Uso do lodo tratado na agricultura

1. DISTRIBUIÇÃO DE
LODO NA
AGRICULTURA
( REUSO NA AGRICULTURA)
Máryson Bispo, Danilo Rafael e Ravi
Sanábio

2. Uso do Lodo na Agricultura
 O que é Lodo de Esgoto ?
Lodo de esgoto é um resíduo sólido rico em matéria
orgânica, gerado durante o tratamento das águas
residuárias nas Estações de Tratamento de Esgotos
(ETEs).(Sanepar)
Produzido em quantidades variáveis, que dependem:
 Tipo de Esgoto (características)
 Tipo de Tratamento adotado (Anaeróbico x Aeróbico)
Vol. de lodo produzido = 1-2 % vol.de esgoto tratado.

3. Uso do Lodo na Agricultura
A reciclagem do lodo na agricultura é a melhor
alternativa de destinação do lodo, pois suas
características físico-químicas o tornam um excelente
condicionador do solo(retorno do nutrientes).
Lodo processado = Biossólido
Requisitos necessários:
Concentração de metais pesados.
Patógenos.

4. Uso do Lodo na Agricultura
 Segundo EVANS (1998), mais de 50.000 artigos
científicos sobre a reciclagem agrícola de esgoto já foram
publicados, e nenhum efeito adverso do uso controlado
do insumo foi encontrado. As regulamentações de uso
asseguram a proteção à saúde animal e humana, a
qualidade das colheitas, do solo e do meio ambiente em
todo o mundo.
 Principais riscos associados à utilização agrícola do
lodo: Metais pesados, aspectos sanitários, micropoluentes
orgânicos e nitrogênio.

5. Uso do Lodo na Agricultura
 Metais Pesados:
 Biossólidos contendo elevadas concentrações de metais pesados não
devem ser destinados ao uso agrícola.
Os metais pesados presentes no lodo podem ter três origens:
 REJEITOS DOMÉSTICOS: canalizações, fezes e águas
residuárias de lavagem contém alguns metais.
 ÁGUAS PLUVIAIS: As águas de escorrimento de superfícies
metálicas ou das ruas carregam resíduos de metais dispersos na
fumaça de veículos.
 EFLUENTES INDUSTRIAIS:são a principal fonte de metais no
esgoto, contribuindo com certos tipos específicos de cátions de
acordo com a atividade da indústria.

6. Uso do Lodo na Agricultura

7. Uso do Lodo na Agricultura
Aspectos Sanitários (Sanidade):
Diz respeito à presença de patógenos no lodo,
pelos riscos às pessoas que efetuam a sua
manipulação e, pela contaminação das culturas que
mantém contato direto com o biossólido.
 Os patógenos mais importantes são:
 Estreptococos, Salmonella sp., Shigella sp., larvas e ovos
de helmintos, protozoários (cistos) e Vírus (enterovírus e
rotavírus);

8. Uso do Lodo na Agricultura
Em termos de Brasil, os agentes patogênicos constituem
o elemento de limitação ao uso do lodo na agricultura. Porém,
é o fator mais facilmente controlado através da adoção de
soluções técnicas de higienização do lodo que levem à
eliminação do patógeno, como a calagem ou a compostagem.

9. Uso do Lodo na Agricultura
 MICROPOLUENTES ORGÂNICOS:
 Hidrocarbonetos aromáticos, fenólicos, pesticidas, polibromenatos,
bifenil (PBBs), policlorinato bifenil (PCBs) e outros materiais
persistentes altamente tóxicos.
São potencialmente perigosos para humanos e animais pelas
seguintes razões:
 Apresentam baixa solubilidade na água e não se movem facilmente no solo;
 São relativamente estáveis no solo, porque são resistentes a degradação
microbiana;
 São solúveis e se acumulam no tecido;
 Passam através da cadeia alimentar (solo - planta - animal - homem)
 São altamente tóxicos para glândulas mamárias; muitos são
carcinogênicos(cancerígeno), mutagênicos (molécula de DNA) e
teratogênicos (malformações/anomalias congênitas).

10. Uso do Lodo na Agricultura
 NITROGÊNIO:
 O Nitrogênio é, via de regra , o fator determinante do
aproveitamento agrícola do biossólido. Entretanto, cuidados
devem ser tomados, taxas muito elevadas deste elemento têm
grande impacto na qualidade da água subterrânea.
 Devido à sua alta mobilidade no solo, o nitrato, decorrente da
mineralização do nitrogênio, desloca-se com facilidade para
baixo da zona radicular, podendo atingir as águas subterrâneas.
 A presença de concentrações de nitrato acima de 10 mg/L faz
com que essas águas sejam classificadas como impróprias para
consumo humano conforme Portaria nº 36 de 19 de janeiro de
1990 do Ministério da Saúde.

11. Uso do Lodo na Agricultura
 PROCESSOS DE DESINFECÇÃO
(higienização)
 Os processos mais econômicos de desinfecção
baseiam-se na alteração dos parâmetros que promovem
a inviabilização ou destruição dos agentes patogênicos,
alterando, pelo menos por algum tempo, as condições
químicas e físicas do material, principalmente pH e
temperatura.

12. Uso do Lodo na Agricultura
 COMPOSTAGEM:
 Processo biológico de degradação da matéria orgânica.
Microrganismos degradam a matéria orgânica contida no lodo puro
ou em mistura com outros resíduos orgânicos (palhas, resíduos de
jardinagem ,parte orgânica do lixo urbano etc.) em processos
exotérmicos gerando calor, e consequentemente aumentando a
temperatura.

13. Uso do Lodo na Agricultura
 CALAGEM:
Processo de higienização que consiste na mistura de cal
virgem (de construção) ao lodo em proporções que variam de 30 a
50% do peso seco do lodo.
 A cal em contato com a água contida no lodo resulta em uma reação
exotérmica, ou seja, que gera calor. (aumento da temperatura, teor
de umidade próximo a 70%)
 Outra razão da desinfecção é a elevação do pH da mistura. O lodo
calado a 50% do seu peso seco apresenta pH ligeiramente acima de
12,0. Neste nível de pH a totalidade dos patógenos são eliminados.
 O contato da amônia produzida(temperatura e pH elevados) a partir
do Nitrogênio do lodo é também um fator de desinfecção.

14. Uso do Lodo na Agricultura
 CALAGEM:
 MISTURA DO LODO COM A CAL:
Há três formas de se proceder a mistura na calagem:
 Mistura manual : Pá e enxada, menos eficiente em termos de
homogeneização, e, portanto, provavelmente de desinfecção,
decorrente da dificuldade de mistura da massa. Recomenda-se
utilizar este método quando não se dispõe de betoneira ou
misturador;
 Uso de betoneira: Semelhante a confecção de argamassa, 80
Kg de lodo e cal. tempo mínimo de 3 minutos;
 Misturador-calador: equipamento semelhante ao misturador
utilizado na indústria cerâmica, conhecido como maromba.

15. Uso do Lodo na Agricultura
 Misturador-calador (maromba):

16. Uso do Lodo na Agricultura
 ARMAZENAGEME MATURAÇÃO:
 Segundo a Sanepar, após a mistura, o lodo deverá ser disposto em
um ou mais montes, e cobertos com lona plástica.
Esta cobertura tem os seguintes objetivos :
 Reter o calor;
 Evitar o umedecimento(chuvas) ;
 Reter a amônia;
 Minimizar eventuais problemas de odor.
 Os montes deverão ficar cobertos até que ocorra a redução e a
estabilização da temperatura . Sob condições normais, observa-se que um
período de 60 dias é suficiente para que se complete a higienização através
da destruição dos agentes patogênicos, tornando o lodo apto para ser
transportado e utilizado.

17. Reciclagemagrícola do lodo
 Baixo custo e impacto ambiental positivo.
 Ambientalmente é a solução mais correta.
 Insumo agrícola, sazonalidade das demandas,
custos envolvidos no seu beneficiamento,
transporte, plano gerencial para a atividade e
monitoramento ambiental = aspectos
relevantes.

18. Estrutura do
Plano de
Reciclagem
Agrícola

19. Processo
de
Reciclagem

20. Aspectos legais
 No Brasil não existe uma Norma aplicável
especificamente a questão de uso de lodo de
esgoto como fertilizante na agricultura.
 Alguns estados do país vem desenvolvendo
critérios normativos da atividade.
 Foram definidos parâmetros: qualidade do lodo
(teor de metais pesados, presença de organismos
patogênicos e estabilidade do material), as
culturas que podem ser produzidas nas áreas
fertilizadas com lodo, as restrições ambientais e a
aptidão dos solos para reciclagem do lodo.
(Paraná)

21.  Resolução Conama 375 de 29/08/2006
“De fine crité rio s e pro ce dim e nto s para o uso ag ríco la de
lo do s de e sg o to s g e rado s e m e staçõ e s de tratam e nto
de e sg o to sanitário e se us pro duto s de rivado s, e dá
o utras pro vidê ncias. ”
 MAPA - Instrução Normativa 23 de 31/08/2005
Fe rtiliz ante O rg ânico Co m po sto Classe “D”: fe rtilizante
o rg ânico q ue , e m sua pro dução , utiliza q ualq ue r
q uantidade de m até ria-prim a o riunda do tratam e nto de
de spe jo s sanitário s, re sultando e m pro duto de

22. Aplicação

23. Avaliação da produção do lodo:
A composição do lodo varia em função:
das características do esgoto que lhe dá origem
 do sistema de tratamento empregado
 do sistema de estabilização
higienização adotado e das condições de
armazenamento deste produto na ETE.

24. Avaliação da qualidade do lodo:
A utilização agrícola do lodo deve ser vinculada aos resultados das
análises dos parâmetros de qualidade do produto.
Parâmetros agronômicos: matéria seca, matéria orgânica, C, N,
P, K, Ca, Mg, S, relação C/N, e pH.
Critérios sanitário: caracterizar o lodo em relação risco de
contaminação do meio ambiente por patógenos e microrganismos
prejudiciais à saúde humana: ovos viáveis de helmintos e
coliformes fecais.
Níveis de metais pesados: Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn.
Estabilidade: A questão da freqüência de insetos nos locais de
aplicação e estocagem do lodo no campo está associada às más
condições de estabilização do produto, e pode ser avaliado pelo
teor de cinzas do lodo.

25. Estudo da área de utilização
 Localização geográfica e estrutura viária : Avaliação da
interferência de outras ETEs;
 Características climáticas: decomposição, liberação de odores,
secagem natural
 Hidrologia: Risco de contaminação de mananciais de
abastecimento;
 Características dos solos predominantes : Avaliação da capacidade
de uso da área
 Contexto agrícola: Área total para aplicação do lodo, principais
culturas compatíveis com o uso de lodo, épocas de preparo e
plantio (picos de demanda do resíduo e de equipamentos -
carregamento, distribuição e incorporação), perfil dos produtores
(aceitação e absorção de novas tecnologias) e grau de tecnificação
dos produtores (disponibilidade de equipamentos para trabalho
com o lodo).

26. ORGANIZAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO
A organização da distribuição aos agricultores utiliza as
informações obtidas na fase de Planejamento Preliminar, para a
definição das estratégias que serão adotadas para a
implementação do programa de reciclagem.
É nesta fase que devemos providenciar o licenciamento
ambiental para operação da atividade junto ao órgão ambiental.
A identificação de parceiros que atuam mais próximos do
produtor rural trará grandes benefícios ao programa, não
apenas por ter relação mais efetiva junto ao agricultor mas por
dar maior credibilidade ao programa para a população em
geral.
A divulgação do programa também se beneficiará com este
sistema de trabalho.

27. OPERAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO
A última fase envolve os preparativos:
 para implementação da atividade;
 compreende a definição de parâmetros de
controle da qualidade do lodo;
de avaliação do potencial das propriedades;
de recomendação agronômica;
de monitoramento da atividade.

28. Para a atividade de reciclar o lodo de esgoto na agricultura os
seguintes impactos ambientais podem ser identificados:
IMPACTOS NEGATIVOS

29. IMPACTOS POSITIVOS

30. ESTUDO DE CASO: Disposição de lodo de
esgoto como fonte de nutrientes na agricultura: A
experiência da SANEPAR
 Na região metropolitana de Curitiba de 2000 a 2008,
foram destinadas 105 mil toneladas de lodo de esgoto
(25% ST) a 120 áreas para o cultivo de feijão, milho,
soja, adubo verde, trigo, aveia, cobertura de inverno,
grameiras (implantação), pós colheita
 No ano de 2007 a produção estimada de lodo de
esgoto, com base em sólidos totais (ST) das 227
estações de tratamento de esgoto (ETEs) da
Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR)
foi de 15.680 t / ano (ST), destacando que a região
metropolitana de Curitiba produz 5.076 t / ano (ST),
correspondente a 32,4% do total do estado
(SANEPAR, 2007).

31.  Para aplicação do esgoto realiza-se um
rigoroso controle garantindo a qualidade ao
lodo destinado aos agricultores, quanto aos
odores, metais pesados e microrganismos
patogênicos; Passando por estabilização
alcalina para inativação das larvas de
helmintos.

32. Tendo como exemplo o lodo de esgoto disposto na agricultura no ano de 2007,
tabela 1, verifica-se que cada tonelada pode reciclar em média 18,1 kg de
nitrogênio, 2,8 kg de fósforo e 1,8 kg de potássio. Esses valores foram
correspondentes à 58,0 t de nitrogênio, 9,0 t de fósforo 5,8 t de potássio para o
total de 3.205,08 t de ST de lodo de esgoto.

33. Resultados:
 Muitos dos nutrientes presentes em resíduos
orgânicos possuem liberação mais lenta do que
os fertilizantes minerais, o que disponibiliza ao
longo do tempo, favorecendo o melhor
aproveitamento dos nutrientes.
 A matéria orgânica exerceu influências nas
propriedades físicas do solo, melhorando sua
estrutura, aeração e permeabilidade.
 Contribuiu com armazenamento e de infiltração
da água no solo.

34.  Desta forma o lodo de esgoto da região
Metropolitana de Curitiba passou a ter condições
de contribuir para os atributos físicos, químicos e
biológicos do solo, expressando o seu potencial
tanto de agregação quanto a degrabilidade e
participando da reciclagem dos nutrientes neles
contidos.

35. Considerações finais
 Muito deve ser realizado. No momento apenas uma fração
está sendo reciclada. Os nutrientes podem permanecer
armazenados nos resíduos, podendo tornar-se passivos
ambientais, ou quando as condições forem adequadas,
retornarem ao solo.
 Naturalmente que a logística, a qualidade do lodo de esgoto,
sua aplicação com segurança sanitária, ambiental e
agronômica e a rastreabilidade do material são questões de
gestão que, juntamente com a participação dos agricultores,
tem influência no desenvolvimento do processo. Dessa
forma, estes aspectos devem ser considerados para o
contínuo aprimoramento da gestão do uso agrícola de lodo
de esgoto.