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O processo para escolha do sistema de tratamento de efluentes sanitários residenciais com participação das famílias contou com as seguintes etapas: 1- análise das alternativas existentes para tratamento local de efluentes sanitários residenciais para apresentação às famílias; 2- planejamento da reunião com as famílias pela equipe de assessores; 3- apresentação e escolha das alternativas de tratamento local de efluentes sanitários às famílias.

3.1.1 Análise das Alternativas Existentes para Tratamento Local de

Efluentes Sanitários para Apresentação às Famílias

Para definir as alternativas existentes de tratamento de efluentes sanitários residenciais para apresentação às famílias do Assentamento Rural Sepé-Tiaraju foi necessário um estudo de levantamento na literatura técnico e científica dos sistemas. Martinetti (2006) realizou uma pesquisa das alternativas existentes para tratamento local de efluentes sanitários que resultou em 19 diferentes sistemas de tratamento.

Para organizar as alternativas foi elaborado um quadro de comparação de alternativas x variáveis, instrumento que auxilia na visualização e na tomada de decisão. O quadro elaborado na íntegra é apresentado no apêndice A.

Para apresentação às famílias do Assentamento Rural Sepé-Tiaraju foram selecionadas, desse quadro, seis diferentes alternativas, considerando os aspectos sociais, culturais, ambientais do local, além da disponibilidade de recursos financeiros. Este trabalho foi necessário porque havia um limitante financeiro (o custo do sistema não poderia ultrapassar R$1.000,00 por família), um limitante ambiental (proximidade do lençol freático com a superfície) e o pouco tempo estipulado para apresentação (cerca de 1 hora).

Este valor de R$1.000,00 para o sistema de tratamento de efluentes sanitários residenciais provém do financiamento da construção das habitações pela Caixa Econômica Federal e foi estipulado pelas famílias, por meio de reunião entre os núcleos do assentamento. A equipe de assessoria técnica do grupo Habis não influenciou nesta decisão e foi responsável por apresentar os sistemas de tratamento existentes às famílias e assessorar a execução.

Outro fator que contribuiu para definição dessas alternativas foram as características do efluente a ser tratado. De acordo com Brasil, Funasa (2006), o efluente domiciliar é composto de 99,90% de água e 0,01% de sólidos, sendo que desses 70% são sólidos orgânicos (proteínas, carboidratos, gordura) e 30% inorgânicos (areia, sais e metais). Para cada elemento constituinte do efluente há diferentes níveis de tratamento, como observados no quadro 3.8:

QUADRO 3. 8- Níveis de tratamento de esgoto (fonte: adaptado de SPERLING, 2005). Nível Remoção

Preliminar Sólidos suspensos grosseiros (materiais de maiores dimensões e areia) Primário Sólidos em suspensão sedimentáveis

DBO em suspensão

Secundário DBO em suspensão (caso não haja tratamento primário) DBO em suspensão finamente particulada

DBO solúvel Terciário Nutrientes

Organismos patogênicos Compostos não biodegradáveis Metais pesados

Sólidos inorgânicos dissolvidos Sólidos em suspensão remanescentes

Por se caracterizar por um sistema de tratamento de esgoto a ser construído em assentamento rural, a exigências para tratamento do efluente não necessitam se limitar a um tratamento terciário, sendo aqui, restringido, principalmente ao tratamento primário, que procura remover os sólidos sedimentáveis, parte da matéria orgânica e dos coliformes, parte dos sólidos em suspensão, que resultam em níveis satisfatórios de tratamento para infiltração.

Para melhorar os índices de tratamento também são propostos sistemas diferenciados para tratar os efluentes provenientes do vaso sanitário e dos demais equipamentos das habitações (pias, tanques, chuveiros, etc.), ou seja, tratamento realizado com a separação das águas. As águas residuárias possuem características diferentes devido ao seu uso e por esse motivo podem ser classificadas de acordo com este fator. Segundo a GTZ (2006) há quatro diferentes classificações de águas residuárias:

• Águas amarelas: apenas urina; • Águas marrons: apenas fezes;

• Águas cinzas: provenientes dos lavatórios, tanques, pias e chuveiros; • Águas negras: fezes + urina, águas provenientes do vaso sanitário.

As águas amarelas podem ser recuperadas sem necessidade de tratamento e utilizadas como fonte de nitrogênio para a agricultura. As águas cinzas podem ser utilizadas para irrigar árvores, gramados e árvores ornamentais. A separação das águas em cinzas e negras melhora a eficiência dos sistemas de tratamento. Isso se deve por adequar o tratamento às características dos efluentes, o que resulta em menores custos e redução das dimensões das unidades de tratamento. Portanto as alternativas que fazem a separação das águas foram as selecionadas para apresentação às famílias.

Para tratamento de águas negras foram apresentadas as seguintes alternativas: 1- tanque séptico e círculo de bananeiras; 2-tanque séptico e vala de infiltração; 3-banheiro seco (termofílico); 4-sistema modular com separação das águas, apresentado por Ercole (2003) (utiliza decanto-digestor, filtro anaeróbio e leito de evapotranspiração e infiltração (LETI)). Para tratamento de águas cinzas foram: 1- sistema modular com separação das águas (decantador e LETI); 2- sistema “circuito fechado” (caixa de gordura e filtro de areia).

Os tanques sépticos ou fossas sépticas são os únicos sistemas locais que apresentam regulamentação normativa: NBR 7229/93 e 13969/97 da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). As fossas sépticas são unidades de tratamento primário de esgoto doméstico nas quais são feitas a separação e transformação da matéria sólida contida no esgoto. Eles funcionam com unidades de decantação e digestão, realizam a decomposição de

sólidos orgânicos, acumulando os resíduos (formação de lodo) e estabilizando compostos. É bastante utilizado devido sua facilidade de construção, operação e baixo custo.

Auxiliam no combate a doenças, verminoses e endemias (como a cólera), evitando o lançamento dos dejetos humanos diretamente em rios, lagos, nascente ou na superfície do solo. O seu uso causa melhoria das condições de higiene das populações, principalmente rurais. A figura 3.1 apresenta o funcionamento de um tanque séptico.

FIGURA 3. 1- detalhe do funcionamento geral de um tanque séptico (fonte: NBR 7229/1993)

O sistema que utiliza fossa séptica e vala de infiltração consiste na percolação do efluente no solo para depuração por processos físicos (retenção de sólidos) e bioquímicos (oxidação). Formado por conjunto ordenado de caixa de distribuição, caixas de inspeção e tubulação perfurada assentada sobre uma camada de pedra-britada. A percolação do líquido permite a mineralização dos esgotos, antes que os mesmos se transformem em fonte de contaminação das águas subterrâneas e de superfície. A área por onde são assentadas as canalizações de infiltração também são chamados de “campo de nitrificação”. Recomendadas para locais onde o lençol freático é próximo à superfície.

O sistema fossa séptica com círculo de bananeiras consiste em despejar o efluente proveniente da fossa séptica em uma vala circular com britas ao fundo, coberto por gravetos e restos de vegetais (2 metros de diâmetro e 1 metro de profundidade), rodeado de bananeiras espaçadas de 60 cm. As bananeiras se adaptam a solos úmidos e ricos em matéria orgânica. Entre as bananeiras podem ser plantados lírios e mamoeiros para ajudar no tratamento e reuso do efluente. Sua principal manutenção é a colheita dos frutos e evitar crescimento excessivo de vegetação no local, além de ser uma solução de baixo custo.

Os sistemas secos (banheiros secos) não utilizam a água como agente transportador dos excrementos. São locais em que as excretas humanas ficam acondicionadas em recipientes inferiores ao vaso sanitário e sofrem influências da temperatura, umidade, material orgânico e microorganismos. A “descarga” do sistema é realizada jogando-se às excretas restos de vegetais, folhas ou pó de serra, o que ajuda no processo de compostagem e para evitar a presença de moscas e vetores.

O sistema modular para separação das águas foi idealizado por Ercole (2003) em seu estudo de mestrado. A proposta de Ercole é um sistema que realiza a separação das águas em cinzas e negras e as trata separadamente. Para o tratamento das águas negras é utilizado um reator anaeróbio bi-compartimentado, em que o primeiro compartimento é um decanto-digestor (realiza atividades de decantação, sedimentação e flotação, como ocorre na fossa séptica) e o segundo é um filtro anaeróbio (para filtração do efluente).

Após o efluente percorrer o sistema, ele é encaminhado para um leito de evapotranspiração e infiltração (LETI), local destinado para a passagem do efluente por uma camada de solo orgânico não compactado, permeado por plantas ou por leito de pedras, criando-se um jardim para a infiltração da água efluente e permitindo o seu reuso na irrigação.

O sistema modular para separação das águas cinzas é diferente do sistema para águas negras, pois é realizada uma filtragem dessas águas, por meio de um decantador, para a retirada do material em suspensão (graxas, óleos, gorduras, sólidos), com um tempo de detenção hidráulica no sistema superior a duas horas. Após passagem pelo sistema, esse efluente também é encaminhado para o LETI.

O sistema circuito fechado foi elaborado pelo IPEMA e se constitui em um filtro para águas cinzas. São utilizados 2 tambores de 200 litros: primeiro: caixa séptica de gordura para separar o material grosso, em local ventilado e tampado; segundo reservatório com brita, areia e terra em camadas de 10 cm. É criado um lago ornamental para despejo do efluente neste local. Na extremidade oposta do lago pode-se recolher a água, armazenado-a em outro tambor para uso na irrigação de jardins.

Os critérios para escolha das 6 alternativas apresentadas foram: - Custo do sistema de tratamento de esgoto (não poderia ultrapassar R$1.000,00); - Sistema possibilitar reuso de água efluente e lodo formado;

- Sistema ser de tecnologia fácil aprendizagem e replicação;

- Sistema possibilitar ser implantado em local com lençol freático elevado; - Sistema com grau adequado de eficiência de tratamento;

- Sistema com tecnologia aprovada por órgãos de fiscalização; - Sistema que possibilitasse uso de materiais locais e renováveis.

Os quadros 3.10 a 3.12 trazem o quadro de comparação resultante do estudo das 19 alternativas, com as 6 alternativas apresentas para as famílias do Assentamento Rural Sepé-Tiaraju, em que 2 são para tratamento de águas cinzas e 4 para tratamento de águas negras. Isso resulta em 8 diferentes possibilidades de combinação do sistema para tratamento de águas cinzas e águas negras. O quadro 3.10 traz as alternativas para tratamento das águas cinzas e os quadros 3.9 e 3.11 para tratamento de águas negras.

QUADRO 3. 9- Quadro de comparação elaborado para ser apresentado no Assentamento Rural Sepé-Tiaraju para tratamento de águas cinzas.

TRATAMENTO DE ÁGUAS CINZAS