Por: Airton Noé Araujo da Silveira. (Eng. ambiental)
01/09/2023
Wetlands
Os wetlands são ambientes onde o solo possui a presença bastante acentuada de água, possibilitando o desenvolvimento de plantas aquáticas.
Existem dois tipos de wetlands, os que são naturais e os que são construídos.
Wetlands naturais
Os wetlands naturais são caracterizados conforme a sua origem tenha sido promovida pelo próprio meio ambiente, sem ter sido desenvolvido por ações humanas.
Estes ambientes podem possuir o solo inundado de forma permanente ou de forma sazonal.
Estes locais estão representados como por exemplo, em forma de manguezais, banhados e pântanos.
Wetlands construídos
Os wetlands construídos são produzidos por ações humanas, e são construídos com o intuito de promover sistemas de tratamento de águas residuais diversas.
Também possuem estruturas semelhantes às naturais, levando em conta aspectos de solo e base para vegetação de forma alagada, porém com controles de fluxos de escoamento e estruturas artificiais de contenção, como tanques de alvenaria e concreto.
Estes tipos de wetlands, são projetados considerando sistemas semelhantes a lagoas ou em formatos de canais, que conduzem os efluentes em alturas rasas, dentro de ambientes alagados e com aplicação de vegetação aquática.
É interessante ressaltar que estes tipos de wetlands não são alternativas que substituem algum sistema convencional de tratamento de efluentes, mas é correto afirmar que estes sistemas são alternativas complementares a outras etapas para agregar melhores resultados.
As macrófitas aquáticas são os vegetais escolhidos para aplicação nestes wetlands, pois se adaptam facilmente a meios encharcados, e tem um alto potencial de colaborar filtrando nutrientes e contaminantes da água.
O escoamento dos efluentes nos wetlands construídos, podem ser projetados para terem sentidos de fluxos de forma vertical, ou na horizontal, e também em certos casos combinando os dois sentidos.
A vegetação empregada tem um papel muito importante no processo de filtração da água e eliminação de nutrientes, porém todo o conjunto de microrganismos que se desenvolvem nesse meio aquático, também tem um papel muito significativo na digestão do material orgânico e eliminação de nutrientes.
A combinação de macrófitas e toda a biota que se encontra e desenvolve neste meio aquático, formam um conjunto biológico que age na degradação do material orgânico presente na água, retenção de contaminantes e poluentes, e tem um importantíssimo papel filtrante neste tipo de sistema.
Estes sistemas biológicos para purificar águas residuais, podem ser aplicados em diversos tipos de efluentes, com diversos níveis de vazão, porém é necessário observar que o dimensionamento e estrutura, devem se ajustar às necessidades conforme cada caso.
Basta respeitar aspectos como proporcionalidade, espaço disponível e necessário, assim como em outras diversas obras de engenharia, é necessário uma detalhada avaliação prévia, para verificar a viabilidade e seu potencial de eficiência.
Quando compararmos wetlands construídos com outros sistemas convencionais, podemos notar que pode haver uma certa desvantagem em função que para estes sistemas de tratamento de efluentes com macrófitas, é necessário áreas maiores do que geralmente são necessárias para outros sistemas.
Uma grande vantagem destes sistemas biológicos de tratamento de efluentes, é que esta etapa complementar não precisa da utilização de produtos químicos, tornando o processo muito mais sustentável e com menor custo de manutenção.
Ainda assim, temos um custo operacional dos wetlands construídos em função da necessidade de manuseio da vegetação para retirada de excesso, e controle geral da estrutura com acompanhamento periódico para ver se está correndo tudo bem com o fluxo dos efluentes, se não há alguma infestação de insetos, entre outros cuidados gerais.
Wetlands construídos tem uma ótima flexibilidade quando se refere em tratar efluentes de origens diversas, podendo ser aplicado como etapa complementar em estações de tratamento de esgoto bruto, de indústrias diversas, de atividades de suinocultura, de aviários, de mineração, de empresas alimentícias, entre outros milhares tipos de efluentes.
Estes tipos de wetlands utilizam também uma combinação muito importante de conceitos de várias áreas, como por exemplo bases de engenharia ambiental, mecânica, hidráulica, biologia, química, combinando assim vários contextos sanitários, estruturais e operacionais, visando o melhor resultado possível.
Plantas utilizadas em wetlands construídos
Há muitos tipos de vegetação que podem ser empregados nos wetlands, e isso varia conforme a necessidade, disponibilidade regional, características desejadas para aplicação dependendo do fluxo do efluente, entre outros detalhes que influenciam na escolha.
Alguns tipos de vegetação tem mais potencial filtrante, e se adapta melhor a estruturas artificiais, do que outros tipos, e isso gera uma certa preferência por certas espécies.
“As plantas mais usadas em wetlands construídos são espécies de macrófitas emergentes persistentes, como juncos (Scirpus), spikerush (Efeocharis), ciperáceas (Cyperus), apressa (Juncus), junco comum (Phragrnites) e cattails (Typha). Espécies nativas devem ser escolhidas preferencialmente pois são adaptados ao clima local, bem como ao solo e animais circundantes.”
Fonte: Davis, L. “A guide to creating wetlands for agricultural wastewater, domestic wastewater, coal mine drainage and stormwater in the Mid-Atlantic Region 1, general considerations.” USDA-NRCS, US EPA-Region III and PADepartment of Environmental Resources, USA (1995).
Potencial paisagístico e ecológico
Outro aspecto bastante interessante dos wetlands, é o potencial paisagístico que este tipo de ambiente produzido pode oferecer.
Estas estruturas podem considerar combinações de vegetação, estruturas de suporte com desenhos e estilos especiais, iluminação, entre outros detalhes que ajudam a destacar aspectos visuais decorativos e paisagísticos.
Desta forma é possível tornar os ambientes de tratamento de efluentes em locais visualmente mais agradáveis e amigáveis, agregando pontos positivos neste sistema complementar.
Considerando que estes ambientes possibilitam a presença de pontos de vegetação, não podemos esquecer dos benefícios ecológicos que são proporcionados a determinadas espécies de seres vivos como animais diversos, insetos e microrganismos variados, que encontram nestes ambientes abrigo, água e fontes de nutrientes.
Assim temos também pequenos refúgios de vida selvagem que compartilham os benefícios destes ambientes construídos.
Além do potencial de tratamento de efluentes para a promoção da purificação da água, temos outro importante benefício nos wetlands, que é a parcela de captura de CO2 da atmosfera que estes ambientes também têm potencial de coletar.
Outro ponto interessante de observar é que o alto volume de material orgânico gerado nestes wetlands, compostos pelo excesso de vegetação, pode ser encaminhado para compostagem e ainda dar origem a adubo orgânico.
Também é possível utilizar esta vegetação removida, como matéria prima complementar de ração animal.
Completando assim um ciclo bastante sustentável nesta etapa de tratamento de efluentes.
Fontes:
Davis, L. “A guide to creating wetlands for agricultural wastewater, domestic wastewater, coal mine drainage and stormwater in the Mid-Atlantic Region 1, general considerations.” USDA-NRCS, US EPA-Region III and PADepartment of Environmental Resources, USA (1995).
Wetlands – William J. Mitsch, James G. Gosselink
ENS/UFSC
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