Transporte e retenção de fósforo e nitrogênio em cursos de água receptores de efluentes: o caso da Estação de Tratamento de Esgoto Monjolinho em São Carlos (SP)

• Autor(a) principal: Bragion, Ana Paula
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-11082023-163652/
• topic: espiral de nutrientes; ETE Monjolinho; impactos dos efluentes tratados; impacts of treated wastewater; Monjolinho River; Monjolinho Wastewater Treatment Plant; nitrogen retention; nutrient spiraling; phosphorus retention; retenção de fósforo; retenção de nitrogênio; rio Monjolinho

O aporte excessivo de fósforo e nitrogênio aos ambientes aquáticos pela ação antropogênica, como por meio de efluentes tratados em sistemas que não contemplam remoção de nutrientes, pode afetar a ciclagem desses elementos. Ao longo do curso de rios e riachos, os nutrientes são retidos e transportados, configurando o conceito da espiral de nutrientes, cujas métricas (Sw-net e ϑf-net) possibilitam analisar a eficiência de retenção de fósforo e nitrogênio. A presente pesquisa teve como objetivo caracterizar a influência dos efluentes da Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) Monjolinho (São Carlos, SP) sobre o transporte e a retenção dos nutrientes no respectivo corpo receptor, o rio Monjolinho. Foram realizadas oito campanhas de campo no período de março a novembro de 2022, sendo que para cada uma foi avaliada, de forma geral e qualitativa, as condições de operação da ETE. Na maior parte das ocasiões, o tratamento físico-químico operou parcialmente, com um dos dois flotadores em funcionamento. Para fins de comparação dos resultados desta pesquisa com os de período em que a ETE esteve em pleno funcionamento, foi utilizado estudo anterior do mesmo trecho do rio a jusante da ETE que o do presente estudo. Os efluentes tratados na ETE Monjolinho atenderam aos critérios de outorga de lançamento (Decreto Estadual 8468), que não estabelecem concentrações máximas de fósforo e nitrogênio no caso do corpo receptor estudado. A retenção de fósforo solúvel reativo (SRP) potencialmente sofreu maior influência dos efluentes tratados do que as retenções das formas nitrogenadas, nitrato (NO3-N) e amônio (NH4-N), também influenciadas pelas condições a montante da ETE e em tributário do rio Monjolinho. As métricas de retenção de SRP, NO3-N e NH4-N indicaram maior transporte dos nutrientes no trecho estudado em comparação a corpos hídricos pouco impactados pela ação antropogênica. Na presente pesquisa, o modo de operação do sistema de tratamento aparentemente resultou em maior aporte de SRP pelos efluentes tratados comparado ao da pesquisa de referência. As médias das concentrações de SRP no primeiro ponto de amostragem no rio Monjolinho a jusante da ETE foram de 498,49 µg L-1; no presente estudo e de 51,62 µg L-1; no de referência. A maior disponibilidade deste nutriente na coluna d\'água estimulou a ocorrência de episódios de retenção de SRP, porém com eficiência reduzida ϑf-net SRP média de 1,79 mm min-1) em relação à do estudo de referência ϑf-net SRP média de 10,20 mm min-1). O aporte de NO3-N pelos efluentes tratados foi aparentemente baixo e o de NH4-N elevado, sem variação significativa conforme as condições de operação da ETE. O contínuo lançamento elevado de NH4-N pode ter resultado no aumento observado de 81% na média das Sw-net NH4-N em relação à registrada na pesquisa de referência. Concluiu-se que os efluentes da ETE estudada podem influenciar a retenção dos nutrientes no rio Monjolinho e que o modo de operação do sistema de tratamento pode resultar em variações no aporte e retenção principalmente de SRP. O presente estudo permitiu o melhor entendimento dessa interação entre o funcionamento da ETE e as concentrações e retenções dos nutrientes no corpo receptor. Pesquisas futuras são necessárias para aprimorar esse conhecimento e dar suporte para a tomada de decisões relacionadas à gestão dos recursos hídricos e dos sistemas de tratamento de esgotos.