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Eduardo Pacheco Jordão, Dr.Eng. *

            Uns chamam Engenheiro Sanitarista – outros chamam Engenheiro Sanitário.

            Tanto faz, de uma forma ou outra este engenheiro é responsável pelos serviços de engenharia de abastecimento dágua – aí incluídos a captação em um rio ou lago, o tratamento da água para torná-la potável, a adução até os reservatórios da cidade, o projeto dos próprios reservatórios dágua, e depois o sistema de distribuição da água à população, a chamada rede de distribuição. Tarefas importantíssimas, sem as quais a população e a indústria não poderiam sobreviver!

            E o que fazer com a água já usada – os rejeitos, ou o esgoto gerado ? É preciso coletar esses rejeitos de água suja, poluída, contaminada, e conduzi-los a um destino final adequado e seguro do ponto de vista ambiental e de proteção à saúde. Aí entra em cena novamente nosso Engenheiro Sanitarista, para projetar e operar os sistemas de coleta de esgotos – a chamada rede coletora de esgotos, as grandes tubulações que recebem a contribuição dessas redes coletoras – chamamos interceptores, e que conduzem esses esgotos até uma estação de tratamento de esgotos para serem tratados adequadamente, podendo então ser lançados por uma tubulação para um ponto em um rio ou eventualmente no próprio mar – o chamado destino final. Esses corpos dágua que recebem os esgotos coletados e tratados são chamados tecnicamente corpos receptores.

            Estamos vendo então que o Engenheiro Sanitarista exerce duas tarefas fundamentais à vida humana:

• ele provê água de qualidade segura para o próprio consumo humano, sendo responsável pelo tratamento desta água bruta que transformará em potável; e
• ele cuidará de que as chamadas águas servidas – os esgotos – sejam devolvidas ao corpo receptor em condições adequadas, de modo a não se tornar em mais um fator de poluição aos corpos dágua.

            No Brasil o Decreto - Lei 414/91 (de 22/10/1991) estabeleceu que o engenheiro sanitarista é um profissional habilitado para aplicar os princípios da engenharia à prevenção, ao controle e à gestão dos fatores ambientais que afetam a saúde e o bem-estar físico, mental e social do homem, bem como aos trabalhos e processos envolvidos na melhoria de qualidade do ambiente.

            Podemos nos perguntar agora: como se acha nosso país em relação ao fornecimento de água à população, e a respectiva coleta e o tratamento dos esgotos?

            Bom, em relação ao abastecimento de água estamos em uma posição razoável: o Brasil tem praticamente 84% da população urbana atendida por serviços de abastecimento de água (segundo dados coletados em 2019, Ministério do Desenvolvimento Regional).

            O mesmo não é, no entanto, verdade para o caso do esgotamento sanitário: apenas cerca de 54% da população urbana é atendida por redes coletoras de esgoto, e destas apenas 49% dos esgotos chegam a ser tratados, o que faz com que o grau de tratamento de esgotos nas cidades seja limitado a cerca de apenas 27% da população urbana (dados coletados em 2019, MDR). Uma vergonha

            O engenheiro sanitarista também se preocupa com as questões de poluição atmosférica e poluição sonora. Foi uma ação do saneamento que proibiu, há alguns anos atrás, os incineradores prediais de lixo no Rio de Janeiro, que eram usuais nos prédios de apartamentos e que causavam uma enorme poluição do ar na cidade!

            Os engenheiros sanitaristas se agregam em uma associação muito atuante – a ABES, Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental (www.abes-dn.org.br), com cerca de 5 mil associados, que oferece um congresso brasileiro bi-anual, em diferentes cidades do país (o próximo congresso será em Curitiba, de 17 a 21 de outubro) – muitos de nossos alunos costumam participar, quando possível, através do programa JPS – Jovens Profissionais do Saneamento, da ABES.

            Por fim, tendo em conta as atribuições do engenheiro sanitarista, pode-se até dizer que ele chega a fazer um trabalho de “medicina preventiva” – pois está certamente oferecendo melhores condições de vida saudável a nossa população. Que os médicos não nos ouçam ...

(*)Eduardo Pacheco Jordão é professor associado do DRHIMA, já aposentado, mas presente em cursos de extensão, pós-graduação, e palestras organizadas pelo Departamento.

Por Isaac Volschan Jr.

Prof. Titular do Depto. de Recursos Hídricos e Meio Ambiente

Escola Politécnica da UFRJ

Em 20/10/2020, publicamos na página do Depto. de Recursos Hídricos e Meio Ambiente da Escola Politécnica da UFRJ (DRHIMA/POLI/UFRJ), artigo de opinião intitulado "Desenvolvimento do conhecimento sobre SARS-CoV-2 e Esgotos Sanitários" (http://drhima.poli.ufrj.br/index.php/br/destaque/noticias/311-desenvolvimento-doconhecimento-sobre-sars-cov-2-e-esgotos-sanitarios).

O Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia INCT ETES Sustentáveis é um projeto liderado pelo Depto. de Engenharia Sanitária da Escola de Engenharia da UFMG, e que conta com a participação de outras 6 instituições de ensino e pesquisa em engenharia sanitária, dentre estas o DRHIMA/POLI/UFRJ.

Tivemos conhecimento da recente aprovação da Lei Estadual 3.619/21 de autoria dos Deputados Carlos Minc e Rubens Bomtempo. Compreendidos o propósito e as determinações da nova Lei, vimo-nos no dever de efetuar os comentários que se seguem.

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Não há evidências, constatação e entendimento científico quanto a viabilidade do vírus SARSCoV-2 em águas de abastecimento ou esgotos sanitários. Águas de abastecimento já são regularmente desinfetadas visando a isenção de vários outros microrganismos.

Portanto, não faz sentido a Lei dedicar exigência ao que não somente já é regulamentado pelo Anexo XX da Portaria de Consolidação n5 do Ministério da Saúde (que estabelece o controle e a vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade), como também ao que já é regularmente praticado pelos prestadores de serviços de abastecimento de água.

Por outro lado, não faz sentido exigir a desinfecção dos esgotos sanitários para o propósito específico de inativação do Sars-Cov-2, pois como já mencionado, não há evidências, comprovação e entendimento científico quanto a sua viabilidade em águas residuárias urbanas. Entende-se que devido ao fato do ácido nucleico do SARS-CoV-2 encontrar-se revestido e envelopado por uma camada lipídica de muito fácil desestruturação e degradação, a cinética do decaimento de sua concentração nos esgotos sanitários seja similar ou ainda mais acelerada do que outros vírus não encapsulados.

Entendimentos cientificamente comprovados existem em relação a detecção do RNA viral em partículas de SARS-CoV-2, não necessariamente partículas ativas e infectantes. Portanto, até o presente momento, contrariamente, não há registros da presença de vírus viáveis e ativos, e tampouco evidências epidemiológicas de que os esgotos sanitários sejam uma via de transmissão do SARS-CoV-2.

A justificativa parlamentar para a proposição da Lei é baseada em documentos com opiniões técnico-científicas (dentre os quais, documento emitido pelo próprio INCT ETEs Sustentáveis), que em nenhum momento afirmam que o vírus se encontre ativo nos esgotos sanitários.

O contexto que os argumentos e opiniões se inserem nestes documentos é o de justificar a importância do monitoramento do vírus como ferramenta de vigilância epidemiológica e de apoio ao controle da Covid-19. Em nenhum momento, os mesmos argumentos e opiniões sugerem ou afirmam que os esgotos sanitários devam ser doravante desinfetados, visando a inativação do Sars-Cov-2.

O cumprimento da Lei exigirá investimentos para a implantação, operação e manutenção de instalações de desinfecção dos esgotos, com repercussão sobre o equilíbrio econômicofinanceiro de contratos de prestação de serviços, na forma que prevê o novo marco legal do saneamento.

Cuidados adicionais deverão ser ainda dirigidos ao monitoramento e controle da geração de subprodutos da desinfecção dos esgotos.

Observa-se ainda que a aplicação da Lei somente faria sentido para o caso de esgotos sanitários contribuintes para ETEs existentes, as quais alcançam cobertura urbana ainda muito limitada.

A interpretação do conteúdo da Lei pode induzir incorreto entendimento da questão por parte da população, gerando desconforto, desconfiança e até mesmo temor quanto aos serviços públicos ofertados.

A ideia de rejeição à água disponibilizada pelo sistema público e coletivo, induz ao menor consumo por parte da população, podendo até mesmo inibi-lo para a simples e necessária hidratação humana.

A crise do abastecimento de água da RMRJ de fato requer a maior atenção por parte do poder legislativo, mas prescinde da geração de novos fatos desprovidos de amparo técnico que os justifiquem.

Por iniciativa da Companhia Estadual de Águas e Esgotos (CEDAE) e da Secretaria de Estado de Saúde, e com a participação da Seção RJ da Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, da Escola Nacional de Saúde Publica da FIOCRUZ, e do Instituto de Microbiologia da UFRJ, o Depto. de Recurso Hídricos e Meio Ambiente (DRHIMA) da Escola Politécnica da UFRJ coordena a condução do “Estudo de Monitoramento Espaço-Temporal da Concentração de SARS-COV-2 nos Esgotos Sanitários da Região Metropolitana do Rio de Janeiro”.

O projeto encontra-se na 20a. semana de monitoramento do SARS-CoV-2 em 10 diferentes pontos do sistema de esgotamento sanitário da RMRJ. Convido a todos para conhecerem o estudo e acompanharem os seus resultados em https://monitoracoronarj.com.br.

**Este texto não reflete, necessariamente, a opinião do DRHIMA UFRJ.

22 de março, dia da Água

Da Yu e a gestão da água.

Hoje é o Dia Mundial da Água. Estabelecido pela ONU em 1992, a data tem por objetivo ampliar a discussão sobre tema tão relevante para o ser humano. Estando presente em 70% do planeta assim como em 70 % do corpo humano, a água é fundamental para a boa saúde, mas se não for bem tratada, pode ser um veículo de doenças.

Apesar de ser responsável pelo surgimento da vida na Terra, a água não tem recebido de nós os cuidados que merece. Essencial à vida, a água é fundamental para a agricultura e outros processos produtivos, além de ter inúmeras aplicações em atividades tais como a geração de energia, diluição de poluentes, transporte e resfriamento. De fato, dependemos dela para viver e para preservar a vida e o meio ambiente.

Na história da humanidade, apenas alguns foram capazes de compreender suas peculiaridades e propor soluções realmente abrangentes para abordar a complexidade dos problemas em que é elemento principal. Mal distribuída pelo planeta tanto temporal como espacialmente, é ainda mais desigual em termos de densidade populacional. Elevadas concentrações humanas se encontram em regiões onde a água é mais escassa, enquanto que onde é abundante, a densidade populacional pode ser muito baixa. Injusta parece ser também a absorção dos danos ambientais no planeta. Países predominantemente agrícolas sofrem maiores impactos ambientais hídricos quando comparados às nações industrializadas, porque na agroindústria seu uso é muito intenso (em torno de 70% do uso consuntivo das águas doces é para agricultura e está associado à poluição hídrica decorrente do uso de pesticidas).

Nosso sistema alimentar foi moldado nas últimas décadas pelo paradigma dos "alimentos mais baratos" (1). Políticas e estruturas econômicas têm como objetivo produzir cada vez mais alimentos a custo mais baixo visando preservar a lucratividade. A intensificação da produção agrícola em grande escala degrada solos e ecossistemas. O consumo global crescente de calorias mais baratas e alimentos com uso intensivo de recursos agrava essas pressões. A produção atual de alimentos depende muito do uso de insumos, tais como fertilizantes, pesticidas, energia, terra e água. Em relatório de 2021, Chatham House (1) explora o papel do sistema alimentar global como o principal impulsionador da perda acelerada de biodiversidade global. Nesse documento são apresentados os desafios e compensações envolvidos no redesenho dos sistemas alimentares com o propósito de restaurar a biodiversidade e/ou prevenir a sua perda, além de recomendações para ação.

A concentração populacional nas cidades é outro fator que muito contribui para o agravamento da difícil gestão da água. Segundo relatório recente das Nações Unidas (2), cerca de 60 por cento da população mundial em 2030 será de moradores urbanos, número que atingirá aproximadamente 68 por cento em 2050. Esse rápido crescimento é impulsionado pela busca por oportunidades econômicas, bem como migração decorrente de conflitos, insegurança, mudanças climáticas, desastres naturais e degradação ambiental. A rápida urbanização aumenta ainda mais a demanda por água, saneamento e higiene, fazendo crescer a pressão por serviços já precários de saneamento.

Embora seja óbvio que não se possa reunir toda a água doce do planeta em um único reservatório, é necessário que haja uma gestão cooperativa em termos globais. Ainda que as bacias hidrográficas sejam essencialmente locais, o comércio internacional permitiu e intensificou o conceito de “água virtual”, que ajuda a perceber como os recursos hídricos de um país são usados para viabilizar o consumo em outro país (3).

Enquanto as nações trabalham para garantir alimentos, água, energia e outros insumos essenciais para o bem-estar de seus habitantes, a maioria dos países depende de importações, bem como de exportações de bens e serviços para subsistência e desenvolvimento. A autossuficiência de um país pode ser alcançada pela produção de bens dentro de suas fronteiras, mas também pela redução da carga sobre seus recursos naturais importando produtos que exijam em sua produção o uso intensivo de água. Ou pode escolher a segurança energética – usando, por exemplo, seus recursos naturais para gerar eletricidade — em troca da segurança alimentar, ou seja, abrir mão da produção de alimentos. Os conceitos de pegada hídrica e água virtual permitem compreender melhor essas escolhas, além de exemplificarem as interdependências entre as economias e os recursos naturais dos diversos países (3).

A necessidade de compreensão da complexidade da gestão da água é muito importante e já estava presente há muito tempo na história da humanidade, como demonstra o exemplo a seguir, no qual uma solução robusta necessitou de muito tempo, colaboração e diálogo.

Na China doo século 21 A.C, o funcionário Gun foi designado pelo imperador Yao para domar as enchentes catastróficas do rio Amarelo (4). Durante anos, Gun construiu barragens de terra por todo o império na esperança de conter as águas. Contudo, durante uma enchente maior do que o usual, as barragens não resistiram e colapsaram, tornando o projeto de Gun um total fracasso. Por essa razão foi condenado à morte pelo imperador Shun, sucessor de Yao. O projeto foi então entregue a Yu, filho de Gun. Yu, como herdeiro de seu pai nos esforços do controle da inundação, arquitetou com dois funcionários e um grande grupo de trabalhadores, uma solução diferente. Em vez de mais barragens, traçou um plano que implicava não apenas em um sofisticado projeto de engenharia, mas num desafio diplomático audacioso. Assim, Yu precisava convencer centenas de clãs rivais que habitavam as margens do Rio Amarelo e que compartilhavam uma história de séculos de hostilidade mútua, de que se beneficiariam com o projeto, que abriria novos canais fluviais para o escoamento das águas torrenciais e alimentaria numerosos canais de irrigação. Essa era a única forma de o projeto de Yu ter sucesso. Após mais de 13 anos de dedicação e negociação, o êxito do projeto conferiu a Yu o título de Da Yu, ou seja, Yu, o Grande.

No século de Yu, não havia as facilidades de comunicação nem o conhecimento de que dispomos hoje. De fato, no século 21 D.C., usufruímos de um desenvolvimento tecnológico impressionante, mas ainda parecemos pouco sábios no que diz respeito a resolver nossos problemas ambientais. A história de Yu, o Grande, embora muito antiga, evidencia um ensinamento que é, talvez, ainda mais atual. Não são apenas grandes obras e atitudes economicamente competitivas que irão atenuar questões relativas a recursos hídricos. Será necessário muito tempo, além de muita dedicação e cooperação entre as nações para alcançar uma gestão adequada e sustentável.

Nesse Dia Mundial da Água de 2021, ainda temos muito a aprender com a história de Yu e outras tantas. Finalizando, convido a todos para participarem de evento comemorativo da Semana da Água, promovido pela ABRHidro - Associação Brasileira de Recursos Hídricos, cuja programação pode ser acessada em:

https://drive.google.com/file/d/1GklOnAWV4Ecb94PZcF9zyLotxG2IeRCH/view

Saudações hídricas,

Heloisa Teixeira Firmo. 

Referências:

• (1) BENTON, Tim G. et al. Food system impacts on biodiversity loss. Three levers for food system transformation in support of nature. Chatham House,( 210203), 2021. (https://www.chathamhouse.org/2021/02/food-system-impacts-biodiversity-loss) 
• (2) Snapshot of Global and Regional Urban Water, Sanitation and Hygiene Inequalities. UNwater, 2021. Disponível em:<https://www.unwater.org/snapshot-of-global-and-regional-urban-water-sanitation-and-hygiene-inequalities/>. 
• (3) Virtual water trade. Waterfootprint. Disponível em: <https://waterfootprint.org/en/water-footprint/national-water-footprint/virtual-water-trade/>.
• (4) Andrew Marr's History of the World, Episódio 1, BBC. Disponível em: <https://watchdocumentaries.com/andrew-marrs-history-of-the-world/>.

Por Isaac Volschan Jr.

Prof. Titular do Depto. de Recursos Hídricos e Meio Ambiente

Escola Politécnica da UFRJ

A revisão dos critérios e padrões de lançamento de esgotos sanitários significa importante evolução normativa da legislação ambiental do Estado do Rio de Janeiro. Atualiza conceitos e princípios em consonância ao que hoje estabelece instrumentos da legislação federal, unifica diretrizes e normas anteriormente vigentes, e incorpora ajustes em relação aos valores máximos permissíveis para parâmetros específicos de qualidade de água. Neste sentido, o presente documento tece os seguintes comentários:

• Em relação ao item 7.1.1 – Condições de lançamento de efluentes – letra d)

O gráfico a seguir indica a máxima concentração de DBO que o esgoto bruto poderá apresentar para atendimento ao padrão de lançamento NOP INEA-45, considerando eficiências usuais de remoção de DBO ofertadas por graus e processos convencionais de tratamento, a saber:

• 30%, se aplicado somente o tratamento primário, tal como um tanque séptico ou um decantador primário;
• 70%, se empregados, exclusivamente, processos biológicos anaeróbios, tais como solução fossa-filtro (tanque séptico e filtro anaeróbio) ou um reator UASB; e
• 90%, se empregados processos biológicos aeróbios por meio de tecnologia de tratamento secundário.

Considerando que o valor de 90% corresponda à eficiência máxima de remoção de DBO que os processos convencionais de tratamento de esgotos usualmente oferecem, da análise do gráfico da figura anterior, possível depreender que para o atendimento à condição mais restritiva de lançamento (40 mgDBO/L), a concentração máxima de DBO no esgoto bruto alcance 400 mg/L. Sucessivamente, para as demais condições de lançamento de 60, 90 e 120 mgDBO/L, concentrações máximas de DBO no esgoto bruto, de respectivamente, 600, 900 e 1.200 mg/L.

Entretanto, considerando que as concentrações usuais de DBO no esgoto bruto variam entre 150-200 mg/L (esgoto muito fraco-fraco) e 350-400 mg/L (esgoto forte-muito forte), tem-se que:

• O atendimento à condição mais restritiva (40 mgDBO/L) somente será possível com emprego de processos biológicos aeróbios e por meio de tecnologia de tratamento secundário (eficiência de remoção de 90% - marcadores pretos); processos exclusivamente anaeróbios com eficiência de remoção típica de 70% (marcadores verdes) não permitiriam atendimento à condição mais restritiva (40 mgDBO/L) mesmo para o tratamento de esgoto bruto afluente do tipo muito fraco (150 mgDBO/L).
• O atendimento à condição de lançamento de 60 mgDBO/L poderá ser alcançado com emprego de processos biológicos exclusivamente anaeróbios (eficiência de remoção de 70% - marcadores verdes), tais como a solução fossa-filtro (tanque séptico e filtro anaeróbio) ou um reator UASB, desde que a concentração de DBO no esgoto bruto esteja limitada ao valor máximo de 200mg/L. Para as condições de lançamento menos restritivas (90 e 120 mgDBO/L), processos biológicos exclusivamente anaeróbios serão capazes de atender ao padrão usual de DBO no esgoto bruto, o qual compreende valores entre 200 e 300 mg/L.
• Portanto, para a condição de lançamento de 60 mgDBO/L e concentrações de DBO no esgoto bruto maiores do que 200mg/L, o atendimento à NOP INEA-45 somente será alcançado com emprego de processos biológicos aeróbios e por meio de tecnologia de tratamento secundário (eficiência de remoção de 90% - marcadores pretos);
• O emprego de tecnologia de tratamento primário, tal como um simples tanque séptico ou um decantador primário (eficiência de remoção de 30% - marcadores vermelhos) torna-se somente viável para a condição de esgoto bruto muito fraco, de no máximo 171 mgDBO/L.
• Em relação ao item 7.1.1 – Condições de lançamento de efluentes – letra i)

A revisão da condição de lançamento de Nitrogênio Amoniacal Total para 20 mg/L (em substituição ao valor de 5,0 mg/L que preconizava a NT-202) não significa a isenção do controle deste parâmetro doravante. O processo específico de nitrificação biológica somente será prescindível nos casos em que os mecanismos de assimilação biológica de nitrogênio por organismos heterotróficos e de eventual arraste de amônia garantam ao efluente final o novo valor de 20 mg/L preconizado pela NOP INEA-45. Como a concentração usual de Nitrogênio Amoniacal Total no esgoto bruto encontra-se compreendida entre 20 e 40mg/L, a nitrificação biológica, ainda que parcial, poderá ainda ser requerida.

• Em relação ao item 7.1.1 – Condições de lançamento de efluentes – letra k)

Embora estudos técnicos já indiquem redução do padrão de concentração de P-total no esgoto bruto, motivada principalmente por alterações de processos produtivos da indústria de higiene e limpeza, improvável garantir concentração de no máximo 4,0mgP-t/L no esgoto bruto.

A inclusão desta exigência para o lançamento de esgotos em corpos d’água de natureza lótica implica na obrigatoriedade de remoção de fósforo e no emprego de tecnologia de tratamento terciário baseada em processos biológicos de remoção de nutrientes ou tratamento físico-químico avançado.

A definição de condição mais restritiva para o lançamento de efluentes em corpos receptores com registro histórico de floração de cianobactérias, deveria também contemplar trechos em que ocorrem outros usos da água e que principalmente ofereçam riscos à saúde pública, por exemplo águas recreacionais.

• Em relação ao item 8 – Condições e padrões de lançamento de esgoto sanitário por meio de emissário submarino – item 8.1)

A alternativa de emprego de emissário submarino como solução de engenharia de esgotamento sanitário depende da regulamentação de critérios normativos que definam os limites da zona de mistura, sem a qual o item 8.1 perde objetividade. A definição destes critérios normativos deve ser de caráter geral pois independe de especificidades de caso ou situação que envolva o lançamento oceânico de esgotos. Critérios normativos que definam os limites da zona de mistura não devem ser objeto de discussão em fase de licenciamento ambiental de eventuais empreendimentos, porém objeto de regulamentação prévia e que norteie os devidos estudos de impacto ambiental.