Nitrate leaching from a mined spoil treated with domestic sewage sludge (original) (raw)
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Lixiviação de nitrato de um substrato minerado tratado com lodo de esgoto doméstico
Bragantia, 2011
Lodos de esgoto são fontes significativas de N, P, matéria orgânica e outros elementos necessários à nutrição de plantas. A aplicação desses resíduos em solos e substratos é um das mais eficientes maneiras de recuperação de nutrientes. Todavia, os benefícios obtidos com o uso de lodo de esgoto devem ser confrontados com riscos inerentes à sua utilização, tais como a lixiviação excessiva de nitrato, que pode contaminar aquíferos. Normas sanitárias e ambientais impedem o consumo humano de águas com concentrações de nitrato ≥ 10 mg L -1 . Dessa forma, este trabalho objetivou mensurar o risco de contaminação de águas subterrâneas por nitrato produzido em substrato exposto pela mineração, que foi tratado com a dose equivalente a 120 t ha -1 de lodo de esgoto, base úmida. O substrato liberou lixiviados com concentrações de até 78 mg L -1 de nitrato, que representam risco de contaminação de águas subterrâneas. Sob as condições testadas neste trabalho, o aquífero subterrâneo deve situar-se a pelo menos 4,5 m de profundidade, para que o lixiviado liberado da camada tratada com lodo de esgoto seja diluído ao longo do perfil de solo a concentrações ≤ 10 mg L -1 , caso a área permaneça sem cobertura vegetal. O estabelecimento de uma cobertura herbácea sobre o substrato reduziu em 40% a quantidade de nitrato liberada no lixiviado, permitindo que o aquífero esteja a 2,7 m de profundidade sem que haja aporte excessivo de nitrato proveniente da camada superficial tratada.
Heavy metal contents in irrigated cambisoil with domestic wastewater and well water
This study analyzed the effects of the application of domestic wastewater and well water on heavy metal levels in a cambisoil cultivated with chili peppers. The supply of nutrients from domestic wastewater encourages the practice of reuse in agricultural production, but the presence of heavy metals, even at low concentrations, can cause environmental problems in the long term.
ue rates to be applied, supplying plants with mineral N to at the appropriate time, without leaching losses. Most studies on residue-treated soils use the technique without leaching of mineral forms and the volumetric determination method. The repeatability of the test is however poor and the sensitivity of the determination method low, especially in soils amended with sewage sludge and organic compost. In this study we adopted the not very well-known leaching method, with determination of N-mineral forms by spectrophotometer methods. In columns filled with soil taken from a depth of 0.20 m of an alic, loamy soil Hapludox, the following residues doses (Mg ha-1 - wet basis) were incorporated: Sewage sludge - L 1 = 3.6; L2 = 7.2; L3 = 14.4; and Organic compost (sewage sludge + tree cuttings) - C1 = 7.2, C2 = 14.4, C3 = 28.8. Columns were incubated and periodically leached with a 0.01 mol-1 L KCl solution, and the N-mineral forms were determined colorimetrically. High mineralization rates at lower sludge and compost rates were observed, indicating a priming effect, which is undesirable in soil management under tropical conditions. Lower N-mineralization rates were observed at L2 and C2, close to those suggested by the Brazilian legislation that regulates sewage sludge application to agricultural soils, but falling short of the N requirement, while higher mineralization rates were observed at the lower and higher doses, suggesting that the current legislation should be reviewed. Generally, the N mineralization rates were higher for organic compost than for sewage sludge, while the degradation speed was lower for the organic compost, indicating a greater distribution of the available N forms over time. The mineralization leaching method with determination of mineral-N forms by colorimetry proved to be fast and efficient, and more studies should test different soils and organic wastes for validation for routine use.
This study used acute toxicity tests on the marine bacteria Allivibrio fischeri and on microcrustaceans Daphnia similis to evaluate the reduction of acute toxicity in effluent generated by the IFAS (Integrated Fixed Film Activated Sludge) hybrid process, treating landfill leachate with domestic sewage. In order to evaluate the treatment’s ability to lessen the toxicity of the effluent, three experimental stages were developed with leachate contributions of 5, 10 and 20% of the total load of BOD in the effluent composition. In general, the results show that, even with the greatest contribution of leachate, no significant alterations were observed in the behavior and efficiency of the biological process; however, with regard to the degree of acute toxicity observed in the affluent, the classification of the effluents changed from Very Toxic to Toxic in three phases of operation, even reaching the reduction levels around 70% in the last stage of the study, highlighting the need for greater control and evaluation of this variable. The methodology of using the Microtox® technique proved to be more sensitive to compounds present in the samples when compared to the technique using the microcrustaceans D. similis.
Chemical fertility of a substrate treated with sewage sludge and domestic residue compost
2010
O aproveitamento de resíduos urbanos como fontes de matéria orgânica e nutrientes contribui para diminuir a pressão das sociedades modernas sobre o meio ambiente. Por outro lado, a incorporação de matéria orgânica é um meio de se criarem condições edáficas para o estabelecimento de plantas em solos degradados e substratos expostos. Este trabalho visou avaliar a fertilidade e a cobertura vegetal (Paspalum notatum var. saurae Parodi) de um substrato exposto à superfície, tratado com doses crescentes (0 -76 Mg ha -1 , base seca) de lodo de esgoto ou composto de resíduos domésticos. Os resultados indicam que o lodo de esgoto foi capaz de aumentar a CTC e as concentrações de N, P e Zn no substrato enquanto não houve incrementos significativos desses nutrientes no substrato tratado com o composto de resíduos domésticos. A cobertura vegetal do substrato variou de 68 a 96% nos tratamentos com lodo (resposta assintótica) e entre 22 e 67% nos tratamentos com composto (resposta linear), de acordo com a dose aplicada. Valores de CTC e concentrações de N, P e Zn explicaram 94% da variação da cobertura vegetal sobre a superfície da área.
Total Coliform Removal and Nitrification in the Treatment of Domestic Wastewater by Sand
2005
O IBGE (2000) estima que do total de distritos brasileiros, 84% lançam os esgotos diretamente nos corpos hídricos e 58% não possuem qualquer tipo de rede coletora. Outro dado demonstra que 73% destas localidades tem população inferior a 20.000 habitantes, distribuídos pela zona rural e pequenos núcleos urbanos, característica que dificulta e encarece a implantação de métodos convencionais de tratamento de esgotos. Esta conjuntura agrava os problemas de saúde pública e ambiental e sua melhoria depende, em grande parte, do desenvolvimento de sistemas de tratamento simples, eficientes e adaptáveis às condições econômicas e estruturais destas cidades. Segundo Chernicharo e von ADRIANO LUIZ TONETTI
SCORODITE STABILITY IN MINE DRAINAGE NORTHERN PORTUGAL EXAMPLES
In: Lopes, F. C., Andrade, A. I., Henriques, M. H., Quinta-Ferreira, M., Barata, M. T. & Pena dos Reis, R. (Coords). Para Conhecer a Terra. Memórias e Notícias de Geociências no Espaço Lusófono. Imprensa da Universidade de Coimbra, Cap. 35., 2012
This work synthesizes some results of an extended program of recognition of minerals newly formed in mine wastes and diggings. In this case, it deals with the secondary paragenesis holding scorodite (FeAsO4 • 2H2O) as an essential species, occurring as isolated crystals, aggregates or crusts, with different degrees of consolidation and compaction. The selected mining sites, in Northern Portugal, corresponded to sulphide+quartz hydrothermal veins and mineralizations: Castelhão, Argas-Cerquido, Tibães, Adoria and Penedono. Mining effluents affected by the waste dumps, and the background water in each site were analysed. In the studied effluents, depending on the conditions of water-mineral interaction and arsenopirite oxidation, the composition of affected solutions follow a definite path, till de oversaturation and scorodite precipitation: increasing Eh / decreasing pH at Eh>150mV and As concentration higher than 90 ppb.
Effects of sewage sludge applications on heavy metal contents in corn leaves and grains
Revista Brasileira de Ciência do Solo
O lodo de esgoto é uma fonte importante de nutrientes para as culturas; contudo, os teores de metais pesados em sua constituição podem limitar seu uso em solos agrícolas. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de doses de lodos de esgoto oriundos das Estações de Tratamento de Esgoto de Barueri (LB) e de Franca (LF), SP, sobre os teores de metais pesados em folhas e grãos de milho. O experimento foi realizado no Campo Experimental da Embrapa Meio Ambiente, em Jaguariúna (SP), no período de 1999 a 2001. Foram realizados três cultivos sucessivos de milho, com os seguintes tratamentos: testemunha absoluta; adubação mineral (NPK) recomendada para a cultura do milho, lodo de esgoto com base no teor de N para fornecer uma, duas, quatro e oito vezes a dose de N da adubação mineral. Avaliaram-se os teores totais (digestão nítrico-perclórica) de Cu, Mn, Ni, Pb e Zn em folhas e grãos de milho. A aplicação sucessiva dos lodos de esgoto acarretou aumento nos teores de Mn e Zn em folhas e grãos de milho. Em relação ao tratamento testemunha, a aplicação da dose mais elevada do LB (8LB) promoveu um incremento de até 270 e 625 % e de 35 e 115 % nos teores de Mn e Zn, respectivamente, nas folhas e grãos de milho. As folhas apresentaram maiores teores de metais pesados do que os grãos, o que envolve maior possibilidade de transferência de metais para a cadeia alimentar, caso essa parte da planta seja consumida. Essa elevação nos teores de metais pesados em folhas e grãos de milho, até à terceira aplicação dos lodos, não foi suficiente para atingir os níveis considerados fitotóxicos para o milho, tampouco para inviabilizar o uso dos grãos para o consumo humano.
Scientia Forestalis, 2000
The aim of this work was to study the movement and availability of N and heavy metals (Cd, Cr, Cu, Ni and Zn) to Eucalyptus grandis in a Typic Hapludox (sandy soil) amended with the biosolids from Barueri Sewage Treatment Facility located in São Paulo State. The biossolid was applied to the soil in rates of 10, 20 and 40 t ha-1 (dry weight basis), in a Eucalyptus grandis area recently planted (4 months), in interows spaces, without incorporation. Soil samples were collected 30, 60, 120 and 180 days after biosolids application in the depths 0-30, 30-60 and 60-90 cm and analysed for N-NO3 concentrations and for the metals Cd, Cr, Cu, Ni and Zn removed by Mehlich 3 extractant. Soil and leaves samples were also taken after 360 days of biosolids application. In the soil samples taken at the depths: 0-10, 10-20, 20-30, 30-60 and 6090 cm, were analyzed total N and total Cd, Cu, Cr, Ni and Zn concentrations using acqua regia as extractant. Leaves samples of E. grandis trees were analyzed fo...