Efeitos do lançamento de esgoto sanitário tratado por diferentes tecnologias sobre o funcionamento dos cursos de água receptores: retenção de nutrientes, metabolismo aquático e emissão de gases

• Processo: 18/21412-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de dezembro de 2018 - 30 de setembro de 2021
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Saneamento Ambiental
• Pesquisador responsável: Davi Gasparini Fernandes Cunha
• Beneficiário: Davi Gasparini Fernandes Cunha
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Julio Cesar Pascale Palhares ; Marcel Okamoto Tanaka ; Maria do Carmo Calijuri
• Assunto(s): Serviços ambientais Poluição da água Gases do efeito estufa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fontes pontuais de poluição da água | Gases de Efeito Estufa | Retenção de macronutrientes | Rios e riachos tropicais | serviços ecossistemicos | Taxas metabólicas | Poluição da água

Resumo

As Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) contribuem de maneira significativa para a atenuação dos problemas associados às descargas de águas residuárias em sistemas aquáticos, como rios e riachos. No entanto, dependendo da tecnologia que é empregada nas ETEs, a remoção de nitrogênio (N) e fósforo (P) pode não ocorrer (ou ocorrer parcialmente), o que gera alterações em diversos processos ecossistêmicos dos cursos de água receptores e altera a sua capacidade autodepurativa. O objetivo principal dessa pesquisa será avaliar a influência do lançamento de esgotos tratados sobre a retenção de N e P em trechos de riachos tropicais e correlacionar esse processo ao metabolismo aquático e às emissões de gases. Para avaliar a capacidade de autodepuração dos riachos, serão quantificadas taxas de retenção de nitrato, amônio e fosfato em trechos de três riachos a jusante do lançamento de ETEs (que empregam tecnologias de tratamento como reatores UASB, lagoas de estabilização ou lodos ativados) e de quatro riachos de referência (i.e., que não recebem efluentes). Esses resultados serão associados às estimativas do metabolismo (taxas de produção primária e respiração) e às emissões de gás carbônico e metano pelos riachos. Além das diferenças esperadas nos processos em riachos impactados e de referência, serão testadas hipóteses relacionadas 1) à influência de condições ambientais (e.g., disponibilidade de luz, nutrientes, tempo de residência, extensão das zonas de armazenamento temporário) sobre as taxas metabólicas e a capacidade dos riachos em reter N e P; e 2) à importância relativa da respiração ecossistêmica e da metanogênese para a emissão de CO2 e CH4 pelos ambientes aquáticos. Atualmente, existe uma lacuna de estudos desse tipo em ambientes tropicais e espera-se que os resultados dessa pesquisa contribuam, especialmente, para subsidiar a definição de critérios de outorga para lançamento de esgotos e embasar a adequação tecnológica de ETEs com vistas a maximizar a capacidade autodepurativa dos corpos receptores do efluente tratado. A proposta, caso aprovada, também permitirá a formação de recursos humanos (ao menos três alunos de doutorado do PPG/SHS/EESC/USP já estão envolvidos no projeto) e possibilitará a publicação de artigos em periódicos com elevado fator de impacto. (AU)

Publicações científicas

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SALTARELLI, WESLEY APARECIDO; CUNHA, DAVI GASPARINI FERNANDES; FREIXA, ANNA; PERUJO, NURIA; LOPEZ-DOVAL, JULIO C.; ACUNA, VICENC; SABATER, SERGI. Nutrient stream attenuation is altered by the duration and frequency of flow intermittency. ECOHYDROLOGY, SEP 2021. (18/21412-9, 17/18519-3)

FINKLER, NICOLAS REINALDO; GUCKER, BJORN; BOECHAT, IOLA GONCALVES; TROMBONI, FLAVIA; THOMAS, STEVEN ARNOLD; MENDES, LUDMILSON ABRITTA; LIMA, DANIEL MOURA FONTES; COVINO, TIM; EMANUELSON, KARIN; PONCE DE LEON, CLAUDIA; et al. Comparing spiraling- and transport-based approaches to estimate in-stream nutrient uptake length from pulse additions. ECOHYDROLOGY, v. 14, n. 7, JUL 2021. (18/21412-9, 18/13171-1)

FERNANDES CUNHA, DAVI GASPARINI; FINKLER, NICOLAS REINALDO; LAMPARELLI, MARTA CONDE; CALIJURI, MARIA DO CARMO; DODDS, WALTER K.; CARLSON, ROBERT E.. haracterizing Trophic State in Tropical/Subtropical Reservoirs: Deviations among Indexes in the Lower Latitude. Environmental Management, v. 68, n. 4, AUG 2021. (18/21412-9, 18/13171-1)

FINKLER, N. R.; GUCKER, B.; BOECHAT, I. G.; FERREIRA, M. S.; TANAKA, M. O.; CUNHA, D. G. F.. Riparian Land Use and Hydrological Connectivity Influence Nutrient Retention in Tropical Rivers Receiving Wastewater Treatment Plant Discharge. FRONTIERS IN ENVIRONMENTAL SCIENCE, v. 9, SEP 22 2021. (18/13171-1, 18/21412-9)