Avaliação da fitorremediação como alternativa de pós-tratamento de lixiviado de aterro sanitário utilizando macrófitas

Abstract

Resumo: A técnica de fitorremediação (uso de plantas para remoção de poluentes) vem sendo estudada por diversos pesquisadores, principalmente no tratamento do lixiviado de aterros sanitários, problemática mundial. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência, em escala piloto, do pós-tratamento de lixiviado de aterro sanitário utilizando macrófitas. O lixiviado foi proveniente da lagoa facultativa do Aterro Sanitário de Curitiba, que operou por 21 anos e foi encerrado em novembro de 2010. Dividido em duas etapas, a pesquisa primeiramente avaliou a tolerância das macrófitas flutuantes (Pistia stratiotes e Eichhornia crassipes) em 15 aquários de vidros, denominado Bioensaio 1. Um estudo preliminar foi realizado para identificação do fator de diluição (FD) ideal, além do levantamento da biomassa (macrófitas estudadas). Posteriormente, foram realizadas duas bateladas 30 dias (com diluição de 50%) e 15 dias (sem diluição) no sistema piloto, constituído de três unidades (caixas d'água) com 500 L, 250 L e 250 L, respectivamente, denominado Bioensaio 2. A sequência das macrófitas nestas unidades foram: Echinochloa polystachya, Pistia stratiotes e Eichhornia crassipes, selecionadas para o presente estudo porque apresentam a maior área de cobertura relativa nas áreas alagadas naturais do aterro. A eficiência foi analisada pela remoção dos contaminantes físico-químico e elementos-traço. Este último foi realizado no efluente e na biomassa seca. A P. stratiotes apresentou maior sensibilidade, menor tolerância frente ao lixiviado, principalmente nos maiores FD se comparada a Eichhornia crassipes. A eficiência, no sistema piloto, foi maior na batelada de 15 dias (sem diluição) com redução principalmente de DQO, DBO5, N-amoniacal e nitrito alcançando 25%, 80%, 95% e 95%, respectivamente. Os elementos-traços Ni, Mn, Fe e Cr no efluente, em ambas as bateladas, ultrapassaram os limites permissíveis na legislação para lançamento em corpos d'água. Já na biomassa seca, foram o Co, Fe e Pb que ultrapassaram os valores esperados na literatura apresentados por Larcher (2000), em todos os sistemas. Quanto à produtividade primária (biomassa), a Echinochloa polystachya teve um aumento 30 vezes maior que as macrófitas flutuantes. A pesquisa demonstrou que o uso da técnica de fitorremediação para a remoção de poluentes derivado de lixiviados de aterro sanitário é eficiente.

Abstract: A technique of phytoremediation (using plants to remove pollutants) has been studied by several researchers, mainly in the treatment of the leachate from landfills, problematic world. The purpose of this study was to evaluate the efficiency, pilot-scale post-treatment of landfill leachate using macrophytes.The leachate came from the optional lagoon Sanitary Landfill of Curitiba, which operated for 21 years and ended in November 2010. Divided into two stages, the research first assessed the tolerance of floating macrophytes (Pistia stratiotes and Eichhornia crassipes) in 15 glass aquariums, called a bioassay. A preliminary study was conducted to identify the dilution factor (DF) ideal and a survey of biomass. Subsequently, two batches were made during 30 days (50% dilution) and 15 days (without dilution) in the pilot system, consisting of 3 units (water tanks) with 500 L, 250 L and 250 L, respectively, called Bioassay 2. The seguência of macrophytes in this study were: Echinochloa polystachya, Eichhornia crassipes and Pistia stratiotes all with greater coverage on the landfill. The efficiency was analyzed by removing the physical and chemical contaminants and trace elements. The latter was carried out in the effluent and biomass. The P. stratiotes showed higher sensitivity, lower tolerance of the leachate, especially in larger compared to FD Eichhornia crassipes. The efficiency in the pilot system was higher in the batch of 15 days (without dilution) and reduced mainly of COD, BOD5, ammonia-N and nitrite reached 25%, 80%, 95% and 95% respectively. The trace elements Ni, Mn, Fe and Cr in the effluent in both batches, exceeded the permissible limits in the legislation for release into water bodies. In the dry biomass were Co, Fe and Pb that exceeded the expected values given in the literature by Larcher (2000), in all systems. As primary produtivity (biomass) to Echinochloa polystachya has increased 30 times greater than the free-floating. The research has shown that the technique of phytoremediation is not only efficient as important for the removal of pollutants derived from landfill leachate.