Study on viability of incorporating the water treatment plant sludge in the substrate for the production of native species of the Atlantic Forest (Brazil)

Autor: Cruz, Cleonice Lucia Barbosa Mattos da
Přispěvatelé: Ritter, Elisabeth, Santos, Ana Silvia Pereira, Obraczka, Marcelo, Pereira, Renata de Oliveira
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
Popis: Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T14:14:13Z No. of bitstreams: 2 Cleonice Lucia Barbosa Mattos da Cruz_pt1.pdf: 10598811 bytes, checksum: 9de70b7105847b64aa962bbfde4c2bfc (MD5) Cleonice Lucia Barbosa Mattos da Cruz_pt2.pdf: 6590520 bytes, checksum: 600c2a1c1a8019e3e4551f7e3665bd6a (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T14:14:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Cleonice Lucia Barbosa Mattos da Cruz_pt1.pdf: 10598811 bytes, checksum: 9de70b7105847b64aa962bbfde4c2bfc (MD5) Cleonice Lucia Barbosa Mattos da Cruz_pt2.pdf: 6590520 bytes, checksum: 600c2a1c1a8019e3e4551f7e3665bd6a (MD5) Previous issue date: 2018-08-23 The main method of a water treatment plant (WTP) and its inadequate disposal can cause damage to human health and the environment. The different alternatives of disposal of WTP can be employed and mainly alternatives that can be valued as raw material. This study was evaluated the incorporation of the WTP in substrate to production of seedlings of species natives of Atlantic Forest. The sludge used in the experiment comes from WTP Porto das Caixas, located in the municipality of Itaboraí / RJ. The nursery is located in the municipality of Magé / RJ and both are operated by the State Water and Sewage Company (CEDAE). The species Schinus terenbinthifolius (Aroeira Pimenteira) and Pterocarpus violaceus (Aldrago) were used. Currently, the nursery uses 50% of the sludge from the sewage treatment plant (WTS) and 50% of a commercially purchased soil in the substrate. The objective of this work was to replace the commercial soil with WTP sludge. For this, percentages of WTP sludge with percentages of WTS sludge were produced. The first trace, trace testimony (T1), corresponds to that used in the nursery, the others have the following compositions: T2 with 100% of WTP sludge, T3 with 75% of WTP sludge and 25% of WTS sludge, T4 with 50% of WTP sludge and 50% of WTS sludge, T5 with 25% of WTP sludge and 75% of WTS and T6 sludge with 100% WTS sludge. Some analyzes were carried out to verify the possibility of incorporation of WTP sludge. Analyzing the results it was verified that it is possible to incorporate WTP sludge for seedling production, but the composition of the trace is primordial for the use. The trace that presented the best results was the T5 trace, as it was the only trace that achieved 100% survival and higher growth rates in relation to the height and collection diameter, as well as the higher Dickson Quality Index (DQI). A limiting factor verified for the use of sludge in seedling production is the moisture content that is directly related to the amount of WTP sludge incorporated into the trace. The higher the moisture content the more difficult is the workability of the traces, which affects the production in the forest nurseries. It was verified that the traces with higher percentage and WTP sludge do not have enough nutrients for the seedlings production, since the concentrations of nutrients such as Calcium and Phosphorus needed for seedling growth were below the concentrations found in the WTS. About the economic and environmental benefits, it was verified that it is possible to avoid the annual use of approximately 7,500 m3 of soil, generating an economy in the purchase of this material of approximately R$ 432 thousand a year. Considering the volume of WPA sludge that would no longer be disposed of in a sanitary landfill, it would be possible to obtain annual savings of over R$ 290,000. Thus, overall, the annual savings for seedlings production could currently exceed R $ 720 thousand. In this way the work contributes with an important tool of management of the sludge generated in water treatment plants, that until the present day still presents deficiency in the environmentally adequate destination. O lodo é o principal resíduo de uma estação e tratamento de água (ETA) e sua destinação inadequada pode acarretar danos à saúde humana e ao meio ambiente. Diversas alternativas de disposição do lodo de ETA podem ser empregadas e principalmente alternativas que permitam a valorização de resíduos como matéria-prima. Neste trabalho foi avaliada a incorporação do lodo de ETA no substrato para produção de mudas de espécies nativas da Mata Atlântica. O lodo utilizado no experimento é proveniente da ETA Porto das Caixas, localizada no município de Itaboraí/RJ. Já o viveiro florestal localiza-se no município de Magé/RJ e ambos são operados pela Companhia Estadual de Águas e Esgotos (CEDAE). Foram utilizadas as espécies Schinus terenbinthifolius (Aroeira Pimenteira) e Pterocarpus violaceus (Aldrago). Atualmente o viveiro utiliza no substrato 50% de lodo proveniente de estação de tratamento de esgoto (ETE) e 50% de um solo adquirido comercialmente. O objetivo do presente trabalho foi a substituição do solo comercial pelo lodo de ETA. Para isso foram produzidos percentuais de lodo de ETA com percentuais de lodo de ETE. O primeiro traço, traço testemunho (T1), corresponde ao utilizado no viveiro, os demais possuem as seguintes composições: T2 com 100% de lodo de ETA, T3 com 75% de lodo de ETA e 25% de lodo de ETE, T4 com 50% de lodo de ETA e 50% lodo de ETE, T5 com 25% de lodo de ETA e 75% lodo de ETE e T6 com 100% lodo de ETE. Algumas análises foram realizadas para verificação da possibilidade de incorporação do lodo da ETA. Analisando os resultados verificou-se que é possível incorporar o lodo de ETA para produção de mudas, porém a composição do traço é primordial para a utilização. O traço que apresentou melhores resultados foi o traço T5, pois foi o único que alcançou 100% de sobrevivência e maiores taxas de crescimento em relação à altura e ao diâmetro do coleto, assim como o maior Índice de Qualidade de Dickson (IQD). Um fator limitante verificado para o uso do lodo em produção de mudas é o teor de umidade que está diretamente relacionado à quantidade de lodo de ETA incorporado ao traço. Quanto maior o teor de umidade mais difícil é a trabalhabilidade dos traços, o que afeta a produção nos viveiros florestais. Foi verificado que os traços com maior porcentagem e lodo de ETA não possuem nutrientes suficientes para a produção das mudas, visto que as concentrações de nutrientes como Cálcio e Fósforo necessários para crescimento das mudas, ficaram abaixo das concentrações encontradas no lodo de ETE. Em relação aos benefícios econômico e ambiental, verificou-se que é possível evitar o uso anual de aproximadamente 7.500 m3 de solo, gerando uma economia na compra desse material de aproximadamente R$ 432 mil reais ao ano. Considerando o volume de lodo de ETA que deixaria de ser disposto em aterro sanitário, seria possível obter uma economia anual acima de R$ 290 mil. Assim, de maneira global, a economia anual para a produção de mudas atualmente poderia ser superior a R$ 720 mil reais. Desta forma o trabalho contribui com uma importante ferramenta de gestão do lodo gerado em estações de tratamento de água, que até os dias atuais ainda apresenta deficiência na destinação ambientalmente adequada.
Databáze: OpenAIRE
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