quinta-feira, 29 de julho de 2010

Wetlands

O que são?

O termo Wetlands (áreas alagadas) é utilizado para caracterizar vários ecossistemas naturais que ficam parcial ou totalmente inundados durante o ano. As wetlands naturais são facilmente reconhecidas como as várzeas dos rios, os igapós da Amazônia, os banhados, os pântanos, as formações lacustres de baixa profundidade em parte ou no todo. As grandes ou pequenas áreas com lençol freático muito alto, porém nem sempre com afloramento superficial, os manguezais, entre outros.

NATURAIS
Elas Funcionam como filtros naturais que purificam a água na medida que a mesma escoa; Mantém os níveis da água durante a estiagem; Sustentam uma rica diversidade de espécies de plantas; São um importante suprimento de alimentos para toda a cadeia alimentar; Estabelecem um importante habitat para muitas espécies animais; Retêm excesso de água durante períodos de grande escoamento superficial, ajudando a evitar alagamentos a jusante.


CONSTRUÍDOS
As wetlands construídas são ecossistemas artificiais que usam diferentes tecnologias, utilizam a capacidade de modificação e melhora da qualidade da água das wetlands naturais. Os sistemas de wetlands construídos podem ser classificados como:
Sistemas de plantas aquáticas flutuantes
Sistemas de plantas aquáticas emergentes
Sistemas de depuração hídrica com solos
Sistema de drenagem
 
SISTEMAS DE PLANTAS AQUÁTICAS FLUTUANTES
As plantas aquáticas flutuantes formam um grande grupo de plantas abrangendo diversas espécies, e normalmente, são utilizadas em projetos com canais relativamente rasos. Esses canais podem conter apenas uma espécie de planta ou uma combinação de espécies. A espécie mais estudada é a Eichornia Crassipes, pela suas características de robustez associada à uma grande capacidade de crescimento vegetativo.

Esta planta recebe diferentes nomes populares no Brasil, sendo conhecido como aguapé, baronesa, mururé, pavoá, rainha do lago, uapé e uapê.

A utilização desta planta é devida a sua capacidade de resistir a águas altamente poluídas com grandes variações de nutrientes, pH, substâncias tóxicas, metais pesados e variações de temperatura. A ação depuradora desses sistemas que utilizam plantas flutuantes é devido à:
  • Absorção de partículas pelo sistema radicular das plantas;
  • Absorção de nutrientes e metais pelas plantas;
  • Pela ação de microorganismos associados à rizosfera;
  • Pelo transporte de oxigênio para a rizosfera.
As principais vantagens desses sistemas são:
  • Baixo custo de implantação;
  • Alta eficiência de melhoria dos parâmetros que caracterizam os recursos hídricos;
  • Alta produção de biomassa que pode ser utilizada na produção de ração animal, energia (biogás) e biofertilizantes (compostos orgânicos).
  • A utilização errônea do aguapé fez com que existam alguns preconceitos contra a utilização de sistemas com plantas flutuantes no Brasil, porém podem existem maneiras de manejo para utilização da biomassa.
É importante salientar que nos wetlands construídos com canais de plantas aquáticas e que são projetados para purificação hídrica dentro das recomendações técnicas, já está previsto um manejo não só da biomassa produzida como também de larvas de mosquito.

SISTEMAS QUE UTILIZAM PLANTAS AQUÁTICAS EMERGENTES
Estes sistemas de purificação hídrica utilizam plantas que se desenvolvem tendo o sistema radicular preso ao sedimento e o caule e as folhas parcialmente submersas. A profunda penetração do sistema radicular permite a exploração de um grande volume de sedimentos, dependendo da espécie considerada. A espécie mais utilizada em projetos tem sido a Typha latifólia, conhecida vulgarmente por taboa.

Todas as espécies são morfologicamente adaptadas para se desenvolverem em sedimentos inundados em decorrência dos grandes volumes de espaços internos capazes de transportar oxigênio para o sistema radicular. Parte do oxigênio pode ainda sair do sistema radicular para a área em torno da rizosfera criando assim condição para decomposição de matéria orgânica, bem como para crescimento de bactérias nitrificadoras.

SISTEMA DE DEPURAÇÃO HÍDRICA COM SOLOS
O sistema DHS (Despoluição Hídrica com Solos) é constituído por camadas superpostas de brita, pedrisco e solo cultivado com arroz (Patente PI 850.3030). O arroz utilizado no cultivo é o IAC 101.
As dimensões dos módulos de solos filtrantes, bem como a espessura da camada do solo, variam de acordo com o efluente a ser tratado e da eficiência que se deseja atingir. Pela experiência obtida pode-se filtrar de 100 a 300 l/s/ha.

SISTEMA DE DRENAGEM
A ação depuradora dos solos filtrantes se dá através de sua ação como filtro mecânico, filtro físico-químico e filtro biológico.

A) Ação de filtragem físico-química: depende fundamentalmente da estrutura granulométrica do solo e da sua composição; a retenção de cátions e ânions está intimamente relacionada à capacidade de troca catiônica (CTC) do solo;

B) Ação biológica: exercida através de diversos mecanismos:
  • b.1) Ação de microorganismos do solo que decompõem a matéria orgânica, ativam os processos biogeoquímicos e atuam sobre microorganismos que existem nas águas poluídas;
  • b.2) Ação de plantas que crescem nos solos e retiram nutrientes ao mesmo tempo em que mantêm a permeabilidade do solo através de seu sistema radicular.
Os solos filtrantes devem então ter características especiais, isto é, alto coeficiente de condutividade hidráulica e alta capacidade de troca catiônica, exigências que são atingidas com a incorporação de vermiculita expandida e matéria orgânica fibrosa, sendo que esta correção é dosada a cada caso em função da qualidade do solo disponível na região. Os sistemas de solos filtrantes funcionam, dependendo do efluente a ser tratado, com fluxo descendente ou ascendente.

FLUXO DESCENDENTE (PI 850-3030)

FLUXO ASCENDENTE (PI 9600420-7)

O sistema de solo filtrante com fluxo ascendente é normalmente utilizado no tratamento secundário e terciário de esgoto urbano. As vantagens do funcionamento com fluxo ascendente são: diminui os custos do tratamento primário convencional associando-se esta tecnologia às fossas sépticas ou simplesmente caixas de decantação; evita o contato direto com o efluente a ser tratado, eliminando desta forma problemas de maus odores e proliferação de insetos.

Eneas Salati, Eneas Salati Filho, Eneida Salati