies de candeia? Rev. Agro. Amb., Maringá, v. 16, n. 1, e9768, jan./mar. 2023. DOI:10.17765/2176-9168.2023v16n1e9768.

ALONSO, J. M.; ABREU, A. H. M. de; MELO, L. A. de; LELES, P. S. dos S.; CABREIRA, G. V. Biosolids as substrate for the production of Ceiba speciosa seedlings. Cerne, Lavras, v. 24, n. 4, p. 420-429. 2018. DOI: 10.1590/01047760201824042568.

ANDREOLI, C. V.; VON SPERLING, M.; FERNANDES, F. Lodo de esgotos: tratamento e disposição final. 2. ed. Belo Horizonte: Editora UFMG, 2014.

APHA. Standard methods for the examination of water and wastewater. 22 th edition. American Public Health Association, Washington, D.C. 2012.

ARAÚJO, V. dos S.; SILVA, M. O.; BRITO, A. de S.; SOUSA, I. de L.; NUNES, F. C.; SOUZA, J. F. M. de; OLIVEIRA, I. V. de; SILVA, C. R. da; CARVALHO, F. I. M.; SILVA, J. N. da; SILVA, V. F. A.; SILVA, P. A. Lodo de esgoto e suas potencialidades agrícolas. Res. Soc. Dev., Vargem Grande Paulista, v. 11, n. 3, e14711326200. 2022. DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v11i3.26200.

BARBOSA, J. G. Gestão ambiental em estações de tratamento de esgoto sanitário: alternativas para o lodo de esgoto. Rev. Especialize On-line IPOG, Goiânia, n. 15, v. 1, p. 1-15, jul. 2018. Disponível em: https://ipog.edu.br/wp-content/uploads/2020/11/jessica-goncalves-barbosa-pagyn12-175131614.pdf. Acesso em: 06 abr. 2023.

BHATT, D.; SHRESTHA, A.; DAHAL, R. K.; ACHARYA, B.; BASU, P.; MACEWEN, R. Hydrothermal carbonization of biosolids from waste water treatment plant. Energies, Basel, n. 11, v. 2286, 2018, p. 1-10. DOI:10.3390/en11092286.

BRASIL. Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA. Resolução nº 498 de 19 de agosto de 2020. “Define critérios e procedimentos para produção e aplicação de biossólido em solos, e dá outras providências”. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, 19 de agosto de 2020.

______. Ministério da Agricultura, Pecuária de Abastecimento – MAPA. Instrução Normativa nº 25. Aprova definições, especificações e as garantias dos fertilizantes orgânicos, simples, mistos, compostos, organominerais e biofertilizantes destinados à agricultura. Diário Oficial da União. Brasília, 23 de julho, 2009.

CERQUEIRA, P. L. W.; AISSE, M. M. Custos de processamento de lodo em estações de tratamento de esgoto com reatores anaeróbios de manto de lodo e pós-tratamento aeróbio: subsídios para estudos de concepção. Eng. Sanit. Ambient., Curitiba, Rio de Janeiro, v. 26, n. 2, p. 251-262, mar./abr. 2021. DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-415220190244.

COSTA, D. F.; MACHADO, V. J.; SOARES, L. H.; FAGAN, E. B.; REIS, M. R. dos; CABRAL, E. M. A. Utilização níquel na cultura da soja. Rev. Cerr. Agrociên., Patos de Minas, n. 6, p. 31-44, dez. 2015.

DEUS, A.; ABRAHÃO, R.; SANTOS, R. F. dos; ARAÚJO, L. de S.; CARNEIRO, K. de A. A. Efeito do biossólido de indústria têxtil para o solo e para a produção do capim-elefante. Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 6, n. 7, p. 50331-50348, jul. 2020. DOI: 10.34117/bjdv6n7-620.

FERRAZ, A. de V.; POGGIANI, F. Biomassa, nutrientes e metais pesados em raízes de eucaliptos adubados com diferentes lodos de esgoto. Cerne, Lavras, v. 20, n. 2, p. 311-320, abr./jun. 2014. DOI: https://doi.org/10.1590/01047760.201420021491.

FIORINI, I. V. A.; PEREIRA, C. S.; PEREIRA, H. D.; RESENDE, F. R.; RESENDE, E. L.; SILVA, A. A. da. Avaliação do efeito residual do nitrogênio liberado pelos restos culturais da soja na produtividade do milho segunda safra. Revista Agrogeoambiental, v. 11, n. 3, set. 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.18406/2316-1817v11n320191336.

FIORINI, I. V. A.; PINHO, R. G. V.; PEREIRA, H. D.; PIRES, L. P. M.; FIORINI, F. V. A.; RESENDE, E. L. Acúmulo de matéria seca, clorofila e enxofre foliar em milho adubado com diferentes fontes de enxofre. J. Bioen. Food Sci., Macapá, v. 4, n. 1, p. 1-11. 2017. DOI 10.18067/jbfs.v4i1.114.

FONTANA, A.; PEREIRA, M. G.; SANTOS, J. J. S. dos; DONAGEMMA, G. K.; SANTOS, O. A. Q. dos. Capacidade de adsorção de fósforo em solos de textura arenosa com fertilidade construída. Rev. Agrogeoambiental, Pouso Alegre, v. 13, n. 3, p. 606-614, set. 2021. DOI: http://dx.doi.org/10.18406/2316-1817v13n320211639

FREDDI, L. A. Riscos associados à aplicação do lodo de esgoto na agricultura. Rev. Cient. ANAP Brasil, Tupã, v. 12, n. 24, p. 50-60. 2019. DOI: https://doi.org/10.17271/19843240122420191982.

GOMES, R. F.; LELES, P. S. Dos S.; DIAS, M. M. M.; NUNES, Y. I.; DELGADO, L. B.; LOPES, L N. Biossólido de estações de tratamento de esgotos como adubação de plantio para restauração da mata atlântica. Adv. For. Sci, Cuiabá, v.8, n.4, p.1583-1590, 2021. DOI: https://doi.org/10.34062/afs. v8i4.10081.

GUIMARÃES, J. C. S.; CORDEIRO, J.; VITORINO, D. C. F. R. Utilização do lodo de esgoto na agricultura: uma análise cienciométrica. Res., Soc. Dev., Vargem Grande Paulista, v. 7, n. 9, e479391, p. 2525-3409. 2018. DOI: https://doi.org/10.17648/rsdv7i9.391.

KLEIN, C.; AGNE, S. A. A. Fósforo: de nutriente à poluente. Rev. Elet. em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental, Santa Maria, v. 8, n. 8, p. 1713-1721, set.-dez. 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.5902/223611706430.

LOPES, L. N.; SILVA, O. M. das C.; VIEIRA, A. V. G.; RIBEIRO, J. G.; SANTANA, J. E. da S.; LELES, P. S. dos S. Potencial do biossólido como adubação de plantio para Schinus terebinthifoli Raddi. Revista de Ciências Agrárias, v. 64, 2021.

LUENGO, R. de F. A.; BUTRUILLE, N. M. dos S.; MELO, R. A. de C.; SILVA, J. da; MALDONADE, I. R.; COSTA JÚNIOR, A. D. Determinação de minerais no solo e análise de folhas de couve produzida em Brasília. Braz. J. Food Technol., Campinas, v. 21, e2017141, p. 1-9. 2018. http://dx.doi.org/10.1590/1981-6723.14117.

MAIA, F. C.; LIMA, S. O.; BENÍCIO, L. P. F.; FREITAS, G. A. de; FURLNA, J. C. Qualidade física do solo após aplicação de lodo de esgoto. Nativa, Sinop, v. 6, n. 4, p. 345-351, jul./ago. 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.31413/nativa.v6i4.5088.

MAIA, J. C. de S.; FERREIRA, P. A.; BASÍLIO, J. P.; MARTINS, L. A.; CECCHIN, L. Efeitos de diferentes plantas de cobertura e extrato orgânico sobre atributos químicos de um solo franco argilo arenoso. Res., Soc. Dev., v. 11, n. 14, e158111435994, 2022. DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v11i14.35994.

MILHOME, M. A. L.; HOLANDA, J. W. B.; de ARAÚJO NETO, J. R.; NASCIMENTO, R. F. do. Diagnóstico da contaminação do solo por metais tóxicos provenientes de resíduos sólidos urbanos e a influência da matéria orgânica. Rev. Virtual Quim., Niterói, v. 10, n.1, 2018, p. 59-72., jan./fev. DOI: 10.21577/1984-6835.20180007.

MOREIRA, S. de F.; SANOTS, S. D. de O.; SARDINHA, A. S.; PEREIRA JÚNIOR, A. O lodo de ETE como alternativa para a recuperação do solo em áreas degradadas. Braz. Ap. Sci. Rev., Curitiba, v. 3, n. 3, p. 1564-1585, mai./jun. 2019. DOI: 10.34115/basrv3n3-006.

MORSELLI, L. B. G. A.; CARMO, L. A. G.; QUADRO, M. S.; ANDREAZZA, R. Lodo de estação de tratamento de água: possibilidade de aplicação no solo. Scientia Plena, Aracajú, v. 18, n.5, p. 1-11, mai. 2022. DOI: https://doi.org/10.14808/sci.plena.2022.051701.

MORETTI, S. M. L.; BERTONCINI, E. I.; ABREU JÚNIOR, C. H. Decomposição de lodo de esgoto e composto de lodo de esgoto em Nitossolo Háplico. R. Bras. Ci. Solo, Viçosa, v. 39, p. 1796-1805. 2015. DOI: 10.1590/01000683rbcs20150082.

NUNES, A. R. A.; FERNANDES, A. M.; LEONEL, M.; GARCIA, E. L.; MAGOLBO, L. A.; CARMO, E. L. do. Nitrogênio no crescimento da planta e na qualidade de raízes da mandioquinha-salsa. Cienc. Rural, Santa Maria, v. 46, n. 2, p. 242-247. fev. 2016. DOI: https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20150339.

OLIVEIRA, G.; KIKKAWA, L. S.; SANTOS, A. M. dos. Reutilização de lodo de estação de tratamento de efluentes (ETE) na Região de Suzano, São Paulo, Brasil: alternativas e oportunidades. Rev. Bras. Gest. Amb. Sustent., João Pessoa, v. 5, n. 11, p. 999-1007. dez. 2018. DOI: https://doi.org/10.21438/rbgas.051115

OLIVEIRA, R. A. de; DUDA, R. M.; FERNANDES, G. F. R. Reator anaeróbio compartilhamentado para o tratamento de águas residuárias de suinocultura. Eng. Sanit. Ambient., Rio de Janeiro, v. 19, n. 4, p. 323-391, out./dez. 2014. DOI: 10.1590/S1413-41522014019000000336.

PEIXOTO, D. J. G.; ZANÃO JÚNIOR, L. A.; MIOLA, V.; PEREIRA, N.; ANDRADE, E. A. de. Atributos químicos de solo após incubação com produtos com cálcio e magnésio. Acta Iguazu, Cascavel, v.8, n.3, p. 62-68, 2019. DOI: https://doi.org/10.48075/actaiguaz.v8i3.21208

PEREIRA, A. C. A.; GARCIA, M. L. Efeitos da disposição de lodo de estações de tratamento de efluentes (ETE) de indústria alimentícia no solo: estudo de caso. Eng. Sanit. Ambient., Rio de Janeiro, v. 22, n. 3, p. 531-538, maio/jun. 2017. DOI: 10.1590/S1413-41522016152945.

PÉREZ, C. D. P.; POZZA, E. A.; POZZA, A. A. A.; FREITAS, A. S.; SILVA, M. G. da. Nitrogênio e potássio na intensidade da mancha aureolada do cafeeiro em solução nutritiva. Coffee Sci., Lavras, v. 12, n. 1, p. 60-68, jan./mar. 2017. DOI: http://www.sbicafe.ufv.br:80/handle/123456789/8261.

SCHMITT, D. E.; VENDRUSCULO, R. B.; GATIBONI, L. C.; SANTIN, D.; WENDLING, I.; DALL’ORSOLETTA, D. J.; COLDEBELLA, F. D. Teor crítico de enxofre no solo para o estabelecimento de clones de erva-mate no Sul do Brasil. Rev. Ciênc. Agrovet., Lages, v. 17, n. 1, p. 70-76. 2018. DOI: https://doi.org/10.5965/223811711712018070

SCHMITT, M.; WATANABE, T.; JANSEN, S. The effects of aluminium on plant growth in a temperate and deciduous aluminium accumulating species. AoBP, Oxônia, v. 6, plw065. 2016. DOI: 10.1093/aobpla/plw065.

SILVA, B. S. da; MIKI, M. K. Práticas operacionais e de empreendimentos – Análise crítica dos instrumentos legais do ministério da agricultura, pecuária e abastecimento (MAPA) para uso agrícola do lodo de esgoto. Rev. DAE, São Paulo, v. 25, p. 54-70, jan./abr. 2017. DOI: 10.4322/dae.2016.020

SILVA, J. J. M.; CAVALCANTE, L. F.; NASCIMENTO, J. A. M.; DINIZ, B. L. M. T.; SOUTO, A. G. L. Esterco bovino e potássio na composição mineral de plantas de noni. Ci. Fl., Santa Maria, v. 24, n. 4, p. 1021-1030, out.-dez. 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.5902/1980509816615.

SZARA, E.; SOSULSKI, T.; SZYMANSKA, M. Impact of long-term liming on sandy soil phosphorus sorption properties. Soil Sci. Ann., Polônia, v. 70, n. 1, p. 13-20. 2019. DOI: 10.2478/ssa-2019-0002.

USEPA - UNITED STATES ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. A guide to the biosolids risk assessments for the EPA Part 503 rule. Washington: Office of Wastewater Management, EPA/832-B-93-005, 1995. 2004.