Uso de esgoto tratado na irrigação de algodoeiro e efeitos nos atributos químicos do solo.
Ano de defesa: | 2014 |
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Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
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PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
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Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
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Palavras-chave em Português: | |
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Resumo: | A escassez de água para irrigação é um entrave ao desenvolvimento agrícola e social de regiões áridas e semiáridas. A reutilização de efluentes de esgotos tratados na agricultura é uma alternativa bastante adequada a estes locais, uma vez que além de elevar a oferta de água, permite reaproveitar a matéria orgânica e os nutrientes existentes nestes rejeitos líquidos para a nutrição das plantas cultivadas. Apesar dos potenciais benefícios, a prática do reúso agrícola não é isenta de riscos, haja vista que a presença, nos esgotos domésticos, de elevadas concentrações de sais, contaminantes orgânicos e agentes patogênicos pode ocasionar danos ao meio ambiente, à saúde humana, ao solo, aos aquíferos e às culturas irrigadas. Desta forma é importante estudar a eficiência de métodos de tratamento de esgotos na obtenção de efluentes com características tais que permitam sua aplicação em lavouras de forma segura. Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de reúso agrícola de efluentes de esgoto tratados em sistemas anaeróbios e póstratados em filtros de areia intermitentes na irrigação do algodoeiro herbáceo além de verificar os impactos da disposição destes efluentes em um solo típico de regiões semiáridas. Para este fim, plantas de algodoeiro foram cultivadas em vasos preenchidos com Luvissolo crômico e submetidas aos tratamentos que resultaram da combinação fatorial de 4 fontes de água de irrigação - (i) água potável, (ii) efluente tratado em reator UASB, (iii) efluente tratado em reator UASB e pós-tratado em dois filtros de areia intermitentes em série, e (iv) efluente tratado em tranque séptico e pós-tratado em um filtro de areia intermitente - e 5 níveis de adubação nitrogenada - 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1. As plantas foram mantidas sob irrigação por 123 dias e durante este período foram avaliados seu crescimento e acúmulo de nitrogênio foliar. Ao final do ciclo da cultura determinaram-se a produção das plantas e seus níveis nutricionais. O solo pós-cultivo foi avaliado a fim de verificar as alterações químicas promovidas pelos tratamentos. Segundo os resultados obtidos, a irrigação com efluentes de esgotos tratados é benéfica ao algodoeiro, permitindo obter plantas bem nutridas e com crescimento vegetativo adequado, resultando em bons índices de rendimento da cultura sem afetar a qualidade da fibra. Além disso, os efluentes tratados se mostraram eficientes na substituição da adubação nitrogenada recomendada para a cultura, o que pode refletir em maior economia para o produtor rural. A utilização de efluentes secundários pós-tratados em filtros de areia intermitentes, além de obter as vantagens agronômicas mencionadas, proporciona ao produtor rural maior segurança sanitária, uma vez que este efluente apresenta baixos níveis de contaminação fecal e é isento de ovos de helmintos causadores de patogenias em humanos. Contudo, após o cultivo, constatou-se que a irrigação com efluentes, além de elevar os teores de sódio no solo, não foi eficiente em repor os nutrientes exportados pela cultura. Isso leva a ponderar que em áreas de reúso deve-se realizar um manejo efetivo do solo, com vistas à manutenção dos níveis de fertilidade natural e à prevenção da salinização e sodificação. |
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Apesar dos potenciais benefícios, a prática do reúso agrícola não é isenta de riscos, haja vista que a presença, nos esgotos domésticos, de elevadas concentrações de sais, contaminantes orgânicos e agentes patogênicos pode ocasionar danos ao meio ambiente, à saúde humana, ao solo, aos aquíferos e às culturas irrigadas. Desta forma é importante estudar a eficiência de métodos de tratamento de esgotos na obtenção de efluentes com características tais que permitam sua aplicação em lavouras de forma segura. Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de reúso agrícola de efluentes de esgoto tratados em sistemas anaeróbios e póstratados em filtros de areia intermitentes na irrigação do algodoeiro herbáceo além de verificar os impactos da disposição destes efluentes em um solo típico de regiões semiáridas. Para este fim, plantas de algodoeiro foram cultivadas em vasos preenchidos com Luvissolo crômico e submetidas aos tratamentos que resultaram da combinação fatorial de 4 fontes de água de irrigação - (i) água potável, (ii) efluente tratado em reator UASB, (iii) efluente tratado em reator UASB e pós-tratado em dois filtros de areia intermitentes em série, e (iv) efluente tratado em tranque séptico e pós-tratado em um filtro de areia intermitente - e 5 níveis de adubação nitrogenada - 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1. As plantas foram mantidas sob irrigação por 123 dias e durante este período foram avaliados seu crescimento e acúmulo de nitrogênio foliar. Ao final do ciclo da cultura determinaram-se a produção das plantas e seus níveis nutricionais. O solo pós-cultivo foi avaliado a fim de verificar as alterações químicas promovidas pelos tratamentos. Segundo os resultados obtidos, a irrigação com efluentes de esgotos tratados é benéfica ao algodoeiro, permitindo obter plantas bem nutridas e com crescimento vegetativo adequado, resultando em bons índices de rendimento da cultura sem afetar a qualidade da fibra. Além disso, os efluentes tratados se mostraram eficientes na substituição da adubação nitrogenada recomendada para a cultura, o que pode refletir em maior economia para o produtor rural. A utilização de efluentes secundários pós-tratados em filtros de areia intermitentes, além de obter as vantagens agronômicas mencionadas, proporciona ao produtor rural maior segurança sanitária, uma vez que este efluente apresenta baixos níveis de contaminação fecal e é isento de ovos de helmintos causadores de patogenias em humanos. Contudo, após o cultivo, constatou-se que a irrigação com efluentes, além de elevar os teores de sódio no solo, não foi eficiente em repor os nutrientes exportados pela cultura. Isso leva a ponderar que em áreas de reúso deve-se realizar um manejo efetivo do solo, com vistas à manutenção dos níveis de fertilidade natural e à prevenção da salinização e sodificação.The shortage of irrigation water is an obstacle to agricultural and social development in arid and semiarid regions. Reuse of treated sewage water in agriculture is a suitable alternative for such regions, since it not only increases water availability, but also supplies organic matter and nutrients present in these effluents for plant nutrition. Despite the potential benefits, reuse of domestic wastewater for agricultural purposes is not a risk free practice, considering that the presence of salts, organic pollutants and pathogens could cause damages to the environment, human health, soil, ground water and irrigated crops. For this reason, it is important to study the efficiency of wastewater treatment methods in obtaining effluents suitable for disposal on cultivated lands. Based on the above considerations, the present research aimed to evaluate the potential of domestic sewage treated by anaerobic processes and post treated in intermittent sand filters for cotton irrigation. The implications of disposing of these effluents in terms of soil chemical properties were also investigated. For this purpose, cotton plants were grown in pots containing haplustalfs soil submitted to the treatments which resulted from the factorial combination between four sources of irrigation water - (i) freshwater, (ii) effluent treated by an UASB reactor, (iii) effluent treated by an UASB reactor and post treated by 2 intermittent sand filter in series, and (iv) effluent treated by a septic tank and post treated in an intermittent sand filter - and five levels of nitrogen fertilization - 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1. Plants were irrigated for 123 days, and their growth and leaf nitrogen accumulation were measured. At the end of the crop cycle, plant yield and nutritional status were determined. The soil post cultivation was also evaluated to verify the chemical changes caused by the cotton cultivation. According to the results, irrigation with treated wastewater is beneficial for both cotton growth and nutrition, resulting in good crop yields without affecting the quality of fiber. Treated wastewater is also suitable for replacing the conventional nitrogen fertilization of cotton plants, which is reflected in greater financial savings for the producers. Besides the fact of obtaining agronomic advantages, the use of secondary effluents post treated by intermittent sand filters provides better health security, since this treatment removes the helminth eggs which are an important cause of human illness. However, it was found that irrigation with wastewater was not effective in restoring nutrients exported by cotton crop and that it increased sodium levels in soil after cultivation. Considering this, it is highly recommended to perform effective soil management of agricultural lands irrigated with treated wastewater in order to maintain soil fertility and to prevent soil salinization and sodification.Submitted by Renata Cardoso (renaatachaves97@hotmail.com) on 2022-11-28T18:32:07Z No. of bitstreams: 1 LEDA VERONICA BENEVIDES DANTAS SILVA - TESE PPGEA CTRN 2014.pdf: 1134398 bytes, checksum: 48d5aae8904a6954307c69259c424764 (MD5)Made available in DSpace on 2022-11-28T18:32:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LEDA VERONICA BENEVIDES DANTAS SILVA - TESE PPGEA CTRN 2014.pdf: 1134398 bytes, checksum: 48d5aae8904a6954307c69259c424764 (MD5) Previous issue date: 2014-02Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLAUFCGBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNEngenharia de AgrícolaEfluentes na agricultura irrigadaÁgua de reúso na agriculturaEsgoto tratado na irrigaçãoAgricultura irrigada com esgoto tratadoAlgodoeiro irrigado - efluentesNutrição de plantasFertilidade do soloGossypium Hirsutum L.Cultura do algodãoAlgodão irrigadoEffluents in irrigated agricultureReuse water in agricultureSewage treated in irrigationIrrigated agriculture with treated sewageIrrigated cotton - effluentsPlant nutritionSoil fertilityCotton cultureIrrigated cottonUso de esgoto tratado na irrigação de algodoeiro e efeitos nos atributos químicos do solo.Use of treated sewage in cotton irrigation and effects on soil chemical attributes.2014-022022-11-28T18:32:07Z2022-11-282022-11-28T18:32:07Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28042SILVA, Leda Veronica Benevides Dantas. Uso de esgoto tratado na irrigação de algodoeiro e efeitos nos atributos químicos do solo. 2014. 134f. (Tese de Doutorado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014. 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A escassez de água para irrigação é um entrave ao desenvolvimento agrícola e social de regiões áridas e semiáridas. A reutilização de efluentes de esgotos tratados na agricultura é uma alternativa bastante adequada a estes locais, uma vez que além de elevar a oferta de água, permite reaproveitar a matéria orgânica e os nutrientes existentes nestes rejeitos líquidos para a nutrição das plantas cultivadas. Apesar dos potenciais benefícios, a prática do reúso agrícola não é isenta de riscos, haja vista que a presença, nos esgotos domésticos, de elevadas concentrações de sais, contaminantes orgânicos e agentes patogênicos pode ocasionar danos ao meio ambiente, à saúde humana, ao solo, aos aquíferos e às culturas irrigadas. Desta forma é importante estudar a eficiência de métodos de tratamento de esgotos na obtenção de efluentes com características tais que permitam sua aplicação em lavouras de forma segura. Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de reúso agrícola de efluentes de esgoto tratados em sistemas anaeróbios e póstratados em filtros de areia intermitentes na irrigação do algodoeiro herbáceo além de verificar os impactos da disposição destes efluentes em um solo típico de regiões semiáridas. Para este fim, plantas de algodoeiro foram cultivadas em vasos preenchidos com Luvissolo crômico e submetidas aos tratamentos que resultaram da combinação fatorial de 4 fontes de água de irrigação - (i) água potável, (ii) efluente tratado em reator UASB, (iii) efluente tratado em reator UASB e pós-tratado em dois filtros de areia intermitentes em série, e (iv) efluente tratado em tranque séptico e pós-tratado em um filtro de areia intermitente - e 5 níveis de adubação nitrogenada - 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1. As plantas foram mantidas sob irrigação por 123 dias e durante este período foram avaliados seu crescimento e acúmulo de nitrogênio foliar. Ao final do ciclo da cultura determinaram-se a produção das plantas e seus níveis nutricionais. O solo pós-cultivo foi avaliado a fim de verificar as alterações químicas promovidas pelos tratamentos. Segundo os resultados obtidos, a irrigação com efluentes de esgotos tratados é benéfica ao algodoeiro, permitindo obter plantas bem nutridas e com crescimento vegetativo adequado, resultando em bons índices de rendimento da cultura sem afetar a qualidade da fibra. Além disso, os efluentes tratados se mostraram eficientes na substituição da adubação nitrogenada recomendada para a cultura, o que pode refletir em maior economia para o produtor rural. A utilização de efluentes secundários pós-tratados em filtros de areia intermitentes, além de obter as vantagens agronômicas mencionadas, proporciona ao produtor rural maior segurança sanitária, uma vez que este efluente apresenta baixos níveis de contaminação fecal e é isento de ovos de helmintos causadores de patogenias em humanos. Contudo, após o cultivo, constatou-se que a irrigação com efluentes, além de elevar os teores de sódio no solo, não foi eficiente em repor os nutrientes exportados pela cultura. Isso leva a ponderar que em áreas de reúso deve-se realizar um manejo efetivo do solo, com vistas à manutenção dos níveis de fertilidade natural e à prevenção da salinização e sodificação. |
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