Introdução
O presente documento não pretende cumprir o papel de uma proposta de Norma Brasileira. Os pesquisadores sentem que a experiência acumulada nacional dará base, em um futuro próximo (mas não agora), para critérios de dimensionamento que venham a constituir uma futura norma.
O objetivo é de buscar uma consolidação, alcançada por meio de um consenso entre os pesquisadores e praticantes da área de wetlands (sistemas alagados construídos), dos principais critérios e parâmetros de projeto que podem ser utilizados para as três principais variantes do sistema:
- Wetland construído de escoamento horizontal subsuperficial (recebendo esgoto pré-tratado);
- Wetland construído de escoamento vertical (recebendo esgoto pré-tratado);
- Wetland construído de escoamento vertical (Sistema Francês) (recebendo esgoto bruto).
As configurações das três variantes são as tradicionais abordadas na literatura, não se cobrindo aqui concepções inovadoras e com características peculiares, ainda que sejam promissoras e que venham demonstrando sucesso em aplicações específicas. Reconhece-se a existência de sistemas híbridos e sistemas com características de projeto e operação distintas das três cobertas neste documento. No entanto, dada esta diversidade, a proposta explícita do documento é a de cobrir apenas as três variantes tradicionais na literatura e mais utilizadas em nível mundial. É importante destacar ainda que não se inclui também a variante de wetland construído de escoamento horizontal superficial, pela menor experiência existente no Brasil acerca desta modalidade.
Adota-se aqui a expressão “wetlands construídos”, mas sabe-se que na literatura nacional há outras expressões, com destaque para “sistemas alagados construídos”, além de diversas alternativas, tais como “terras úmidas construídas”, “leitos plantados”, “leitos com macrófitas”, “filtros plantados com macrófitas”, “filtros com macrófitas”, “leitos cultivados”, “sistemas de zonas de raízes”, “jardins filtrantes” etc. Este documento não entra no mérito da terminologia, mantendo, por simplicidade, o termo “wetlands construídos”, que tem sido usado nos seminários nacionais e publicações do grupo de pesquisadores que leva este mesmo nome. Em âmbito internacional, os termos mais utilizados, em inglês, são “constructed wetlands” e “treatment wetlands”.
Tipos de afluentes tratados e objetivos de qualidade para o efluente
A aplicação principal do documento é para sistemas coletivos de pequeno porte (pequenas comunidades), recebendo esgotos domésticos. Com a adoção de considerações especiais e adaptações pertinentes, pode-se também cobrir sistemas individuais ou unifamiliares, tratando esgotos ou águas cinzas. Em resumo, tem-se:
- Esgotos domésticos em sistemas coletivos de pequeno porte. Trata-se da aplicação principal do presente documento. Deve-se levar em consideração as características dos esgotos da comunidade, condomínio ou empreendimento, em função da provável maior variabilidade da vazão afluente (relação entre vazão máxima e vazão média), quando comparado aos sistemas de maior porte. Deve-se avaliar também se os esgotos são mais concentrados do que os esgotos domésticos tradicionalmente relatados pela literatura técnica, mais dedicada aos sistemas de tratamento de esgotos sanitários oriundos de localidades de maior porte. Os efluentes tratados poderão ser lançados em corpos de água, caso cumpram com as regulamentações aplicáveis no local, ou usados para outras finalidades, como irrigação. No entanto, deve-se destacar que os efluentes produzidos pelos sistemas de wetlands cobertos no presente documento não são especialmente eficientes na remoção ampla dos organismos patogênicos, e etapas adicionais e cuidados complementares no tratamento dos esgotos e no manuseio do efluente devem ser incorporados, de forma a que esta prática possa ser feita de forma segura.
- Esgotos domiciliares de sistemas individuais ou unifamiliares. Os princípios de funcionamento dos wetlands são similares aos dos sistemas coletivos de pequeno porte. No entanto, o perfil temporal de geração dos esgotos ao longo do dia poderá ser bem diferente, dada a variabilidade da vazão e do tipo de efluente produzido em uma residência (descarga de vasos sanitários, água de chuveiros, água de pias de banheiros, águas de pias de cozinha, águas de tanques ou máquinas de lavar roupa etc). Neste caso, pressupõe-se a existência de caixa de gordura na saída dos esgotos da residência, além de uma unidade de pré-tratamento a montante do wetland, tipicamente representada por tanques sépticos, que propiciará remoção dos sólidos sedimentáveis e certo amortecimento na variação dos esgotos. Dada a provável localização do sistema de tratamento dentro do próprio lote, deve-se evitar sistemas de wetlands que tenham a disposição dos esgotos acima da superfície do leito filtrante (wetlands verticais com tubulações de distribuição acima do meio suporte e sistema francês) e que possibilitem contato direto dos moradores ou usuários, devido aos riscos sanitários, ou a própria rejeição dos moradores, em função de aspectos estéticos. Caso se deseje que o efluente tratado seja usado para irrigação no próprio lote, deve-se incorporar etapas no tratamento dos esgotos (não abordadas neste documento) que possibilitem a remoção dos organismos patogênicos e deem garantias de que o efluente produzido será sanitariamente adequado.
- Águas cinzas de sistemas individuais ou unifamiliares. As águas cinzas são as águas geradas pelas pias, tanques e chuveiros, ou seja, excluem-se as águas fecais (fezes e urinas) oriundas da descarga de vasos sanitários. Devido a sua especificidade, o presente documento não cobre as chamadas águas amarelas, que são produzidas em vasos sanitários que fazem a separação das urinas (águas amarelas) e das fezes. Por não incorporarem águas fecais, as águas cinzas possuem menores concentrações de matéria orgânica, nutrientes e organismos patogênicos. No entanto, demandam tratamento, que pode ser feito pelo sistema de wetlands. Caixas de gordura são necessárias, mas usualmente não há necessidade de tanques sépticos a montante dos wetlands. Ainda que não haja águas de descarga de vasos sanitários, recomenda-se a manutenção dos cuidados sanitários e da verificação da adequabilidade do uso do efluente tratado, por exemplo, para irrigação no próprio lote. No caso de sistemas prediais, com perspectivas de outros usos para o efluente tratado, deve-se também levar em consideração os aspectos sanitários, estéticos e de aceitação dos moradores. As eficiências de remoção típicas esperadas para os principais poluentes, apresentadas no presente documento, não se aplicam às águas cinzas, uma vez que as próprias concentrações afluentes são distintas das concentrações dos esgotos domésticos ou domiciliares.
