Pesquisador da Fiocruz avalia contaminação de águas costeiras por emissários submarinos

Os emissários submarinos de esgotos são adotados como destino final de efluentes domésticos em virtude da eficiência oceânica na depuração da matéria orgânica. A avaliação do impacto provocado pelo lançamento desses efluentes pode auxiliar a tomada de decisão quanto ao ponto de lançamento ideal, a delimitação das áreas impactadas, e a probabilidade de contaminação das zonas balneáveis. O pesquisador do Departamento de Saneamento e Saúde Ambiental (DSSA/Ensp/Fiocruz), Renato Castiglia Feitosa, trabalha na avaliação da contaminação de águas costeiras por emissários submarinos de esgotos e publicou recentemente um artigo sobre o tema. 

Castiglia explica que a ferramenta empregada nesta avaliação é o sistema de modelos computacionais SisBaHia (Sistema Base de Hidrodinâmica Ambiental), desenvolvido no Programa de Engenharia Oceânica da COPPE/UFRJ, e que teve a colaboração do pesquisador do DSSA descrita pelas seguintes publicações: Emissários Submarinos de Esgoto: Aspectos de Qualidade de Água e Modelagem Computacional e pela sua tese de doutorado Acoplamento de Modelos de Campo Próximo e Campo Afastado com Cinética de Decaimento Bacteriano Variável - Aplicações em Emissários Submarinos, defendida no Programa de Engenharia Oceânica da COPPE/UFRJ.

A proteção de áreas balneáveis em relação à contaminação por agentes patogênicos é uma característica crucial no projeto de emissários submarinos. O uso de coliformes fecais como indicador na quantificação do grau de contaminação fecal de águas costeiras por efluentes de emissários submarinos é justificado pelas altas densidades observadas destes microrganismos nos esgotos domésticos.

Em decorrência das adversidades encontradas no ambiente marinho, a redução de bactérias é governada principalmente pela ação conjunta da salinidade, temperatura e radiação solar, sendo, este último, o principal fator influente nas taxas de decaimento, revela Castiglia. Esta taxa é representada pelo parâmetro T90, que corresponde ao tempo necessário, em horas, para que ocorra uma redução de 90% na concentração inicial de coliformes fecais. “Deste modo, a quantificação do decaimento é um dos principais parâmetros a ser incluído na avaliação de emissários. Adicionalmente, o sistema de modelos anteriormente descrito é capaz de reproduzir a circulação hidrodinâmica da região, caracterizada pelo regime de correntes marinhas, responsável pelo transporte do contaminante lançado no meio”.

Radiação solar mostrou o maior efeito deletério na mitigação das concentrações de coliformes fecais no ambiente marinho

O pesquisador afirma que a dispersão e a degradação bacteriana depende fortemente das condições ambientais. Os fatores responsáveis pela regulação dos níveis de radiação solar, tais como condições meteorológicas (cobertura de nuvens) e sazonais (estações do ano) possuem influência significativa na avaliação da contaminação costeira por efluentes lançados por emissários submarinos. Em simulações comparativas entre cenários de céu claro e totalmente nublado, para os mesmos padrões de correntes, a condição de bom tempo remete a uma situação significativamente melhor do que a de mau tempo, em relação aos índices de coliforme nas cercanias e nas regiões adjacentes ao ponto de lançamento do efluente.

“Em linhas gerais, o estudo do transporte de contaminantes, considerando coliformes fecais como contaminantes de referência, depende fortemente das condições ambientais simuladas. A radiação solar mostrou o maior efeito deletério na mitigação das concentrações de coliformes fecais no ambiente marinho. Temperatura e salinidade são fatores secundários e relevantes apenas na ausência de radiação solar. A diminuição dos níveis de radiação solar reflete na diminuição das taxas de decaimento bacteriano e, consequentemente, remete a maiores níveis de concentração do contaminante no meio”, constatou o estudo.

Para o pesquisador, os emissários submarinos são apontados como uma eficiente alternativa para o destino final de efluentes sanitários, principalmente em regiões litorâneas carentes de espaço para implantação das estações de tratamento convencional completo (primário e secundário), como é o caso de Ipanema, implantado na década de 70. Entretanto, de acordo com a legislação atual, se faz necessário um tratamento primário antes do lançamento submarino, de modo a promover a remoção de sólidos em suspensão e sedimentáveis. “Mesmo neste caso, onde passa a ser necessária a implantação de uma fase de tratamento em terra, o espaço necessário requerido é significativamente menor do que o necessário para um tratamento completo”, admitiu.

O trabalho desenvolvido por Renato foi publicado em três revistas científicas: no Journal of Applied Water Engineering and Research, na revista Water Science & Technology e na Revista Hydro.