Desempenho agronômico de vegetais cultivados em sistemas

NOTA TÉCNICA
DESEMPENHO AGRONÔMICO DE VEGETAIS CULTIVADOS EM SISTEMAS ALAGADOS
UTILIZADOS NO TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS DA SUINOCULTURA
Mozart da Silva Brasil1; Antonio Teixeira de Matos2; Ronaldo Fia3; Nara Cristina de Lima
Silva4
RESUMO
Com a realização deste trabalho, objetivou-se avaliar o desempenho das espécies vegetais tropicais
tiriricão (Cyperus sp.), taboa (Typha sp.), capim elefante (Pennisetum purpureum Schumach), capim
amorgoso (Paspalum intermedium Munro Ex. Morong), Panicum sp., taioba (Xanthosoma sagittifolium),
inhame (Colocasia esculenta L.) e tripa de sapo (Alternanthera philoxeroides Mart.), considerando-se os
atributos: sobrevivência e adaptabilidade, índice de perfilhamento, produção de biomassa e capacidade de
absorção de nutrientes, cultivadas em condições de saturação do substrato com água residuária da
suinocultura, dentro de tanques de alvenaria, de 3,0 m de comprimento e 0,7 m de largura, instalados em
casa de vegetação. As plantas foram mantidas em tanques, contendo lâmina d’água de aproximadamente
0,14 m e em tanques de fibrocimento de 500 litros. As espécies vegetais foram submetidas a colheitas de
biomassa aérea, em tempos previamente programados, sendo analisado, no material vegetal, o conteúdo
de matéria seca e a concentração de nutrientes. O capim elefante e o capim amargoso apresentaram os
melhores desempenhos, em termos de produtividade, enquanto a espécie tripa de sapo destacou-se em
relação ao potencial de remoção de nutrientes. O inhame, em comparação com a testemunha cultivada
com água “limpa”, não apresentou perfilhamento expressivo, demonstrando pequena adaptação ao cultivo
em sistemas de tratamento de água residuária da suinocultura.
Palavras chave: macrófitas, leitos cultivados, remoção de nutrientes, dejetos de suínos.
ABSTRACT
Agronomic performance of plants cropped in wetland systems used in treating swine
wastewater
This study was carried out to evaluate the performance of Cyperus sp., Typha sp., Pennisetum
purpureum Schumach, Paspalum intermedium Munro. ex Morong, Panicum sp., Xanthosoma sagittifolium,
Colocasia esculenta L. and Alternanthera philoxeroides Mart in wetland systems used to treat swine
wastewater. The plants were cultivated in a greenhouse, on a swine wastewater substrate, in 3.0 x 0.7 m
masonry tanks or fibrocement tanks of 500 l capacity, with a water depth of about 14 cm. Survival and
adaptability, tillering index, biomass production and nutrient absorption capacity was evaluated. The shoot
portion of plants was harvested at predetermined time interval, to determine dry matter content and
concentration of nutrients. Panicum sp. and P. purpureum showed the best performance for productivity,
whereas the A. philoxeroides showed maximum nutrient removal potential. C. esculenta cropped did not
show expressive tillering when grown in the swine wastewater compared to the cultivation in raw water
(control, thus showing low adaptation to cropping in the swine wastewater treatment systems.
Keywords: macrophytes, wetland, nutrient removal, swine wastewater.
1
Doutor em Engenharia Agrícola, Professor da EAF-CO, E-mail: [email protected]
Doutor, Professor do DEA/UFV, E-mail: [email protected]
3
Doutorando em Engenharia Agrícola, DEA/UFV, E-mail: [email protected]
4
Graduando do Curso de Engenharia Agrícola e Ambiental, DEA/UFV
2
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
307
INTRODUÇÃO
O crescimento abrupto da exploração
confinada de suínos trazendo, conseqüentemente,
a concentração de dejetos suínos em pequenas
áreas, vem representando uma preocupação
crescente
com
a
poluição
ambiental,
principalmente, porque a atividade gera grande
quantidade de resíduos sólidos e líquidos. Os
resíduos líquidos (água residuária) são compostos
por fezes, urina, resíduos de ração, excesso de
água dos bebedouros e da limpeza das
instalações (KONZEN, 1997). Em virtude da
grande quantidade de água usada na higienização
das instalações e daquela desperdiçada nos
bebedouros, acrescida da urina dos animais, os
dejetos produzidos nas suinoculturas são
predominantemente líquidos. De acordo com
Oliveira (1993), uma granja de suínos produz, em
média, 8,6 litros de efluentes líquidos, por animal
dia-1.
Considerando que muitas formas de
tratamento secundário de água residuária,
notadamente, as mais exigentes em tecnologia e
recursos
não
se
apresentam
viáveis,
economicamente, tem-se procurado alternativas
de tratamento denominado seminaturais. Dentre
esses métodos de tratamento de água residuária,
estão incluídos o sistema de tratamento por
escoamento superficial e o sistema alagado
construído (“wetland”), também denominado
sistema de leitos cultivados com plantas.
A vegetação desenvolvida em áreas alagadas
naturais, freqüentemente, denominadas plantas
macrófitas, é constituída por espécies vegetais
adaptadas ao crescimento em substratos
saturados com a água e com baixa oxigenação.
Independente do aspecto taxonômico, nas
macrófitas incluiem-se desde macroalgas, como o
gênero Chara, passando por angiospermas como
o gênero Typha (ESTEVES, 1998) até aos
ciprestes (APHA, 1995). Contudo, suas maiores
representantes são as plantas aquáticas
vasculares florescentes, (VALENTIM, 2003)
algumas das quais apresentam capacidade de
transferência de oxigênio atmosférico para a zona
da rizosfera (STOTTMEISTER et al., 2003).
Os vegetais cultivados em sistemas alagados
desempenham importantes funções no sistema de
tratamento de águas residuárias, dentre as quais
destacam-se:
308
a) facilitar a transferência de gases – as macrófitas
podem facilitar a entrada de oxigênio e a saída de
CH4, CO2, N2O e H2S do sistema (TANNER,
2001). Entretanto, a quantidade de oxigênio
transferido (em torno de 3,0 g m-2 d-1 de O2),
equivalente a 30 kg ha-1 d-1 de DBO, é
considerada baixa em comparação com a
quantidade de material orgânico que, geralmente,
é aportado nesses sistemas. Como agravante, a
transferência direta de O2 da atmosfera para a
água residuária através da superfície do meio
suporte, estimada de 0,5 a 1,0 g m-2 d-1, pode ser
reduzida, em virtude da barreira formada pelas
plantas e o material orgânico em decomposição
no meio (BEHRENDS et al., 1993, reportado por
U.S. EPA, 2005);
b) estabilizar a superfície do leito – o denso
sistema radicular das macrófitas emergentes no
substrato protege o sistema do processo erosivo,
impedindo a formação de canais de escoamento
preferencial na superfície do SAC (BRIX, 1997);
c) absorver nutrientes e metais – no período de
crescimento, as plantas podem absorver
macronutrientes (N e P) e micronutrientes
(incluindo metais), sendo que, no início da
senescência, a maior parte dos nutrientes é
translocada para as raízes e rizomas. A estimativa
anual de absorção de nitrogênio e fósforo por
macrófitas emergentes varia de 12 a 120 g m-2
ano-1 e 1,8 a 18 g m-2 ano-1, respectivamente
(REEDDY & DEBUSK, 1985). A remoção de
nitrogênio com as colheitas da biomassa aérea
varia de 7,4 a 18,9 g m-2 ano-1 (MANDER et al.,
2004) enquanto a do fósforo varia de 0,4 a 10,5 g
m-2 ano-1 em Phalaris arundinacea, de 0,6 a 9,8 g
m-2 ano-1 em Phragmites australis e de 0,2 a 6,5 g
m-2 ano-1 em Typha spp. (VYMAZAL, 2004). Para
SAC utilizado no tratamento de esgoto urbano, a
absorção pelas macrófitas é estimada em 1,9 %
do
nitrogênio
aportado
ao
sistema
(LANGERGRABER, 2004);
d) suprir carbono biodegradável para o processo
de desnitrificação – a decomposição de plantas e
exsudados das raízes pode servir como fonte de
carbono
orgânico
biodegradável
para
microrganismos desnitrificantes e, assim,
incrementar a remoção de nitrato em SAC (BRIX,
1997; TANNER, 2001), embora a matéria
orgânica em decomposição e os exsudados
também possam ser fontes de nitrogênio orgânico,
facilmente, conversível em nitrogênio amoniacal;
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
e) atuar como isolante térmico nas regiões de
clima temperado – a cobertura da vegetação
serve como isolante térmico para o SAC,
reduzindo o risco de congelamento da água
residuária em sua superfície (REED et al.,
1995); e
f) proporcionar habitat para vida selvagem e
agradável aspecto estético – estas funções não
estão ligadas, diretamente, ao processo de
tratamento; todavia, podem ser importantes em
lugares onde os banhados naturais foram
destruídos, ou para melhoria no aspecto estético
de pequenas unidades de tratamento
unidomiciliares (residências, hotéis e hospitais).
As macrófitas freqüentemente usadas em
sistemas alagados construídos nos EUA são
plantas macrófítas persistentes e emergentes,
tais como Scirpius sp. (junco), Efeocharis sp.,
Phragmites sp. (carriço), Typha sp. (taboa),
Cyperus sp. e outras ciperáceas, embora as
espécies Peltandra virginica, Saggitaria latifolia,
Iris versicolar, Phalaris arundinocea, Saururus
cernuus, Pontedaria cordata, Juncus effusus,
Eleocharis palustris, Carex spp., Nuphar luteum,
Acorus calamus e Zizania aquatica sejam,
também, utilizadas (DAVIS, 1995). No entanto,
Marques (1999) sugere, como critério de
seleção, o uso de espécies locais não exóticas e
a tolerância dessas espécies a prolongados
períodos de submergência ou permanência em
substrato saturado. Assim, neste trabalho,
objetivou-se avaliar a sobrevivência e a
adaptabilidade, o índice de perfilhamento, a
produção de biomassa e a capacidade de
absorção de nutrientes por espécies vegetais
tropicais, cultivadas em condições de saturação
do substrato com água residuária da
suinocultura.
MATERIAIS E MÉTODOS
O trabalho foi conduzido em casa de
vegetação na Área Experimental de Hidráulica,
Irrigação e Drenagem, na Universidade Federal
de Viçosa, em Viçosa-MG.
As espécies vegetais tiriricão (Cyperus sp.),
taboa (Typha sp.), capim elefante (Pennisetum
purpureum Schumach), capim amorgoso
(Paspalum intermedium Munro Ex. Morong),
Panicum sp. e taioba (Xanthosoma sagittifolium)
foram cultivadas em casa de vegetação, dentro
de tanques de alvenaria, com 3,0 m de
comprimento e 0,7 m de largura, mantidos com
lâmina d’água de 0,14 m, aproximadamente.
Para o plantio destes vegetais, foram formados
camalhões
de
solo-substrato,
cujas
características químicas são apresentadas no
Quadro 1, distribuídos em 2 (duas) linhas
transversais dentro da lâmina de água dos
tanques.
O inhame (Colocasia esculenta L.) e a tripa
de sapo (Alternanthera philoxeroides Mart.)
foram cultivados em tanques de fibrocimento de
500 litros, no qual colocou-se o substrato
composto de material coletado no horizonte C
de um Argissolo Vermelho Amarelo e material
orgânico (cama de frango), sendo que as
características químicas da mistura são
apresentadas no Quadro 1. Para cultivo das
espécies vegetais, o substrato permaneceu
saturado, sem, contudo, haver a formação de
lâmina de líquido sobre a sua superfície.
As altas concentrações de Na no solosubstrato utilizado nos tanques de alvenaria e,
especialmente, as de P e Na na mistura solo +
cama de frango devem-se, no caso do primeiro,
ao fato de ser o solo-substrato retirado de área
onde há muito tempo era lançada ARS bruta e,
no segundo caso, por conter a cama de frango
misturada ao solo altas concentrações destes
elementos químicos.
Quadro 1. Características químicas iniciais dos solos-substratos utilizados no cultivo dos
vegetais
Substrato
P
K
S
Ca
Mg
B
Zn
Na
Cu
-1
................................................ (mg kg ) .……………………....................
Tanques de alvenaria*
66
36
13
123
17
0,48
6
101
2
Caixas de fibrocimento**
481
225
53
93
81
3
41
470
2
* solo-substrato retirado de área alagada onde, anteriormente, era lançada ARS bruta;
** material de solo + cama de frango
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
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As espécies vegetais foram coletadas em
áreas de sua ocorrência natural e foram
transplantadas com toda sua estrutura fisiológica
(sistema radicular e parte aérea).
Os vegetais cultivados na casa de vegetação
receberam a aplicação de água “limpa” durante
um período de adaptação de quatro meses, de
modo que pudessem se restabelecer e atingir o
pleno
desenvolvimento
vegetativo.
Posteriormente, os vegetais foram submetidos à
aplicação, durante oito meses, de água residuária
da suinocultura (ARS), proveniente do tanque de
recepção de efluentes da higienização das baias
de suínos do Departamento de Zootecnia, na
UFV. Nesse tanque, o afluente era submetido a
um tempo de residência hidráulica em torno de
sete dias, de modo a sofrer depuração anaeróbia
parcial. Desse tanque, o afluente foi bombeado
para um reservatório com capacidade de 2.000 L,
localizado próximo à casa de vegetação. Desse
reservatório, o material sobrenadante foi
novamente bombeado para um tanque com
capacidade de 500 L, havendo, assim, remoção
de parte dos sólidos sedimentáveis. Desse último
tanque, foi distribuído por gravidade para os
tanques de alvenaria e para os tanques de
fibrocimento, onde encontravam-se os vegetais
cultivados.
Para quantificação da concentração química
da ARS, foram utilizados os seguintes métodos
de análise: nitrogênio total - processo semimicro
Kjeldahl.; cloreto - método titulométrico de Mohr ;
boro - digestão via seca do material vegetal,
seguindo-se extração e determinação da
concentração por colorimetria. Na análise dos
demais nutrientes, as amostras foram
mineralizadas, via úmida, sendo que, nas
soluções obtidas, foram quantificadas as
concentrações de fósforo e enxofre - colorimetria;
potássio e sódio - fotometria de chama, cobre,
zinco, cálcio e magnésio - espectrofotometria de
absorção atômica (EAA). A concentração de
macro e micronutrientes no tecido vegetal foi
obtida por meio dos mesmos métodos de análise
utilizados na caracterização da ARS.
No início da aplicação da ARS, cuja
caracterização química é apresentada no Quadro
2, a água evapotranspirada dos tanques foi
substituída por ARS, a cada dois dias, de modo
que, ao final desse período de 10 dias, toda água
“limpa” tinha sido substituída. Em todos os
vegetais cultivados na casa de vegetação, exceto
a taboa e a tripa de sapo, foi mantida uma
testemunha cultivada com água “limpa”. Por ser
um experimento exploratório, e por não haver
estrutura física e material disponível, o trabalho foi
conduzido sem repetições. Após ter a
substituição da água “limpa” por ARS, nos
recipientes, iniciou-se o rebombeamento do
efluente, drenado como excedente dos tanques
de tratamento, para a caixa de distribuição. Esse
procedimento contribuía para reposição do
líquido perdido por evapotranspiração do sistema
e promovia a aeração da massa líquida.
Vale ressaltar que os vegetais cultivados nas
caixas de fibrocimento apresentaram alteração
abrupta no aspecto visual, quando houve
mudança da aplicação de água “limpa” para
ARS.
Para a avaliação da produção de massa seca,
os vegetais foram submetidos a colheitas
manejadas, sempre que o estádio de
desenvolvimento vegetativo peculiar de cada
cultura era atingido (florescimento), para
comparação da biomassa produzida. As
amostras de tecido vegetal coletadas foram
desidratadas em estufa a 65ºC, durante 72 horas,
para posterior análise em laboratório.
No cálculo da produtividade de matéria seca
dos vegetais, adotaram-se os seguintes
espaçamentos entre as fileiras de plantas: 0,7 m;
0,6 m; 0,6 m; 0,5 m, respectivamente para capim
elefante, capim amargoso, Panicum sp. e tiriricão.
Para a taboa, o inhame e a tripa de sapo adotouse a distribuição aleatória, à qual estas espécies
são, naturalmente, encontradas.
Quadro 2. Característica química (concentrações totais) da água residuária da suinocultura
utilizada no cultivo dos vegetais
Amostras
N
P
K
Ca
Mg
Zn
Na
Cl
Cu
-1
........................................................... mg L .................................................................
Em 29/03/03
800
2.667
927
63
8
66
742
190
5
Em 16/05/03
3.200
6.819
350
152
17
497
629
290
13
310
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
espécie e dos demais vegetais que já
haviam sido implantados, mantendo-se
somente a parte vegetativa dos rizomas.
Este
procedimento
acelerou
o
restabelecimento dos vegetais ao sistema,
com exceção da taboa, que apresentou
melhor
estabelecimento,
quando
transplantada com toda sua biomassa.
No período de monitoramento do
experimento, a água residuária da
suinocultura, fornecida ao experimento,
apresentou considerável variação na
concentração, conforme observado na
Figura 1, proporcionando a concentração
média
no
sistema
de
tratamento,
apresentada no Quadro 3. A redução
drástica de concentração, observada na 5ª
amostragem (seta) ocorreu devido o tanque
de armazenamento de dejetos ter sido
drenado no período e reenchido com água
residuária de baixa concentração.
A maioria das espécies vegetais
cultivadas
apresentou
razoável
desenvolvimento
e
capacidade
de
sobrevivência ao cultivo em condição de
saturação com a ARS, exceto a espécie
taioba (Xanthosoma sagittifolium) que não
se adaptou a esse sistema de cultivo,
apresentando raquitismo e amarelecimento
de suas folhas, de modo a não apresentar
desenvolvimento satisfatório.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na fase de implantação dos vegetais nos
tanques de alvenaria, a princípio, efetuou-se
o transplantio da espécie taboa (Typha sp.)
com reduzida quantidade de substrato,
proveniente do local de estabelecimento
natural dos vegetais, aderido às raízes.
Entretanto,
observou-se
o
completo
murchamento das plantas, seguindo-se a
senescência.
Por
esta
razão,
posteriormente, realizou-se um segundo
transplantio do vegetal, utilizando-se plantas
com maior quantidade de substrato de solo
argiloso aderido ao sistema radicular, o que
favoreceu a sua adaptação ao novo
ambiente. A partir desta observação,
procedeu-se à mesma forma de transplantio
para os demais vegetais que faltavam a ser
implantados e adicionou-se mais substrato
às raízes dos vegetais implantados,
inicialmente..
No transplantio dos primeiros vegetais,
utilizou-se a planta como um todo (sistema
radicular e parte aérea). No entanto,
observou-se que o tiriricão (Cyperus sp.),
principalmente, teve dificuldade de manter
sua parte aérea, ocorrendo perda de
turgescência,
causando
sua
rápida
senescência. Em virtude desses sintomas,
optou-se por remover a parte aérea dessa
21000
Concentração
18000
15000
12000
9000
6000
3000
0
29/03/03
28/04/03
28/05/03
27/06/03
27/07/03
26/08/03
25/09/03
25/10/03
Período de m onitoram ento
ST (mg/L)
SS (mg/L)
SD (mg/L)
CE (µS/cm)
DQO(mg/L)
Figura 1. Características física e química da ARS monitorada no durante o experimento.
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
311
Quadro 3. Características físicas e químicas médias da ARS, apresentadas durante o
monitoramento no sistema de experimentação
Variáveis
-1
DQO (mg L )
ARS
ARS + Lodo*
6.145
37.064
-1
5.604
57.105
-1
1.919
20.460
-1
3.685
36.645
ST (mg L )
SF (mg L )
SV (mg L )
-1
SS (mg L )
4.291
40.000
-1
1.178
7.200
-1
SSF (mg L )
SSV (mg L )
2.777
32.800
-1
1.650
17.105
-1
CE (dS m )
2,243
3,130
pH
SD (mg L )
7,28
7,48
-1
819,5
3092,5
-1
1.700
240
-1
2.540
680
819,5
3092,5
2.107
743,3
N (mg L )
P (mg L )
K (mg L )
-1
N (mg L )
-1
Na (mg L )
* Lodo formado nos tanques de alvenaria cultivados com os vegetais aos 100 dias de tratamento com
ARS.
Quadro 4. Número total de perfilhos das plantas cultivadas com água “limpa” (testemunha) e com
água residuária da suinocultura (ARS), avaliados no 1º e 2º corte durante o tratamento
Cultivo com água "limpa"
Espécie vegetal
1º Corte
2º Corte
Cultivo com ARS
1º Corte
2º Corte
Número de perfilhos
Capim Elefante
35
34
39
103
Capim Amargoso
138
173
99
373
Panicum sp.
35
119
34
264
Tiriricão
120
121
96
331
Inhame
17
36
16
45
Taboa
-
-
43
91
No Quadro 4, apresentam-se os resultados
obtidos do perfilhamento das plantas, que
receberam o tratamento (cultivo com ARS) e das
plantas
cultivadas
com
água
“limpa”
(testemunhas).
Observou-se que as plantas cultivadas com
ARS tiveram expressivo perfilhamento e superior
porcentagem de perfilho em relação às plantas
cultivadas com água “limpa”, exceto o inhame
que apresentou taxa de porcentagem,
praticamente igual, para ambos os cultivos.
312
A espécie Panicum sp. apresentou maior
porcentagem de perfilhamento entre o 1º e 2º
corte, isto é, 240% e 674,5% para as plantas
cultivas com água “limpa” e com ARS,
respectivamente. No entanto, essa espécie
vegetal não teve mais capacidade de emitir
perfilho após o 2º corte, quando já havia ocorrido
acúmulo da carga orgânica no lodo contido nos
tanques de cultivo com ARS. Ao contrário, a
espécie reduziu, abruptamente, o número de
perfilhos emitidos no estágio anterior.
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Seguindo a mesma tendência, a espécie
taboa não foi mais capaz de emitir perfilho
após o 2º corte. Mesmo antes desse 2º corte,
aos 100 dias de cultivo com ARS, quando o
lodo nos tanques de cultivo já havia atingido
as concentrações, apresentadas no Quadro 3,
a taboa começou a apresentar morte de
alguns perfilhos novos. Provavelmente este
dano ocorreu devido ao efeito de salinidade da
ARS. Essa desconfiança decorre do fato de
que, Barros (2005), que avaliou a vegetação
na área onde foram coletados os propágulos
empregados neste estudo, identificou aquela
espécie como Typha latifólia e, de acordo com
Pearson (2005), a espécie é moderamente
sensível à salinidade.
Conforme se observa no Quadro 5, com
exceção da tripa de sapo, que não teve
testemunha avaliada, todas as espécies
vegetais sobreviventes ao cultivo com ARS
bruta, apresentaram produtividade superior às
suas respectivas testemunhas. Dentre essas
espécies, o capim amargoso apresentou a
maior produção de biomassa, enquanto no
inhame foi a menor.
No Quadro 6, são apresentados os
resultados de remoção de nutrientes pela
colheita da biomassa aérea das espécies
vegetais. Verifica-se que as cinco espécies
sobreviventes no ensaio apresentaram
razoável capacidade de remoção dos
nutrientes analisados. Entretanto, embora
apresentando a segunda menor produtividade
de matéria seca (Quadro 5), a espécie tripa de
sapo, apresentou a maior remoção dos
nutrientes. Analisando, isoladamente, os
valores de remoção de alguns nutrientes,
verifica-se que o tiriricão apresentou o maior
potencial de remoção de sódio e zinco,
embora, estes elementos sejam absorvidos
em menores quantidades relativas pelos
vegetais.
Quadro 5. Produtividade média de matéria seca dos vegetais cultivados no experimento
com ARS
Espécie vegetal
Número
Corte/Ano
Intervalo de corte
(dias)
Capim elefante
87
4,2
Capim amargoso
92
4,0
Tiriricão
107
3,4
Inhame
67
5,4
Tripa de sapo
59
6,2
Produtividade de matéria
seca (t ha-1 ano-1)
Tratamento
Testemunha
11,1
ARS
100,6
Testemunha
18,8
ARS
111,5
Testemunha
10,2
ARS
69,8
Testemunha
24,8
ARS
35,7
-
-
ARS
56,6
Quadro 6. Valores estimados da remoção de nutrientes pelas colheitas da biomassa dos
vegetais cultivados com ARS
Espécies vegetais
Tratam
ento
N
P
K
Ca
Mg
Cl
-1
Na
S
B
Zn
Cu
-1
....................................................... kg ha ano .................................................
Capim elefante
ARS
3330
302
905
413
272
102
292
4,8
0,3
2,2
0,5
Capim amargoso
ARS
2565
245
1896
357
178
803
558
17,8
0,4
2,1
0,5
Tiriricão
ARS
2932
140
2373
230
98
768
614
29,8
1,0
10,2
0,4
Inhame
ARS
1178
107
1214
189
111
50
532
17,2
0,6
1,8
0,5
Tripa de sapo
ARS
3226
170
2377
934
408
679
606
57,7
1,0
9,2
1,5
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CONCLUSÃO
Considerando, conjuntamente, os quatro
atributos avaliados, as espécies capim
elefante, capim amargoso, tiriricão, Inhame
e tripa de sapo apresentaram os melhores
desempenhos, quando cultivadas com água
residuária da suinocultura. Em relação ao
perfilhamento das plantas, o inhame
apresentou o pior comportamento. A espécie
tripa de sapo apresentou o maior potencial
de remoção de nutrientes, dentre as
espécies avaliadas.
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
AMERICAN
PUBLIC
HEALTH
ASSOCIATION
–
APHA.
Standard
methods for the examination of water and
wastewater. 19º. ed. Washington. D.C.:
APHA s.n.p. 1995.
BRIX, H. Do macrophytes play a role in
constructed treatment wetlands? Water
Science Technology, v.35, n.5, pp.11-17,
1997.
BARROS, A.L. Morfo-anatomia e teor de
nutrientes em três espécies vegetais e
cultivadas
em
sistemas
“wetland
construído”. Universidade Federal de
Viçosa, Viçosa, MG, 2005. 70 p.
(Dissertação de Mestrado).
DAVIS, L. A. Handbook of Constructed
Wetlands. A Guide to Creating Wetlands for:
Agricultural
Wastewater,
Domestic
Wastewater,
Coal
Mine
Drainage,
Stormwater in the Mid-Atlantic Region,
Volume 1: (USEPA Region III with USDA,
NRCS, ISBN 0-16-052999-9). 1995.
ESTEVES,
F.A.
Fundamentos
de
limnologia. 2. ed. Rio de Janeiro:
Interciência, 1998. 602p.
KONZEN, E.A. Valorização agronômica
dos dejetos de suínos: Utilização dos
dejetos de suínos como fertilizantes. In:
314
Ciclo de Palestras sobre Dejetos de Suínos,
Manejo e Utilização, do Sudeste Goiano, 1,
1997. Rio Verde. Anais... Rio Verde:
Fundação de Ensino Superior de Rio Verde.
ESUCARV, 1997. p. 113-137
LANGERGRABER, G. The role plant uptake
on the removal of organic matter and
nutrients in subsuface flow constructed
wetlands – A simulation study. In:
International
Conference
on
Waste
Stabilization Ponds and 9th International
Conference on Wetland Systems for Water
Pollution Control, 6th, 2004, Avignon.
Proceedings…
Avignon,
France,
IWA/Astee, 26th of Sept. - 1st of October
2004. OC, CD-ROM.
MANDER, U.; LÕHMUS, K.; KUUSEMETS,
V.; TEITER, S.; NURK; K.; Dynamics of
nitrogen and phosphorus budgets in a
horizontal subsurface flow constructed
wetland. In: International Conference on
Waste Stabilization Ponds and 9th
International
Conference
on
Wetland
Systems for Water Pollution Control, 6th,
2004, Avignon. Proceedings… Avignon,
France, IWA/Astee, 26th of Sept. - 1st of
October 2004. OC, CD-ROM.
MARQUES,
D.M.
Terras
Úmidas
Construídas de Fluxo Subsuperficial. In:
Tratamento de esgotos sanitários por
processo anaeróbio e disposição controlada
no solo. Projeto PROSAB, Rio de Janeiro,
ABES, 1999. p.409-435.
OLIVEIRA, P.A.V. Manual de manejo e
utilização dos dejetos de suínos.
Concórdia, SC: EMBRAPA-CNPSA, 1993.
188p. (Documento, 27).
PEARSON, K.E. Salinity, sodicity and
flooding tolerance of selected plant
species of the northern Cheyenne
reservation. College of Agriculture/Montana
State
University.
http://waterquality.montana.edu/docs/methan
e/cheyenne_highlight.shtml. 15 abr. 2005.
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
REED,
S.C.;
CRITES,
R.W.;
e
MIDDLEBROOKS, E.J. Natural systems for
management and treatment. New York:
McGraw-Hill, Inc. 1995. 435p.
REEDY, K.R. & DeBUSK, W.F. Nutrient
removal potential of selected aquatic
macrophytes. J. Environmental Quality, v.19,
p.261, 1985.
STOTTMEISTER,
U.;
WIEβNER,
A.;
KUSCHK,
P.;
KAPPELMEYER,
U.;
KÄSTNER, M.; BEDERSKI, O.; MÜLLER,
R.A.; MOORMAM, H. Effects of plants and
microorganisms in constructed wetlands for
wastewater
treatment.
Biotechnology
Advances, p.1-25, 2003.
TANNER, C.C. Plants as ecosystem
engineers in subsurface-flow treatment
wetlands. Water Science Technology, v.44,
n.11-12, pp.9-17, 2001.
U.S. Environmental Protection Agency.
Manual
Constructed
Wetlands
for
Municipal Wastewater Treatment. EPA 625R-99-010, US EPA ORD, Cincinatti, Ohio,
2000. http://www.epa.gov/ORD/NRMRL. 15
fev. 2005.
VALENTIM, M.A.A. Desempenho de leitos
cultivados (“construted wetland”) para
tratamento de esgoto: contribuições para
concepção e operação. Campinas: FEAGRI
– Faculdade de Engenharia Agrícola –
UNICAMP, 2003. 210 p. (Tese de Doutorado).
VYMAZAL, J. Removal of phosphorus via
harvesting of emergent vegetation in constructed
wetlands for wastewater treatment. In:
International Conference on Waste Stabilization
Ponds and 9th International Conference on
Wetland Systems for Water Pollution Control, 6th,
2004, Avignon. Proceedings… Avignon,
France, IWA/Astee, 26th of Sept. - 1st of October
2004. OC, CD-ROM.
Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.15, n.3, 307-315, Jul./Set., 2007
315