Converter o lodo de uma estação de tratamento de água (ETA) em matéria-prima para a produção de fertilizantes de liberação controlada é o desafio que unirá esforços e competências de três centros de pesquisa da Embrapa e da Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo ( Sabesp) . O estudo desenvolverá rotas tecnológicas alternativas, com o uso da nanotecnologia, para contornar as dificuldades características do lodo de ETA, que são altamente variáveis.
O convênio de cooperação científica e tecnológica firmado prevê o desenvolvimento de um produto a partir do lodo da ETA para ligação ou incorporação de formulações ativas de microorganismos, com ação benéfica às plantas, em grânulos ou pellets de fertilizantes, com múltiplas funções de fornecimento de nutrientes.
Três unidades da Embrapa – Instrumentação e Pecuária Sudeste, localizada em São Carlos (SP), e Meio Ambiente, em Jaguariúna (SP), com conhecimentos de diferentes áreas do conhecimento trabalharão para definir uma rota para a produção de concentrados de zeólita a partir de lodo de característica ETAs.
Além disso, eles identificarão diferentes microrganismos benéficos; desenvolver e avaliar técnicas de produção; encapsulamento de suspensões de microrganismos, além de avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes bioativos.
O estudo, aprovado na 3ª chamada de propostas PITE (Programa Fapesp de Pesquisa em Parceria para Inovação Tecnológica)-Sabesp para apoiar projetos de pesquisa voltados para a modernização do setor de saneamento, espera integrar diferentes estratégias para proporcionar maior eficiência agronômica e competitividade no reaproveitamento de desperdício.
Com prazo de execução de 60 meses e recursos financeiros de mais de R$ 2,7 milhões, a proposta é também otimizar o uso de microrganismos bioagentes na agricultura.
Na quarta-feira (6/6), Iara Regina Soares Chao e Fernanda Koga Tovar, engenheiras civis do Departamento de Prospecção Tecnológica e Propriedade Intelectual da Sabesp, visitaram os laboratórios da Embrapa Instrumentação e da Embrapa Pecuária Sudeste, associadas ao projeto.
“Fiquei muito impressionado, gostei muito de conhecer os laboratórios e toda a infraestrutura instalada nas duas unidades da Embrapa em São Carlos. São laboratórios modernos, com tecnologias de ponta. Sentimos muito orgulho de estar desenvolvendo esse trabalho em parceria com a Embrapa”, afirma Iara Chao.
Complexidade do lodo WTP
A destinação do lodo de estações de tratamento de água é um desafio devido às suas características, incluindo variabilidade de composição, baixo teor de matéria orgânica e, principalmente, altos teores de sais de alumínio, além de outros fatores que limitam consideravelmente sua aplicação. em solos agrícolas.
O engenheiro do Departamento de Execução de Projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação da Sabesp, Marcelo Kenji Miki, explica que o desafio do lodo da ETA é um pouco mais exigente. “Há pouca literatura disponível e cada lodo da ETA tem uma característica um tanto peculiar, devido à variabilidade das condições de origem”, explica o engenheiro.
Além da complexidade das características do lodo das estações de tratamento, os altos volumes e custos envolvidos na disposição tornam esse resíduo um problema. As disposições são diversas, desde o retorno ao próprio corpo de captação até os aterros comuns.
No entanto, o pesquisador da Embrapa Instrumentação, Caue Ribeiro, coordenador do projeto, acredita que a estrutura mineral do lodo da ETA poderia, a princípio, servir de base para a produção de pellets – material compactado -, que atuariam como condicionadores de solo ou como adjuvantes para sistemas de liberação controlada de fertilizantes.
Assim, o produto pode ser uma alternativa de alto consumo em volume de resíduos. “Rotas tecnológicas que imobilizam sais de alumínio em estruturas não solúveis poderiam, aliadas a tecnologias de formulação, viabilizar condições para o aproveitamento agrícola desse resíduo”, diz o engenheiro de materiais, coordenador da Rede de Nanotecnologia para o Agronegócio (Rede AgroNano).
De acordo com o especialista em sistemas nanoestruturados para liberação lenta e controlada de insumos agrícolas, a proposta é desenvolver uma rota de produção de concentrados de zeólita a partir de reações com hidróxido de potássio (KOH), que pode ser formulado na forma de grânulos fertilizantes extrusados a partir de amido plastificado com uréia para compor um fertilizante NK de liberação lenta.
“Ainda não existe nenhum produto no mercado com esse conceito integrado – fertilização e proteção biológica. O uso agrícola do lodo de ETA pode ser uma solução adequada, devido à alta demanda de insumos e à tolerância dos sistemas a condições variadas de composição do solo para diversas culturas”, diz Ribeiro.
Benefícios econômicos e ambientais
Para o pesquisador da Embrapa Pecuária Sudeste, Alberto Carlos Campos Bernardi, o estudo será uma alternativa para o aproveitamento dos resíduos das ETAs, que deixariam de ser um passivo ambiental para agregar valor e funcionar como uma fonte mais eficiente de nutrientes.
Segundo ele, o cenário atual de baixa disponibilidade de matéria-prima e alta de preços pode comprometer seriamente, e até inviabilizar, alguns setores da agricultura nacional no médio prazo.
“Portanto, o desenvolvimento e validação de fontes de nutrientes e fertilizantes utilizando matérias-primas disponíveis no país e novas tecnologias, que apresentem alta eficiência em sistemas tropicais de produção, podem representar uma grande contribuição para o agronegócio, reduzindo o problema ambiental do país. desperdício e agregando valor a ele como fonte de nutrientes”, avalia o agrônomo.
Segundo a Sabesp, o custo de disposição do lodo da ETA em aterros está atualmente estimado em R$ 300,00 por tonelada, valor passivo, ou seja, não há retorno sobre o valor investido. Mas no projeto proposto, o fertilizante poderia ser vendido e poderia ter um custo semelhante ao dos fertilizantes organominerais, em torno de R$ 250,00 a tonelada.
A ETA de Cubatão, por exemplo, produz 75 toneladas diárias de lodo, contendo 25% de sólidos, o que significa um custo diário de R$ 5.600 para esta estação, enquanto a estação Taiassupeba produz 225 toneladas por dia.
“Espera-se que a resolução desse problema possa vir de diferentes áreas do conhecimento e, muitas vezes, de instituições não tão ligadas ao setor. Assim, acolhemos este projeto de pesquisa pelos desafios apresentados pelo pesquisador da Embrapa Instrumentação e pelo desejo de trazer contribuições relevantes para o nosso setor”, afirma o engenheiro Miki.
Para o pesquisador da Embrapa Meio Ambiente, Wagner Bettiol, a estratégia inovadora empregada no complexo problema busca viabilizar o aproveitamento dos resíduos da ETA, considerando as propriedades composicionais desses materiais.
“Na Embrapa Meio Ambiente vamos avaliar os possíveis efeitos do lodo gerado no controle da murcha da bananeira, a doença mais importante da cultura. Para isso, inicialmente, o resíduo será avaliado quanto a possível fitotoxicidade para as plantas”, diz o pesquisador. Também serão realizados testes com alface e rúcula, hortaliças folhosas naturalmente potencialmente fitotóxicas.
Da Embrapa Instrumentação
