Aproveitamento agrícola do lodo de esgoto e seus impactos socioambientais e econômicos no Noroeste do Paraná

Marco Aurelio Knopik; Francielli Gasparotto; Márcia Aparecida Andreazzi; Isabele Picada Emanuelli; Fabio Luiz Bim Cavalieri

doi:10.17765/2176-9168.2025v18e14170

Authors

Marco Aurelio Knopik Universidade Cesumar https://orcid.org/0009-0005-8510-9981
Francielli Gasparotto UniCesumar https://orcid.org/0000-0002-4038-7364
Márcia Aparecida Andreazzi Universidade Cesumar https://orcid.org/0000-0002-4663-3837
Isabele Picada Emanuelli Universidade Cesumar https://orcid.org/0000-0002-1423-2748
Fabio Luiz Bim Cavalieri Universidade Cesumar https://orcid.org/0000-0002-1423-2748

DOI:

https://doi.org/10.17765/2176-9168.2025v18e14170

Keywords:

Circular economy, Waste management, Sustainable practices

Abstract

The study evaluated the agronomic, economic, and socio-environmental aspects of the agricultural application of sewage sludge generated at wastewater treatment plants in the northwestern region of Paraná between 2016 and 2019. A total of 73 batches distributed across 236 agricultural projects were analyzed, considering sludge quality parameters, chemical composition, soil application, economic valuation, and socio-environmental indicators. The sludge was sanitized through prolonged alkaline stabilization with lime addition, and its agricultural use was monitored in terms of macronutrient, secondary nutrient, and micronutrient supply, recycling efficiency, and farmer support. The results showed high concentrations of organic carbon, calcium, and magnesium in the batches, along with significant inputs of nitrogen, phosphorus, potassium, and sulfur, contributing to improved soil fertility and carbon enrichment. The agricultural use of sludge resulted in average savings of R$ 702 to R$ 1,088 per hectare, increased productivity in crops such as soybeans and citrus, and high agricultural recycling rates, with minimal disposal in landfills. The study concludes that this practice represents a sustainable strategy that integrates waste management, soil fertility, and economic and social benefits, promoting environmental efficiency, emission mitigation, and strengthening the circular economy in agriculture.

Author Biographies

Marco Aurelio Knopik, Universidade Cesumar

Mestre pelo Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Limpas (PPGTL), Universidade Cesumar (UniCesumar). Engenheiro Agrônomo da Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR), Maringá (PR), Brasil.

Francielli Gasparotto, UniCesumar

Doutora em Agronomia pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Professora no Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Limpas (PPGTL), Universidade Cesumar (UniCesumar). Pesquisadora do Instituto Cesumar de Ciência Tecnologia e Inovação (ICETI), Maringá (PR), Brasil.

Márcia Aparecida Andreazzi, Universidade Cesumar

Doutora em Zootecnia pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Professora do Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Limpas (PPGTL), Universidade Cesumar (UniCesumar). Pesquisadora do Instituto Cesumar de Ciência Tecnologia e Inovação (ICETI), Maringá (PR), Brasil.

Isabele Picada Emanuelli, Universidade Cesumar

Doutora em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). Professora do Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Limpas (PPGTL), Universidade Cesumar (UniCesumar). Pesquisadora do Instituto Cesumar de Ciência Tecnologia e Inovação (ICETI), Maringá (PR), Brasil.

Fabio Luiz Bim Cavalieri, Universidade Cesumar

Doutor em Zootecnia pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Professor do Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Limpas (PPGTL), Universidade Cesumar (UniCesumar). Pesquisador do Instituto Cesumar de Ciência Tecnologia e Inovação (ICETI), Maringá (PR), Brasil.l.

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