Upload
hoangnhi
View
240
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica Edio Temtica em Sustentabilidade Vol. 5 n. 3 Dezembro de 2015, So Paulo: Centro Universitrio Senac ISSN 2179-474X Portal da revista: http://www1.sp.senac.br/hotsites/blogs/revistainiciacao/ E-mail: [email protected] Esta obra est licenciada com uma Licena Creative Commons Atribuio-No Comercial-SemDerivaes 4.0
Internacional
Biomonitoramento da Qualidade do Ar na Ciclovia do Rio Pinheiros em So Paulo
Biomonitoring of the Air Quality in the Bike Path of Pinheiros River in So Paulo
Felipe Arrelaro Campello, Silvia Fazzolari Corra
Centro Universitrio Senac - Senac
rea de Meio Ambiente- Bacharelado em Engenharia Ambiental
{[email protected], [email protected]}
Resumo. O ar um dos elementos mais importantes para a sobrevivncia na vida terrestre, sua formao se d por inmeros compostos presentes em diferentes concentraes. Com as diversas mudanas feitas pelo homem, a concentrao de determinadas substncias vem fazendo com que a qualidade do ar e eventualmente de todo o meio acabe por se deteriorar. Este projeto tem a inteno de analisar a qualidade do ar por meio de espcies vegetais que possuem grande sensibilidade a elementos especficos, para assim verificar se a prtica de exerccios fsicos na ciclovia do rio Pinheiros pode trazer prejuzos sade dos atletas. A colocao de tabaco (Nicotiana tabacum) em trs estaes da Linha 9 Esmeralda da CPTM, paralela ciclovia do rio Pinheiros e Av. naes Unidas (So Paulo) indicou forte presena de oznio (O3), enquanto no houve resultados conclusivos para a planta corao roxo (Tradescantia pallida).
Palavras-chave: Ar, Monitoramento, Biomonitoramento, Qualidade, Concentrao.
Abstract. Air is one of the most important elements for the survival of life in this planet, its is made by numerous compounds present in different concentrations. With the many changes made by man, the concentration of certain substances is leading the air quality and all life to eventual deterioration. This project is intended to analyze the air through plant specimens that have great sensitivity to specific elements present in the air, so as to verify that the physical exercise in the Pinheiros river bike path can bring harm to the health of athletes. The placement of tobacco (Nicotiana tabacum) in three stations of Line 9 Esmeralda CPTM, having bike path parallel to the Pinheiros River and the Naes Unidas Avenue (So Paulo), indicated a strong presence of ozone (O3), while there was no conclusive results for the purple heart plant (Tradescantia pallida).
Key words: Air Monitoring, Biomonitoring, Quality, Concentration.
http://www1.sp.senac.br/hotsites/blogs/revistainiciacao/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
3
1. Introduo
Biomonitoramento um tipo de avaliao da qualidade ambiental de uma determinada rea em certo perodo de tempo. Sua abordagem depende da questo a ser respondida, o que pode variar de poucos dias a vrios anos. Os Bioindicadores podem ser espcies, grupos de espcies ou comunidades biolgicas que tem suas funes vitais correlacionadas to intensamente com determinados fatores ambientais, que podem ser usados para indicar uma mudana e auxiliar na avaliao de uma dada rea, relacionando um determinado fator natural com um potencial poluente (PAULA, 2010). Existem dois grandes tipos de bioindicadores: Os bioindicadores sensveis, que reagem modificando seu comportamento em relao ao comportamento normal. E os bioindicadores acumulativos, sendo aqueles que acumulam influncias antrpicas, sem mostrar danos a ponto de serem reconhecidos em um curto espao de tempo (OBERDAN et. al., 2008). Classificao dos bioindicadores:
Espcies sentinelas introduzidas para indicar;
Espcies detectoras ocorrem naturalmente e respondem ao stress de
forma mensurvel;
Espcies exploradoras reagem positivamente ao distrbio ou agente
estressor;
Espcies acumuladoras acumulam agentes estressores permitindo
avaliar a bioacumulao;
Espcies para bioensaios usados na experimentao.
Alguns organismos monitores so utilizados em metodologias que acompanham as condies ambientais e que do informaes necessrias para o controle aplicado da poluio, especialmente da poluio do ar. Como por exemplo a Gramneae Lolium Multiflorum que utilizada para avaliar o acmulo de poluentes como enxofre (RODRIGUES, 2010); o tabaco e o choupo que so empregados na avaliao do efeito do oznio apresentando necrose foliar no caso de presena do poluente; liquens que so usados na determinao de efeitos fito-txicos e acmulo de poluentes e a couve que usada para indicar hidrocarbonetos aromticos (OBERDAN et. al., 2008). A atmosfera terrestre apresenta aproximadamente 500 km de altura e constituda basicamente de nitrognio (78%), oxignio (21%), argnio (0,07%) e dixido de carbono (0,03%). A populao humana est cada vez mais concentrada nos centros urbanos, pelas facilidades e comodidades que as cidades oferecem, mas com o grande aumento de veculos e o nmero de indstrias cada vez maior, uma maior queima de combustveis fosseis feita, contaminando o ar com diversos poluentes (PEDROSO, 2007). Poluente atmosfrico classificado como qualquer forma de matria ou energia com intensidade e em quantidade, concentrao, tempo ou caractersticas em desacordo com os nveis estabelecidos e que tornem ou possam tornar o ar imprprio, nocivo ou ofensivo sade, inconveniente ao bem estar pblico, danoso aos materiais, fauna e flora ou prejudicial segurana, ao uso e gozo da propriedade e s atividades normais da comunidade (CONAMA, 1990). Nos ltimos anos possvel se observar que a adeso pela prtica de exerccios fsicos tem sido cada vez maior, na procura de um melhor condicionamento fsico e uma melhor qualidade de vida. Os locais de maior utilizao para essas prticas so em geral praas, parques entre outras reas e que, na maioria das vezes, esto muito prximos a ruas e avenidas, expondo os praticantes a diversos poluentes (SCALO, 2010). Uma pessoa adulta
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
4
necessita em mdia de 8 litros de ar por minuto (GUARDANI, 2009); se nesse ar h a presena de monxido de carbono (CO) produzido pelos carros e que tem uma afinidade 250 vezes maior que o oxignio (O2) com a hemoglobina (Hb), a pessoa acaba por se intoxicar (SCALO, 2010). Alm do CO, existem outros tipos de poluentes com efeitos variados como:
Material Particulado
uma mistura de partculas tanto lquidas como slidas suspensas no ar; a sua composio e o seu tamanho variam dependendo das fontes de emisso. A parte de menor tamanho deste material particulado pode ser inalada, apresentando uma caracterstica importante que a de transportar gases adsorvidos em sua superfcie at as partes mais profundas das vias areas, onde acontecem as trocas de gases no pulmo. Conforme elas vo se depositando no sistema respiratrio, estas partculas comeam a ser removidas por alguns mecanismos de defesa. O primeiro deles o espirro, onde as grandes partculas acabam se depositando e so expelidas. A tosse um mecanismo semelhante que acontece quando h a invaso do alm da laringe por partculas. Quando as partculas se depositam na superfcie das clulas do trato respiratrio, outro mecanismo de defesa entra em funcionamento: o aparelho muco-ciliar. Este muco posto para fora do trato respiratrio. As partculas que se depositam sobre o muco tambm so carregadas. Aquelas partculas que atingem as pores mais profundas das vias areas so fagocitadas pelos macrfagos alveolares, sendo ento removidas via aparelho mucociliar ou sistema linftico (BRAGA et. al., 2011).
Oznio (O3)
Presente na troposfera formado por uma srie de reaes catalisadas pela luz do sol, envolvendo xidos de nitrognio e hidrocarbonetos, vindo de fontes de combusto mveis, como os carros, de fontes estacionrias, como indstrias e at mesmo fontes naturais como as rvores. O oznio um potente oxidante, citotxico (provoca leso das clulas), que atinge as pores mais distantes das vias areas (BRAGA et. al., 2011).
Dixido de Enxofre (SO2)
Resultado da combusto de combustveis fsseis, como carvo e petrleo, tm como fontes principais os automveis e termoeltricas. O SO2 altamente solvel em gua 30C; se inalado por uma pessoa em repouso absorvido nas vias areas superiores. J se a pessoa estiver praticando uma atividade fsica isso leva a um aumento da ventilao, com consequente aumento da absoro nas regies mais profundas do pulmo. Ele pode ser eliminado de dois modos: pela expirao (atravs das narinas), e pela urina (BRAGA et. al., 2011).
xidos de Nitrognio (NOX)
As principais fontes de xido ntrico (NO) e dixido de nitrognio (NO2) so os motores dos carros e as usinas termoeltricas; indstrias que utilizam combustveis fsseis contribuem tambm, mas em menor escala. O NO2 quando inalado atinge as pores mais profundas do pulmo por causa da sua baixa solubilidade e txico pelo fato de ser um agente oxidante (BRAGA et. al., 2011).
Hidrocarbonetos (HC)
Os hidrocarbonetos so encontrados em geral no petrleo, no gs natural e no carvo. Pequenas quantidades destas substncias, sobretudo lquidos, podem entrar nos pulmes e afet-los diretamente. Entre os lquidos mais espessos, os
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
5
leos usados em alguns produtos so muito perigosos porque so extremamente irritantes e podem causar uma pneumonia grave por aspirao (MERCK, 2009).
A ciclovia situada na margem esquerda do Rio Pinheiros e bem ao lado da avenida marginal (Av. das Naes Unidas) na cidade de So Paulo e est a menos de 3 metros de distncia de uma grande concentrao de veculos e, assim sendo, constantemente exposta aos diversos poluentes aqui citados; com isso v se necessria a anlise da qualidade do ar da regio para indicar se realmente seguro a prtica de exerccios fsicos no local.
Figura 1 Localizao das Estaes de Trem Amostradas.
Fonte: GoogleMaps, 2013.
2. Objetivos
Objetivo Geral Este projeto tem como objetivo geral utilizar a sensibilidade que alguns espcimes de plantas possuem para verificar a existncia de poluio atmosfrica que possa promover efeitos prejudiciais sade dos ciclistas ao longo da ciclovia do rio Pinheiros. Objetivos Especficos
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
6
- Levantar bibliografia para determinar as melhores espcies indicadoras para a situao da ciclovia; - Determinar os melhores pontos de amostragem para a obteno de resultados mais abrangentes e precisos; - Especificar a frequncia na qual os espcimes devem ser averiguados; - Monitorar o ar ao longo da ciclovia e discutir resultados; - Aprofundar o conhecimento da tcnica; - Apresentar proposta inicial de melhoria para a sade dos ciclistas, dependendo dos resultados obtidos.
3. Metodologia
A regio de estudo a ciclovia do rio Pinheiros na zona Sul de So Paulo; sua extenso de 18,8 km, indo da estao Jurubatuba at a estao Cidade Universitria (linha 9 CPTM); nesta etapa, com a devida permisso do rgo responsvel pelas estaes (CPTM), o monitoramento foi feito at a estao Granja Julieta, um pouco mais de um tero de toda a ciclovia (7 Km). Este trecho foi dividido em 3 pontos de amostragem com uma distncia de cerca de 2 Km entre eles. A qualidade do ar classificada conforme o ndice de qualidade do ar. Segundo a CETESB, esse ndice indica a quantidade de determinados poluentes e de acordo com essa quantidade o local classificado de qualidade boa, moderada, ruim, muito ruim ou pssima. Na tabela 1 apresenta-se o ndice de qualidade do ar:
Tabela 1- ndice de Qualidade do Ar Qualidade ndice
Fonte: CESTESB, 2013.
Quando a qualidade do ar classificada como boa, os riscos a sade so praticamente nulos, j moderada, as pessoas mais sensveis como crianas e idosos podem apresentar alguns sintomas de doenas respiratrias, no caso de ruim toda a populao pode apresentar sintomas como tosse seca, cansao entre outros, sendo muito ruim os sintomas anteriores se agravam em toda a populao e quando classificada como pssima, toda a populao pode apresentar srios riscos de manifestaes de doenas respiratrias e cardiovasculares e h o aumento de mortes prematuras em pessoas de grupos sensveis(CETESB 2013). Seguindo os dados fornecidos pela estao Santo Amaro da CETESB localizada na Rua Padre Jos Maria, 355 (estao mais prxima do experimento), medindo os nveis de partculas inalveis (MP10), monxido de carbono (CO) e oznio (O3) os resultados so apresentados na tabela 2 a seguir:
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
7
Tabela 2 Medies da estao Santo Amaro (2012)
Fonte: CETESB, 2012.
Com base nessas informaes tem-se que os principais poluentes so o monxido de carbono (CO), o material particulado (MP) e o oznio (O3). Seguindo esse dados, a melhor espcie para a deteco do O3 na atmosfera o Tabaco (Nicotiana Tabacum), que se exposto ao mesmo apresenta sintomas de necrose foliar; para os outros poluentes foi utilizado o corao roxo ou Tradescantia (Tradescantia sp.) pois uma espcie com alta sensibilidade aos poluentes antes citados (MONTEIRO 2007). Foro utilizados quatro indivduos de cada espcie: um em cada ponto de amostragem e um na cmara de ar como controle. A Nicotiana Tabacum, tabaco (Figura 2), uma planta herbcea robusta (famlia das solanceas) que originria da Amrica tropical (Amrica do Sul, Mxico e as ndias Ocidentais); hoje cultivada em todo o mundo como a principal fonte comercial de tabaco, que fumado ou mastigado. Planta de caule grosso que pode crescer de um a trs metros de altura; Suas flores so tubulares, que variam nas cores branco ou creme a rosa e vermelho carmim que crescem em uma grande ramificao, com flores individuais de 3,5 a 5 cm de comprimento. As flores podem ser atraentes e aromticas. Muitas espcies relacionadas a Nicotiana so cultivadas como plantas ornamentais, mas em cultivo comercial para o fumo, a inflorescncia geralmente cortada antes de totalmente desenvolvida para incentivar um maior crescimento das folhas (BAILEY et. al., 1976). A Trandescantia pallida (Figura 3) comumente conhecida como corao-roxo uma planta herbcea, suculenta, que varia de 15 a 25 cm de altura, com folhas roxas; suas flores so pequenas (tambm roxas), pouco vistosas. A planta pouco tolerante baixas temperaturas do inverno, e exige poucos cuidados no dia-a-dia. Deve ser cultivada a pleno sol a fim de que a cor das folhas fique acentuada, mas tambm pode ser deixada em locais com bastante luz indireta. muito utilizado como forrao ou em macios (LORENZI, 2008).
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
8
Figura 2 - Nicotiana Tabacum.
Fonte: Monteiro, 2007.
Figura 3 - Tradescantia pallida cultivada na estufa do Centro Universitrio SENAC.
Durante os levantamentos para a escolha das plantas bioindicadoras, em 18 de setembro de 2012 foi realizada uma entrevista com a Dra. Marisa Domingos, Pesquisadora do Ncleo de Pesquisa em Ecologia do Instituto de Botnica Secretaria do Meio Ambiente de So Paulo e especialista em Bioindicao. Nesta ocasio, a pesquisadora chamou a ateno para, entre outros pontos, a necessidade do correto cultivo das plantas em ar limpo, sugerindo a construo de uma cmara de ar filtrado. A partir disso, foi desenvolvido o projeto entre outubro e novembro do mesmo ano, de acordo com o nmero e tamanho de mudas para cultivo, a ser construdo em acrlico (Figura 4). Aps a comunicao pessoal com um especialista em qualidade do ar, calculou-se a potncia da bomba necessria para promover a circulao do ar pelo filtro e cmara, utilizando os seguintes clculos:
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
9
Onde: V = Velocidade, a = Acelerao, t = tempo; Vaz. = Vazo, V = Velocidade, A = rea.
Esferas de vidro foram utilizadas como meio de suporte na cmara inferior, permitindo maior fluxo e distribuio de ar no sistema. O sistema de filtragem contou com um filtro adsorvente preenchido com carvo ativado. A cmara foi construda entre fevereiro e incio de junho, no Laboratrio de Design do Centro Universitrio Senac, com os materiais necessrios providos pelo Setor de Pesquisa.
(1)
(2)
(3)
(4)
(4)
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
10
Figura 4 Projeto de cmara de ar filtrado
Considerando a necessidade de anlise das estruturas de reproduo das plantas, conforme metodologia consagrada para este tipo de trabalho (LIRA et. al., 2008), comeou-se a realizar treinamento em cortes histolgicos de plantas, sob a orientao de um especialista em botnica. Foi contatado o chefe do Departamento de Meio Ambiente da Companhia Paulista de Trens Metropolitanos - CPTM, para explicar o projeto e obter as devidas autorizaes para a colocao das plantas nas estaes de trem escolhidas. Com o acompanhamento de um representante da CPTM, foram realizadas visitas s estaes Jurubatuba, Santo Amaro e Granja Julieta, quando o projeto foi apresentado para os responsveis pelas estaes que auxiliaram na escolha dos locais mais adequados para a colocao das plantas. Para a anlise da Tradescantia foi utilizada a metodologia descrita por Ma (1981). Aps cultivo em local ideal e depois exposta no local a ser analisado, a metodologia mostra que apenas inflorescncias jovens devem ser coletadas e imediatamente fixadas em uma soluo de cido actico - lcool (1:3). Aps 24 horas de fixao, so transferidos para Etanol 70% e mantidas em ambiente refrigerado ( 6C) at o momento da preparao. Para preparar as lminas, as inflorescncias so dissecadas com o auxlio de um bisturi sob um microscpio estreo, a fim de isolar os botes florais. Uma vez que os botes tenham sido isolados, eles so dispostos por ordem de tamanho e o boto de tamanho mdio preferencialmente selecionado. Este ento transferido para uma lmina de vidro e dissecado tambm com o auxlio de bisturi sob um microscpio estreo, de modo a expor as anteras. Aps descartar os fragmentos do boto, as anteras so maceradas usando uma vareta de vidro, e as gotas de aceto carmim (10 %) so adicionadas (Figura, 5). Aps a macerao ter sido concluda, a lmina aquecida rapidamente no bico de Bunsen. Uma lamela ento colocada e depois pressionada para baixo, com auxlio do dedo e a lmina colocada sob um microscpio para identificar se h um nmero suficiente de ttrades. Aps a
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
11
confirmao de que h um nmero suficiente, a lmina considerada apropriada para anlise e os outros botes de flores so descartados. Se no houver nmero suficiente de ttrades, o procedimento repetido com outro boto, e assim por diante. O resultado esperado quando h poluio, o aparecimento de microncleos fora das clulas das ttrades. A maior dificuldade na metodologia para Tradescantia que no se tem garantia de florescimento nos momentos planejados para anlise.
Figura 5 - Passo-a-passo do mtodo de preparao utilizando aceto-carmim.
Fonte: Ma, 1981.
Para a anlise da Nicotiana Tabacum foi utilizada a metodologia descrita por SantAnna (2007): depois de expostas, foram retiradas cinco folhas de cada indivduo e fotografadas com a cmera a uma distncia da 30 cm da folha. Utilizando-se o software CompuEye foram analisadas a superfcie de cada folha separada gerando grficos que mostram a rea sadia e a rea afetada de cada amostra. De acordo com a metodologia, em um perodo menor que 20 dias, uma superfcie afetada maior que 10% j representa ao do O3. Desta forma foi feita uma mdia da rea afetada em cada ponto de amostragem determinando qual ponto foi o mais afetado. No caso da Nicotiana Tabacum, o que se espera observar a clorose inicial na presena de poluentes, que pode progredir para necrose foliar de acordo com o tempo de exposio. A frequncia do experimento foi de apenas um perodo de amostragem, durante 17 dias em maio de 2014. Aps cultivo em local ideal (Figura 6), foram expostos um indivduo de Tradescantia e um indivduo de tabaco em cada ponto de amostragem (Figuras 7, 8 e 9). Todos os pontos de amostragem estiveram a menos de 1 km da marginal Pinheiros e da ciclovia em si.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
12
Figura 6 - Cmara de Ar Filtrado com espcimes de Tradescantia em seu interior
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
13
Figura 7 Figura 8
Figura 8
Pontos de Amostragem com Espcies no Local Estaes Jurubatuba (1), Sto. Amaro (2) e
Granja Julieta (3)
(1) (2)
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
14
4. Resultados e Discusso
O efeito sobre a Trasdecantia foi analisado utilizando-se, primeiramente, algumas flores coletadas do jardim do SENAC para aprendizado e fixao da metodologia; em seguida, foram analisadas as plantas que estavam na cmara de ar, quando foram tomadas algumas fotos de referncia (Figura 10). Entretanto, quando as plantas foram levadas aos locais de amostragem, no ocorreu o florescimento em todo o perodo e que ficaram expostas, impedindo a anlise dos possveis efeitos sobre esses indivduos.
Figura 10 Fotos retiradas das ttrades encontradas nos botes florais de
Trandescantia na cmara de ar filtrado no Senac (Aumento 100x)
Para a Nicotiana Tabacum, aps a anlise das plantas controle foi obtida uma mdia de superfcie afetada (rea total com pontos de clorose) das 5 amostras de 7%; desta forma ficou estabelecido, uma vez que o ar onde estes controles foram cultivados considerado limpo, que todas as amostras que ultrapassassem esse valor seriam consideradas como afetadas e se chegassem a uma mdia menor ou igual a 7% seriam consideradas como no-afetadas. Para a anlise da incidncia de clorose e necrose, tambm se levou em considerao o tempo mnimo de exposio de 15 dias. Os resultados gerais para as anlises das mdias de reas afetadas nas cinco folhas de cada planta em cada ponto de anlise mostram que:
Estao Jurubatuba Sua mdia chegou a 10,54%, indicando que a rea possui um pequeno indcio da presena de oznio;
Estao Santo Amaro Sua mdia chegou a 10,84%, indicando que a rea possui indcios da presena de oznio um pouco acima dos resultados obtidos na estao Jurubatuba;
Estao Granja Julieta A mdia da Granja Julieta foi de 15,95%, isso indica que h forte indicio da presena de oznio no ar da regio, sendo a maior de todas as estaes, uma vez que para um perodo to pequeno no deveria haver nenhuma alterao nas folhas.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
15
A figura 11 sumariza estes resultados, comparando-os com as anlises feitas nas folhas do grupo controle.
Figura 11. Grfico Comparativo das mdias de reas
afetadas entre os pontos de Amostragem
5. Concluso
No foi possvel evidenciar a presena de poluentes como material particulado e xidos de enxofre, pois os indivduos de Tradescantia no floriram quando ficaram expostos nas estaes da Linha 9 Esmeralda da CPTM que foram estudadas. Porm, fica evidenciada a presena de oznio (O3) nas estaes de trem amostradas, e interessante notar que os efeitos desse poluente sobre as plantas se intensifica medida que os pontos de amostragem se aproximam da regio mais central deste eixo de trfego: as taxas de O3 so crescentes das estaes Jurubatuba (no extremo sul desta linha) para Santo Amaro e finalmente Granja Julieta, mais prxima regio da Chcara Flora e Brooklin. No caso do uso especfico da ciclovia, sobretudo por atletas em treinamento, essa questo pode ser preocupante, j que oznio um potente oxidante e citotxico (provoca leso das clulas), que atinge as pores mais distantes das vias areas. No entanto, as anlises foram realizadas em apenas um pequeno perodo amostral, com poucos indivduos de cada espcie e apenas trs estaes de trem. Recomenda-se que o estudo seja continuado para assegurar maior confiabilidade de dados, no apenas nas trs estaes iniciais, mas em outras ao lado das quais os ndices de trnsito na av. das Naes Unidas sejam mais crticos. Outros fatores precisam tambm ser melhor averiguados, como as concentraes dos poluentes nas diferentes pocas do ano, as plumas de disperso de poluentes atmosfricos ao longo do canal do rio Pinheiros e o tempo mdio de exposio ao ar poludo a que esportistas regulares se sujeitam quando praticam ciclismo naquele local.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
16
6. Agradecimentos
Agradeo aos professores Indriunas, Saron e Licco, por ajudarem a dar uma base mais slida para os resultados e tambm agradeo a CPTM e a Dra. Marisa Domingos pelo tempo e a disposio na realizao deste projeto e tambm ao Leandro Dimitrov por me auxiliar com o projeto.
7. Referncias
BAILEY et. al.. Nicotiana tabacum Encyclopedia of Life. 1976. Disponvel em:< http://eol.org/pages/581050/details> Acessado em: 12/06/2013 17:00. BRAGA, Alfesio; PEREIRA, A. A. Luiz; SALDIVA, H. N. Paulo. Poluio Atmosfrica e seus Efeitos na Sade Humana, Faculdade de Medicina da USP, So Paulo. 2011. Disponvel em: Acessado em: 10/05/12, 15:30 BRAZ, Jos, T.; VIANNA Jr., Edison de, O. Generalidades sobre a Poluio na Cidade de So Paulo e suas Bacias de Sedimentao; CET, So Paulo. 1996. Disponvel em:< http://cetsp1.cetsp.com.br/pdfs/nt/NT196A.pdf> Acessado em: 04/09/2012 11:35 CETESB. Relatrio da qualidade do Ar no Estado de So Paulo - 2013. Disponvel em: . Acessado em: 12/05/13, 20:00. CONAMA. 1990. Resoluo n3, de 28/09/1990. Ministrio do Meio Ambiente. Disponvel em: Acessado em: 10/05/12, 16:00 DA Jr.; Ibsen, W. D. Avaliao da Frequncia Cardaca, da Presso Arterial e do Volume Expiratrio Forado no Primeiro Segundo (VEF1), Pr e Ps Atividade Fsica Aerbia, num Grupo de Indivduos Expostos Poluio Atmosfrica no Parque do Ibirapuera em So Paulo, SP; Faculdade de Sade Publica, USP. 2003.
FERREIRA, Marcela M. Caracterizao e quantificao das emisses gasosas de processos anaerbios em afluentes lquidos Rio Pinheiros, So Paulo, SP: estudo de caso. Trabalho de Concluso de Curso, Centro Universitrio Senac. 2013. GUARDANI; G. L. Maria. Tcnicas de Avaliao da Qualidade do Ar; Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental Diviso de Tecnologia de
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
17
Avaliao da Qualidade do Ar Setor de Telemetria. 2009. Disponvel em:< http://www.cepema.usp.br/wp-content/uploads/2011/06/3-T%C3%A9cnicas-de- Avalia%C3%A7%C3%A3o-da-Qualidade-do-Ar.pdf> Acessado em: 03/08/12 15:30 GOOGLE MAPS. Google Maps.; 2013. Disponvel em: Acessado em: 08/05/2014 11:00 LIMA; P. Ed. et. al.. Estudo da Emisso de Poluentes Veiculares Atravs do Simulador de Trfego Integration; ICTR 2004 Congresso Brasileiro de Cincia e Tecnologia em Resduos e Desenvolvimento Sustentvel. Florianpolis, Santa Catarina. 2004. Disponvel em: Acessado em: 04/09/2012 10:26 LIRA, O.F.C.; ALMEIDA, N.N.; PERES, W.L.; SANTOS, W.S. ; Projeto Piloto de Biomonitoramento com Tradescantia pallida em municpios com alto risco ambiental. Secretaria de Estado de Sade de Mato Grosso, Cuiab, Agosto, 2008. LORENZI, Harri; Plantas Ornamentais no Brasil. So Paulo, ED. Plantarum, 2008. MA; Te-Hsiu. Tradescantia Micronucleus Bioassay and Pollen Tube Chromatid Aberration Test for in Situ Monitoring and Mutagen Screening. EHP, Vol. 37, pag. 85-90, 1981.
MACHADO; Claudinei; Gases Produzidos em Galerias de Esgoto, Brasil, 2011. Disponvel em:< http://www.protecaorespiratoria.com/2011/07/gasesproduzidos- em-galerias-de-esgoto.html> Acessado em: 28/07/12, 10:00 MONTEIRO; T. R. R.;Bioensaios de Toxicidade com Plantas; Simpsio de Biologia Vegetal, USP; 24 a 30 de Set.; 2007. OBERDAN; F. C. L; et. al.; Projeto Piloto de Biomonitoramento com Tradescantia pallida em municpios com Alto Risco Ambiental; Secretaria do Estado de Sade de Mato Grosso; Cuiab; MG; 2008; Disponvel em:< http://www.saude.mt.gov.br/upload/documento/54/vigiar-projeto-debiomonitoramento-% 5B54-090709-SES-MT%5D.pdf> Acessado em: : 09/05/12 14:00 PAULA de; N. C. S.; Biomonitoramento como instrumento de deteco de contaminantes ambientais; Universidade Veiga de Almeida; Vitria; ES; 2010, Disponvel em:< http://br.monografias.com/trabalhos-pdf/biomonitoramentoinstrumento- deteccao-contaminantes-ambientais/biomonitoramento-instrumentodeteccao- contaminantes-ambientais.pdf> Acessado em: 03/03/12 15:00. PEDROSO; V. N. A.; Poluentes Atmosfricos e Plantas Bioindicadoras; Instituto de Botnica (IBt); So Paulo, SP. 2007.; Disponvel em: Acessado em: 03/03/12 18:00.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
18
SABESP, Saneamento Bsico do Estado de So Paulo. Expanso de Alto Tiet. [S.L.]: Artigo. Disponvel em: , acessado em 21de abril de 2013. SANTANNA, Silvia, M.R. Potencial de Uso de Nicotiana Tabacum Bel W3 para Biomonitoramento dos Nveis de Contaminao Atmosfrica por Oznio, na Cidade de So Paulo. IBt, So Paulo, 2007. Disponvel em:< http://www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov.br/Web/teses/2007/Pdf/Silvia_Maria_Ro mano_Santanna_DR.pdf> Acessado em: 15/05/2014. SO PAULO, Decreto n 8.468, de 8 de Setembro de 1976. Aprova o Regulamento da Lei n. 997, de 31 de maio de 1976, que dispe sobre a Preveno e o Controle da Poluio do Meio Ambiente. CETESB. Disponvel em: < http://licenciamento.cetesb.sp.gov.br/Servicos/licenciamento/postos/legislacao/Decr eto_Estadual_8468_76.pdf> Acessado em: 22/05/2013. SO PAULO, Decreto n 10.755, de 22 de Novembro de 1977. Dispe sobre o enquadramento dos corpos de gua receptores na classificao prevista no Decreto n 8.468, de 8 de setembro de 1976, e d providncias correlatas. CETESB. Disponvel em: < http://www.cetesb.sp.gov.br/licenciamentoo/legislacao/estadual/decretos/1997_Dec_ Est_10755.pdf> Acessado em: 22/05/2013. SO PAULO Decreto Estadual n 59113 de 23/04/2013. Estabelece novos padres de qualidade do ar e d providncias correlatas. Disponvel em http://www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/ar/decreto-59113de230413.pdf. Acessado em 22/05/2013. SCALFO; R.; Poluio e Atividade Fsica apud. Fisiologia do Exerccio, Powers & Howley, 2000. Fit Perf J. 2008 mai-jun;7(3):175-9.
TOLEDO; Giovana. I. F. M de.; NARDOCCI; Adelaide. C.; Poluio veicular e sade da populao: uma reviso sobre o municpio de So Paulo (SP), Brasil; Revista Brasileira Epidemiol, 2011.
Recebido em 07/04/2015 e Aceito em 12/08/2015.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica Edio Temtica em Sustentabilidade Vol. 5 no 3 Dezembro de 2015, So Paulo: Centro Universitrio Senac ISSN 2179-474X Portal da revista: http://www1.sp.senac.br/hotsites/blogs/revistainiciacao/ E-mail: [email protected] Esta obra est licenciada com uma Licena Creative Commons Atribuio-No Comercial-SemDerivaes 4.0
Internacional
Avaliao do Filtro Bioltico para Tratamento de Esgoto Sanitrio
Paper template for Revista Iniciao: Evaluation of Efficiency of a Biolytic Filter in Sewage Treatment
Bruna Oliveira Torrone, Cristiane de Azevedo Melo Brosso, Alexandre Saron
Centro Universitrio Senac - Senac
Departamento de Exatas - Bacharelado em Engenharia Ambiental
{[email protected], [email protected],[email protected]}
Resumo. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a eficincia de um
filtro bioltico no tratamento de esgoto sanitrio por ser uma tcnica de baixo custo,
fcil manuteno, compacta e com alta eficincia, sendo considerada uma tima
alternativa aos tratamentos de esgoto convencionais unitrios. O filtro bioltico foi
construdo com quatro anis de concreto e seu leito constitudo de terra mineral,
maravalha, britas recicladas e aproximadamente 5.500 minhocas. Foi instalado em
um templo religioso, em Itapecerica da Serra, o qual recebe 50 pessoas a cada 15
dias. A avaliao da eficincia foi monitorada nos meses de Setembro e Outubro de
2014. Os resultados do sistema foram de 80% de remoo de matria orgnica
medidos por DBO e COT, 73% na remoo de fosfatos totais, 82% de nitrognio
amoniacal, 42% de nitrito, 20% de coliformes fecais. O sistema aerbio e houve a
converso do nitrognio reduzido para nitrato o qual foi diagnosticado um aumento na
concentrao em 124%. Com os resultados obtidos, recomenda-se a incluso de um
sistema de wetland como ps tratamento para possvel diminuio do teor de nitrato
resultante.
Palavras-chave: tratamento de esgoto, filtro bioltico, minhocas.
Abstract. The objective of this study was to evaluate the efficiency of a biolytic filter
in sewage treatment, easy and low cost maintenance technique that presents high
efficiency and is considered a great alternative to conventional wastewater
treatments. The biolytic filter was built with four concrete rings and its bed consists of
mineral soil, wood chips, recycled gravel and approximately 5.500 earthworms. It was
installed at a religious temple in the municipality of Itapecirica da Serra, which
receives 50 people every 15 days. The efficiency was monitored in the months of
September and October of 2014. The results of the system were 80% of removal of
organic matter measured by BOD and TOC, 73% in total phosphates degradation,
82% in ammonia nitrogen, 42% in nitrite, 20% in fecal coliforms. The system is
aerobic and there was the conversion of reduced nitrogen to nitrate, which was
diagnosed an increase in the concentration of 124%. With these results, it is
recommended the inclusion of a wetland system as a post treatment for possible
reduction of the resulting nitrate content.
Key words: sewage treatment, biolytic filter, earthworms.
http://www1.sp.senac.br/hotsites/blogs/revistainiciacao/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
20
1. Introduo
No Brasil, o ndice de abastecimento de gua de 82,7%, sendo coletado apenas
48,3% do esgoto gerado e desses, 69,4% passa por algum tratamento antes de ser
lanado no corpo hdrico receptor (SNIS, 2014). Segundo Silveira (2014), h
diferenas substanciais no acesso ao esgoto tratado entre as reas rurais e urbanas
do Brasil, devido a esse servio ainda ser visto pelo paradigma empresarial, em que a
falta de capacidade de pagamento compromete o atendimento a pequenas cidades,
periferias urbanas e localidades rurais. Fora os problemas acarretados ao meio
ambiente pela falta de saneamento bsico h tambm prejuzos sade da
populao. Os estudos demonstram que para cada real gasto em saneamento h
economia entre R$ 1,5 e R$ 4 na sade (NERI, 2009).
Muitas cidades do Estado de So Paulo esto sofrendo com a escassez de gua e
aliado a isso, est a grande poluio dos corpos dguas devido ao desenvolvimento
da infraestrutura sanitria no acompanhar o crescimento populacional, ocasionando
problemas de saneamento principalmente por lanamentos de esgotos irregulares
(CETESB, 2014) e sem tratamento, alm da deposio de resduos inadequada
(MANCUSO; SANTOS, 2003). O aumento do atendimento dos servios de coleta e
tratamento de esgoto a populao, imprescindvel para a melhora da qualidade das
guas e diante disso, a Secretaria de Saneamento e Recursos Hdricos se
comprometeu em universalizar tal sistema nos municpios do litoral paulista at 2018
e o restante do estado em 2020, atingindo 60% em 2013 (CETESB, 2014).
Itapecerica da Serra est inserida na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hdricos
(UGRHI) do Alto Tiet, a qual possui uma populao urbana de 20.386.396, com 88%
de coleta de esgoto sendo 54% tratado (CETESB, 2014). De acordo com o IBGE
(2014), a populao estimada em 2014 em Itapecerica da Serra equivale a 165.327
habitantes, sendo aproximadamente 0,8% rural 99,2% urbana. Segundo o IBGE
(2010), nenhuma residncia na rea rural possua um tratamento do esgoto
considerado adequado, 96% semi adequado e 4% inadequado. J na rea urbana,
49,3% das residncias possuam um tipo de tratamento adequado, 50,1% semi-
adequado e 0,7% inadequado.
Diante disso, a busca por tcnicas de tratamento de esgoto, fceis de serem
disseminadas em reas rurais e perifricas emergencial, sendo o filtro bioltico uma
alternativa de fcil disseminao para o tratamento de esgoto. uma tcnica
descentralizada, de baixo custo, compacta, simples manuteno e operao. O
sistema utiliza minhocas no processo de digesto dos detritos orgnicos, ocupa uma
rea menor do que a de uma fossa, no utiliza energia eltrica e no utiliza qumicos
(SARTORI, 2010).
O filtro bioltico foi construdo em escala real em um templo religioso localizado em
Itapecerica da Serra SP na Regio Metropolitana de So Paulo (Figura 1) e est
situado em rea rural. No local so realizados cultos a cada 15 dias, recebendo um
total de 50 pessoas que passam o dia inteiro no local (figura 2). A contribuio de
esgoto, mxima de 5m3 em dia de culto, oriunda de trs vasos sanitrios, trs
chuveiros, trs pias mais a pia da cozinha.
Toda a rea da cidade de Itapecerica da Serra est inserida em locais protegidos pelas
Leis Estaduais de Proteo aos Mananciais Lei n. 898/75, 1.172/76 e 9.866/97
sendo que 78% de seu territrio total pertencem bacia do Guarapiranga (VENTURI,
2001).
Devido ausncia do servio de tratamento de esgoto pela concessionria, no
local de estudo havia uma fossa negra que recebia todo o esgoto gerado apresentando
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
21
problemas nos dias de culto. Em funo disso, foi decidido implantar um sistema
alternativo e descentralizado para melhorar tal situao. Dessa maneira, o objetivo foi
construir o filtro bioltico seguido de uma vala de infiltrao com plantas e avaliar a
eficincia do mesmo.
Figura 1. Destaque da localizao do templo religioso.
Fonte: Adaptado Google Earth.
Figura 2. Templo religioso em Itapecerica da Serra.
Fonte: Autoria prpria.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
22
2. Reviso Bibliogrfica
O filtro bioltico ou vermifiltro foi apresentado pela primeira vez pelo professor Jos
Toha na Universidade do Chile em 1992. Defendida como uma tecnologia sustentvel
de baixo custo - comparada a sistemas convencionais - para tratamento de esgoto
domstico e resduos orgnicos ao mesmo tempo e com imenso potencial de aplicao
nas reas rurais (XING; LI; YANG, 2010; FLOUTARD, 2006).
O sistema considerado um tratamento biolgico de esgoto e de resduos orgnicos
que utiliza um leito filtrante chamado de vermicomposto, onde minhocas e outros
microrganismos degradam a matria orgnica. O processo pode ser comparado com a
compostagem, a qual ocorre o tempo inteiro na natureza, compreendida como a
transformao de matria orgnica em hmus, gs carbnico, calor e gua, atravs
da ao dos microrganismos responsveis pela ciclagem de nutrientes no solo
(TAYLOR, 2003).
O filtro uma torre constituda basicamente por trs camadas: de cima para baixo a
primeira feita de material orgnico com elevado nvel populacional de micro-
organismos e minhocas californianas (Eisenia phoetida), para absoro e degradao
da matria orgnica presente nos esgotos domsticos; a segunda camada apenas
de material orgnico, que pode ser serragem para que ocorra mais uma filtrao e por
ltimo a terceira camada formada por cascalho e brita, tendo por finalidade
proporcionar a aerao e a permeabilidade no sistema (LAWS, 2003).
Segundo Taylor; Claker; Greenfield (2003), no h nenhum estudo que relate outro
sistema capaz de tratar as guas residuais domsticas e resduos slidos juntos. O
filtro ainda pouco utilizado no Brasil, entretanto a tecnologia j foi implantada em
algumas casas de baixa renda e comercializado por uma empresa brasileira e uma
australiana com a garantia de tratar esgoto para reuso, porm no h estudos que
descrevam sua eficincia.
O filtro pode ser configurado de vrias maneiras, possuir tamanhos diversos e
podendo superar largamente sistemas convencionais de lodos ativados (OSMAN,
2003). Pode ser atrelado a outro sistema de tratamento para melhorar sua eficincia
dependendo do uso ou destinao que ser dado ao esgoto tratado. No Chile muito
usado o filtro bioltico seguindo por uma cmera de radiao UV, a qual completa o
tratamento com a desinfeco. O esgoto nesse caso pode ser reutilizado na irrigao
agrcola e vem sendo aplicado a escolas, residncias, comunidades rurais,
condomnios residenciais e aeroportos (LAWS, 2003).
A cidade de Combaillaux na Frana, era desprovida de estao de tratamento de
esgoto (ETE) e as casas possuam fossa sptica, porm quando foi atingido o nmero
de 500 fossas, mesmo com esse tratamento primrio, o solo no suportava mais a
descarga, causando mal cheiro e poluio aos corpos hdricos. A cidade decidiu ento
ligar as fossas a um segundo tratamento, o filtro bioltico, configurado para atender
mais de 2.500 pessoas. O esgoto sanitrio chega estao, passa por um sistema de
filtrao para retirar as partculas maiores e depois borrifado igualmente por toda a
camada superior do filtro bioltico, onde h mais de 25.000 minhocas por metro
quadrado. O esgoto tratado utilizado na irrigao e as partculas slidas retiradas no
inicio do processo so encaminhas para um sistema de compostagem, tambm com
minhocas e o composto utilizado na agricultura (FLOUTARD, 2006).
As minhocas no filtro bioltico desempenham papel fundamental no tratamento.
Segundo Xing, Li e Yang (2010) a quantidade delas est diretamente relacionada com
a eficincia do tratamento, j que so responsveis por melhorar a atividade dos
microrganismos e estabilizao da matria orgnica.
A vermicompostagem envolve a oxidao biolgica e estabilizao do material
orgnico pela ao conjunta de minhocas e microorganismos. Embora sejam os
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
23
microorganismos que degradam bioquimicamente a matria orgnica, as minhocas
so os motoristas cruciais do processo. Conforme estudos (FLOUTARD, 2006;
DOMINGUEZ; EDWARDS, 2011) as aes realizadas pelas minhocas dentro do bioltico
so as seguintes:
Constroem galerias: so responsveis por construrem tneis por toda a torre do
filtro por onde os fluidos e o ar circulam e devido atividade, o sistema no
colmata como ocorre em outros filtros;
Aerao: os tneis facilitam a aerao de todo o sistema o que permite com que a
atividade microbiana aumente drasticamente;
Mistura: as minhocas fazem o constante deslocamento dos substratos, uma vez que
nunca defecam onde comem, aumentando a superfcie exposta ao dos
microrganismos;
Ingesto: minhocas alimentam-se seletivamente em substratos orgnicos ricos em
molculas assimilveis que incluem os microorganismos mais poluentes e matria
orgnica. Ingerem inclusive as substncias ptridas na superfcie da camada
ativa;
Digesto: durante este processo, a matria orgnica, incluindo os microrganismos
mais assimilveis, triturada. As minhocas so capazes inclusive de digerir
substncias como a celulose e a queratina encontrada nos cabelos. O processo
digestivo faz, no entanto, o esmagamento e a mistura deixando a matria mais
assimilvel para a fauna microbiana;
Eliminao de patgenos: as minhocas secretam uma substncia chamada
hemolisina que possui propriedades que dificultam a proliferao de
microrganismos que causam apodrecimento, alm disso, fungos e bactrias
promovidas pelas minhocas produzem antibiticos, como o fungo penicillium
(muito encontrado no intestino da minhoca), que colaboram com a eliminao de
patgenos;
Mineralizao do nitrognio: as minhocas o deixam disponvel para as plantas.
Conforme estudos (XING; LI; YANG; 2010, TAYLOR; CLARKE; GREENFIELD,
2003; BATISTA et al., 2011; LAWS, 2003; SARTORI, 2010) a eficincia do tratamento
de esgoto dentro do vermifiltro pode ser afetada pelos seguintes fatores:
Quantidade de minhocas adultas: quanto maior a quantidade de vermes adultos
melhor, por serem mais ativos;
Tipo de substratos utilizados dentro da torre do filtro: o que ir variar o tempo de
reteno do lquido e a filtrao;
Volume do efluente: estudam comprovam que se houver uma quantidade muito
maior ao estimado o sistema prejudicado;
Temperatura: variao adequada entre 0 e 30C;
Tempo de reteno do efluente dentro do filtro: quanto maior o tempo melhor,
aumentando o perodo de contato com os microrganismos e minhocas;
Efluente txico: substncias txicas podem matar algumas minhocas, o que pode
prejudicar o tratamento.
Como existem todos esses fatores que influenciam na eficincia do vermifiltro, todos
os dados encontrados se diferem bastante. Entre eles esto os valores informados
pelos estudos de Sartori (2010), que verifica a eficincias de trs biolticos
constitudos com meios filtrantes diferentes como lixo orgnico, outro de bagao de
cana-de-acar e serragem de madeira. A mdia de eficincia para aplicaes de 0,5;
1,0 e 1, 5 m m-d-1 de efluente foi:
lixo orgnico
ono recomendvel para retirar NO3-
o55% para NT
o73% para SST
o33% para ST
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
24
o44% para DBO
o8% para Fsforo
bagao de cana-de-acar
o40% a 68% para NO3-
o71% para NT
o85% para SST
o40% para ST
o66% para DBO
o64% para Fsforo
serragem de madeira
o40% a 68% para NO3-
o74% para NT
o86% para SST
o42% para ST
o74% para DBO
o68% para Fsforo
Segundo estudos (XING; LI; YANG, 2010; TAYLOR; CLARKE; GREENFIELD, 2003;
BATISTA et al., 2011; LAWS, 2003, FLOUTARD, 2006) as vantagens do filtro bioltico
so:
- Baixo custo de implantao (aproximadamente R$ 1.050,00) e manuteno;
- Fcil implantao e manuteno;
- Compacto;
- Inexistncia de maus odores;
- Eficiente no tratamento de esgoto domstico e resduos orgnicos;
- No produz lodo;
- No h problemas com colmatao;
- No h a utilizao de produtos qumicos;
J as desvantagens (XING; LI; YANG, 2010; TAYLOR; CLARKE; GREENFIELD, 2003;
BATISTA et al., 2011; LAWS, 2003, FLOUTARD, 2006):
- Baixa remoo de patgenos;
- Necessrio o controle do volume do efluente;
- Necessrio o uso de minhocas especificas (Eisenia phoetida).
- Necessria escavao de um buraco profundo para que o esgoto domstico
chegue ao sistema por gravidade.
3. Metodologia
Para o dimensionamento do sistema, o padro de gerao de esgoto foi baseado na
Norma ABNT NBR 7229/93 como de alojamento, j que nos dias de culto o templo
tem essa funo, estabelecendo-se que uma pessoa gera 80L/dia de esgoto no local.
Considerando esse dado e que em um dia de culto o nmero mximo de pessoas de
50, podemos afirmar que:
80L/dia * 50 pessoas = 4000L de esgoto em um dia de culto.
Ou seja, era necessrio construir um filtro bioltico que suportasse receber
aproximadamente 4m de esgoto em um s dia, sabendo-se que um nmero mnimo
de pessoas tomam banho no local esse volume de esgoto cai consideravelmente.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
25
De acordo com o estudo de Xing, Li e Yang (2010) que estuda a atividade das
minhocas em relao ao tratamento de esgoto dentro do filtro, o sistema deve
atender uma taxa de 6m/m2.d. Sendo assim, a rea de um anel de concreto com 1m
de dimetro equivale a:
= 0,8m
Com 0,8m possvel despejar aproximadamente 5m de esgoto em um dia e
conforme o estudo citado, fazer o filtro utilizando anis de concreto com 1m de
dimetro adequado para o caso.
Assim, o anel de concreto utilizado para a construo do filtro bioltico possua 1m de
dimetro e com rea de 0,8m, possibilitando lanar aproximadamente 5m de esgoto
em um dia.
O estudo de Sinha, Bharambe e Chaudhari (2008) avalia a eficincia do sistema e
define o tempo de deteno hidrulica ideal (TDH) na faixa de 1 a 2h. No filtro
construdo, foram utilizados os mesmos materiais filtrantes que o avaliado pelo
estudo, dessa forma foi utilizado o mesmo clculo de tempo de deteno hidrulica
para verificar se a altura de 1m de materiais filtrantes seria ideal.
Considerou-se uma mdia de 0,4m de efluente/hora.
TDH = (p * Vs)/ Q(2)
Em que,
TDH = tempo de deteno hidrulica
p= porosidade mdia do meio filtrante
Vs= Volume do meio filtrante
Q= Vazo do efluente sanitrio.
TDH = (0,82 * 0,8) / 0,4
TDH = 1,64 horas.
Atravs do clculo confirmamos que o volume que foi colocado de meio filtrante est
adequado.
O filtro bioltico em questo (figura 3), foi construdo com quatro anis de concreto,
cada um com 1m de dimetro por 0,5m de profundidade, constitudo de terra mineral,
maravalha, britas recicladas e aproximadamente 5.500 minhocas (Figura 4).
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
26
Figura 3. Filtro bioltico construdo
Fonte: Autoria prpria.
Figura 4. Croqui do filtro bioltico.
Fonte: Autoria prpria.
Coleta e Monitoramento
Aps a construo do filtro em Agosto de 2014, aguardaram-se 17 dias referentes
fase de aclimatao do meio. As coletas das amostras foram realizadas uma vez por
semana durante 2 meses. A Amostra 1 corresponde ao esgoto bruto, Amostra 2 o
esgoto parcialmente tratado j percolado pelas camadas do filtro bioltico, e a Amostra
3 o efluente tratado coletado na caixa de passagem depois do filtro e antes da vala
de infiltrao (Figura 5).
2m
1m
1m 0,5m
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
27
Figura 5. Pontos de amostragem.
Fonte: Autoria prpria.
Por meio de anlises fsico-qumicas, qumicas e biolgicas foi realizado o
monitoramento analtico dos parmetros pH, OD, DBO, COT, NO3-, NO2-, PO43 , N-
NH4+ e coliformes fecais, recomendados pelo Standard Methods for Examination of
Water and Wastewater 22th.
4. Resultados
Os dados das anlises realizadas em triplicata foram compilados em mdias das
determinaes obtidas durante o perodo do estudo com o ndice de confiabilidade
(IC) de 95%.
O Decreto Estadual 8468/76 art. 18 foi utilizado como referncia ao atendimento dos
padres de lanamento em um corpo hdrico.
Com os resultados mdios obtidos no perodo de anlise, foi possvel identificar a
eficincia do filtro bioltico no tratamento do esgoto sanitrio ilustrado na Figura 4.
Atravs do monitoramento nos trs pontos informado anteriormente, foram calculadas
duas eficincias, sendo uma a do filtro bioltico e outra a do sistema total. A primeira
envolve os valores mdios obtidos nas amostras 1 e nas amostras 2, ou seja, na
entrada do sistema e no fundo falso do filtro. J a segunda referente aos valores
mdios obtidos nas amostras 1 e na amostra 3, ou seja, na entrada do sistema e na
caixa de passagem aps o sistema.
Em relao DBO, foi desconsiderado no clculo da eficincia o dia em que o templo
recebeu um pblico muito maior do que foi desenvolvido no projeto do filtro. Dessa
maneira, a remoo de carbono apresentou resultados satisfatrios, atendendo o
Decreto Estadual 8468/76 Art. 18, pois foi obtido 85% para a eficincia do filtro e
80% a do sistema total tanto para a DBO5,20 como tambm para o Carbono Orgnico
Total.
No caso dos nutrientes, em geral os resultados foram satisfatrios. A remoo dos
fosfatos totais apresentou uma eficincia no filtro de 60% e no sistema de 73%. O
nitrognio amoniacal possuiu uma eficincia no filtro de 65% e de 73% na eficincia
AMOSTRA 1 1
AMOSTRA 3
AMOSTRA 2
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
28
do sistema. Na degradao do nitrito, a eficincia do filtro foi de 47% e no sistema foi
de 42%. J o nitrato, possui uma produo de 34% no filtro e de 124% no sistema.
Isso devido ao processo de nitrificao ocorrida no perodo de anlise, em que a
amnia convertida em nitrito que se converte em nitrato.
Figura 4. Eficincia do tratamento a partir dos valores mdios obtidos do perodo de setembro outubro de 2014.
Fonte: Autoria prpria.
Em relao ao pH, os valores das amostras 2 e 3 reduziram em relao amostra 1,
tendendo a neutralidade. Alm disso, atende a exigncia do Dec. Estadual 8468/76
Art. 18, com limite mnimo de 5 e mximo de 9.
5. Discusses
Segundo estudos (XING; LI; YANG; 2010; LAWS, 2003; SARTORI, 2010), a eficincia
do tratamento do filtro bioltico pode variar em funo da quantidade das minhocas
adultas, tipos de substratos utilizados como meio filtrante, volume do efluente,
temperatura, tempo de deteno hidrulico e efluentes txicos. Segundo Sartori
(2010), a eficincia do filtro bioltico varia em funo dos substratos utilizados como
meio filtrante. No caso do uso da serragem como substrato, o sistema em estudo
possui resultados prximos a da bibliografia, a qual encontrou 40% a 68% para
nitrato, 74% para amnia, 74% para DBO e 68% para fosfato.
Em relao remoo da matria orgnica no filtro bioltico em estudo, os principais
parmetros de quantificao de matria orgnica (COT e DBO5,20) apresentaram
resultados satisfatrios no perodo analisado, ocorrendo o atendimento ao Decreto
8468/76 Art. 18 em relao DBO.
J na remoo de E. Coli, foi diagnosticada a baixa eficincia do sistema. Entretanto,
de acordo com Floutard (2006) aumentando-se o nmero de minhocas da espcie
Eisenia phoetida, h a melhora na eficincia de remoo de coliformes fecais, uma vez
que esses fungos e bactrias promovidas pelas minhocas produzem antibiticos, como
o fungo penicillium (muito encontrado no intestino da minhoca). Alm disso, de
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
29
acordo com Laws (2003), para a reduo de coliformes fecais aconselhavel instalar
aps o filtro bioltico, um sistema composto por uma cmera de radiao UV,
completando o tratamento com desinfeco.
Os resultados do pH atendem a exigncia do Decreto Estadual 8468/76 Art. 18 e no
caso dos nutrientes, os resultados de remoo durante o perodo analisado foram
satisfatrios. Isso porque a frao nitrogenada foi alta e foi perceptiva a reduo do
nitrognio amoniacal e do nitrito, sendo que pelo processo de nitrificao a quantidade
de nitrato total que sai do sistema maior do que a entrada no filtro. Aps o filtro
bioltico, h uma vala de infiltrao com plantas e que segundo Floutard (2006) o
nitrato gerado benfico, auxiliando no desenvolvimento das plantas.
6. Concluso
Atravs do monitoramento do filtro bioltico, projetado e construido no estudo piloto
na cidade de Itapecerica da Serra, constatou-se a eficincia do sistema em remover
matria orgnica em esgoto sanitrio, representando uma alternativa potencial para
comunidades isoladas ou resdncias unifamiliar. Assim, representa uma alternativa
sustentvel para reas sem coleta e tratamento pela concessionria, uma vez que o
esgoto tratado atende o Decreto Estadual 8468/76 sem desequilibrar o meio
ambiente, alm de ser um sistema com baixo custo de implantao e manuteno
contribuindo consequentemente, para a qualidade de vida da populao.
Referncias
ABNT. NBR 7229: Projeto, construo e operao de sistemas de tanques
spticos. So Paulo: ABNT, 93.
BATISTA, Rafael Oliveira et al. Potencial da remoo de poluentes bioqumicos
em biofiltros operando com esgoto domstico. Ambi-gua. Taubat, p. 152-164.
out. 2011. Disponvel em: . Acesso em:
10 maio 2014.
COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SO PAULO. Qualidade das guas
superficiais no estado de So Paulo 2013. So Paulo: Cetesb, 2014.
DOMINGUEZ, Jorge; EDWARDS, Clive A.. Relationships between Composting and
Vermicomposting. In: EDWARDS, Clive A.; ARANCON, Norman Q.; SHERMAN,
Rhonda. Vermiculture Technology: Earthworms, Organics Wastes and Environmental
Management. Boca Raton: Taylor & Francis Group, 2011a. Cap. 2. p. 11-25.
SISTEMA NACIONAL DE INFORMAES SOBRE SANEAMENTO. Diagnstico dos
Servios de gua e Esgotos 2012. Braslia: SNSA/MCIDADES, 2014.
FERREIRA, Eduardo S. Cintica qumica e fundamentos dos processos de
nitrificao e denitrificao biolgica. Congresso Interamericano de Engenharia
Sanitria e Ambiental, Rio Grande, 2000.
FLOUTARD, Daniel. Layman Report. 2006. Disponvel em:
. Acesso em: 10 set. 2014.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATSTICA. Estimativa da populao
2014. 2014. Disponvel em:
Acesso em:
18/06/2015.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATSTICA. Censo demogrfico
2010: resultados do universo - indicadores sociais municipais. 2010. Disponvel
em:
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
30
79&search=sao-paulo|itapecerica-da-serra|censo-demografico-2010:-resultados-do-
universo-indicadores-sociais-municipais-->. Acesso em: 12 ago. 2014.
LAWS, Jessica Eileen Arango. Evaluacin Ambiental del Sistema Toh en la
Remocin de Salmonella en Aguas Servidas Domsticas. 2003. 92 f. Dissertao
(Mestrado) - Curso de Gestin y Planificacin Ambiental, Universidade do Chile,
Santiago, 2003.
PESSOA, C. A.; JORDO, E. P. Tratamento de esgotos domsticos. Rio de Janeiro:
ABES, 2 ed, 1982.
MANCUSO, P. C. S; SANTOS, H. F. Reuso de gua. Manole, 1 ed, Barueri, 2003.
NERI, Marcelo. Saneamento, sade e sustentabilidade social. Revista Conjuntura
Econmica, So Paulo, v. 63, n. 7, p.28-31, 01 jul. 2009. Disponvel em:
. Acesso
em: 21 out. 2014.
OSMAN, D. Biolytic Filtration. Patent Application Publication. 2003.
Disponvel em:
Acesso em: 21 fev. 2014.
SARTORI, Mrcia Aparecida. Desempenho de Vermifiltros no Tratamento de
Esgoto Domstico em Pequenas Comunidades. 2010. 95 f. Monografia
(Especializao) - Curso de Engenharia Agrcola, Universidade Federal de Viosa,
Viosa, 2010.
SILVEIRA, Andr Braga Galvo. Explorando o dficit em saneamento no Brasil:
evidncias da disparidade urbano-rural. 2014. Disponvel em:
. Acesso
em: 21 out. 2014.
SO PAULO (Estado). Decreto n. 8468, de 8 de setembro de 1976. Dispe sobre a
preveno e o controle da poluio do meio ambiente. Lex-Coletnea de
Legislao e Jurisprudncia, So Paulo, p. 1-76, 1976.
SILVEIRA, Andr Braga Galvo. Explorando o dficit em saneamento no Brasil:
evidncias da disparidade urbano-rural. 2014. Disponvel em:
. Acesso
em: 21 out. 2014.
SINHA, Rajiv K.; BHARAMBE, Gokul; CHAUDHARI, Uday. Sewage treatment by
vermifiltration with synchronous treatment of sludge by earthworms: a low-
cost sustainable technology over conventional systems with potential for
decentralization. Springer Science+ Business Media, Brisbane, v. 28, n. 4, p.409-
420, 08 abr. 2008.
TAYLOR, M ;CLAKER, W, P. The treatment of domestic wastewater using small-
scale vermicompost filter beds. Science Direct. 2003.
Disponvel em:
Acesso em: 20 fev. 2014.
VENTURI, L. A. B. Itapecerica da Serra ocupao e uso do territrio. 2001.
Tese (Doutorado em Geografia) USP. So Paulo.
XING, Meiyan; LI, Xiaowei; YANG, Jian. Treatment performance of small-scale
vermifilter for domestic wastewater and its relationship to earthworm
growth, reproduction and enzymatic activity. African Journal Of Biotechnology.
Shanghai, p. 7513-7520. 1 nov. 2010. Disponvel em:
http://www.academicjournals.org/AJB
http://www.academicjournals.org/AJB
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015 Edio Temtica em Sustentabilidade
31
Recebido em 24/04/2015 e Aceito em 13/08/2015.
Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica Edio Temtica em Sustentabilidade Vol. 5 n. 3 Dezembro de 2015, So Paulo: Centro Universitrio Senac ISSN 2179-474X Portal da revista: http://www1.sp.senac.br/hotsites/blogs/revistainiciacao/ E-mail:[email protected]
Esta obra est licenciada com uma Licena Creative Commons Atribuio-No Comercial-SemDerivaes 4.0
Internacional
Responsabilidade solidria por danos socioambientais oriun-
dos das guas de lastro
Solidary liability for environmental damages arising from the waterballast
Carlos Eduardo de Moraes Gomes, Robson Ivan Stival Pontifcia Universidade Catlica do Paran PUCPR Escola de Direito Bacharelado em Direito
{[email protected], [email protected]}
Resumo. Este artigo situa-se no campo interdisciplinar e trata do instituto jurdico
da responsabilidade solidria, sob a perspectiva ambiental, a partir das polticas
pblicas ambientais concernentes preservao da fauna e flora marinhas. Tem
por objetivo identificar quais os entes passveis de responsabilizao por danos am-
bientais causados pelo deslastro inadequado. A pesquisa terica, descritiva e ex-
ploratria, com anlise de dados bibliogrficos pelo mtodo dedutivo. So estabele-
cidas relaes entre a responsabilidade solidria, os procedimentos internacional-
mente adotados e a legislao nacional competente. Dentre os resultados obtidos,
apurou-se que foi criada uma legislao satisfatria para a proteo da biota, sem
desconsiderar, no entanto, a necessidade de crescimento econmico, denotando a
preocupao com o desenvolvimento sustentvel.
Palavra-chave: direito ambiental, responsabilidade solidria, guas de lastro.
Abstract. This article is placed in the interdisciplinary field and it handles the legal
institute of solidary liability, in environmental matters, from the public policy con-
cerning the environmental preservation of the marine fauna and flora. It aims to
identify which ones are accountable for environmental damage caused by improper
de-ballasting. The research is theoretical, descriptive and exploratory, with analysis
of bibliographic data using the deductive method. Relations between the solidary
liability, the procedures adopted internationally and the relevant national legislation
are established. Among the results obtained, it was found that a satisfactory
legislation was created to protect the environment, without ignoring, however, the
necessity of economic growth, showing concern for the sustainable development.
Keywords: environmental law, solidary liability, waterballast.
http://www1.sp.senac.br/hotsites/blogs/revistainiciacao/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/mailto:[email protected]:[email protected]
33 Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015
Edio Temtica em Sustentabilidade
1.INTRODUO
O planeta Terra coberto por cerca de 70% (setenta por cento) de mares e ocea-
nos, os quais tm papel fundamental na economia mundial, principalmente no que
se refere ao transporte de cargas.
Correspondendo a aproximadamente 80% (oitenta por cento) do transporte de
mercadorias mundiais no Brasil so, aproximadamente, 95% (noventa e cinco por
cento) -, o intenso trfego de embarcaes resultou, gradativamente, em um au-
mento excessivo da poluio causada pelo deslastro (descarte) inadequado das
guas utilizadas como lastro por essas embarcaes.
Cabe ressaltar que a gua de lastro fundamental para as embarcaes utilizadas
no transporte de cargas, pois lhes garante a estabilidade, tanto esttica quanto
dinmica. Ocorre que a captao dessa gua, alm de trazer para os pores dos
navios espcies marinhas vivas nativas de uma determinada regio, muitas vezes
realizada em reas costeiras povoadas (ou no prprio porto), cujas guas no rece-
bem tratamento adequado, tornando-se, portanto, contaminadas. No havendo
controle, o deslastro pode ser realizado, tambm, em reas povoadas, no apenas
correndo o risco de contaminar guas limpas como tambm de introduzir espcies
exticas nessas reas, causando profundos desequilbrios nesses ecossistemas.
A presente pesquisa busca identificar quais seriam os entes passveis de responsa-
bilizao jurdica pelos danos ambientais causados pelo deslastro inadequado, os
limites de suas responsabilidades, bem como a quem compete legislar e fiscalizar
os portos e as embarcaes quanto aos procedimentos convencionados.
2. ORIGEM E EVOLUO DA QUESTO AMBIENTAL
O dilema da humanidade que o homem pode perceber a problemtica e, no en-
tanto, apesar do seu considervel conhecimento e habilidades, ele no conhece as
origens, a significao e as correlaes de seus vrios componentes e, assim,
incapaz de planejar solues eficazes. Fracasso que ocorre, em grande parte, por-
que continuamos a examinar elementos isolados na problemtica, sem compreen-
der que o todo maior que as partes; que a mudana em um dos elementos signi-
fica mudana nos demais (MEADOWS, 1978).
Este prlogo nos remete a 1968, quando um grupo de trinta pessoas de dez pases,
de diversas reas e profisses - pessoas estas de renome nacional e internacional -,
reuniram-se na Academia dei Lincei, em Roma, para discutir com maior amplitude
os dilemas atuais e futuros do homem, razo esta que originou o Clube de Roma,
que atravs dos seus estudos, promovia o entendimento do sistema global em que
vivemos.
Historicamente, esta deve ter sido uma das primeiras reunies de um grupo inde-
pendente, no governamental, preocupado com a evoluo do homem no contexto
ambiental. Esse fato trouxe temores frente s expectativas negativas relacionadas
ao futuro da humanidade, devido degradao ambiental pela expanso industrial
e busca de novas fontes de energia para alavancar a demanda do crescimento
populacional, mas tambm mostrou que possvel evitar um colapso global dos
recursos naturais, uma vez que determinados freios e contrapesos podem ser ado-
tados como medidas de preveno baseadas no progresso global.
notrio que as inovaes tecnolgicas permitem uma melhoria na qualidade de
vida e em diferentes aspectos da nossa sociedade. O desenvolvimento industrial
absolutamente um valor social e cultural contemporneo e a tecnologia o instru-
34 Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015
Edio Temtica em Sustentabilidade
mento imprescindvel para a realizao deste objetivo em todo o planeta (ZANELLA,
2010).
O caminho do crescimento coroado de tenses entre valores importantes, esco-
lhas difceis. Mesmo em meio a essas tenses relativas ao desenvolvimento versus
meio ambiente, preciso encontrar o ponto de equilbrio sem interferncia nos
princpios humanos como, por exemplo, a liberdade. Afinal, todo gnero humano,
grupo social, comunidades afins, possuem um papel importante no desenvolvimen-
to e preservao dos recursos naturais no renovveis.
Porm, nem sempre o homem se dedicou anlise desses problemas, visto que as
origens historicamente relatadas sobre o meio ambiente podem remontar a pero-
dos anteriores Revoluo Industrial do sculo XVIII, que j estava provocando
seus primeiros efeitos sobre o meio ambiente, mesmo em propores pequenas. J
ocorria o acmulo de subprodutos da transformao, o uso da madeira na queima
dos fornos para a produo de vapor, a prpria fumaa produzida pela queima de
combustveis fsseis nas mquinas. Tudo isso gerou desenvolvimento econmico e
social, aumento da perspectiva de vida com estabilidade, tendo esse caminho se
alongado, dando incio degradao do meio ambiente.
A partir deste perodo, o homem deu um salto na histria da humanidade, em que
as transformaes do meio ambiente comearam a evidenciar-se. O desenvolvi-
mento industrial nessa poca comeou em uma linha ascendente, em oposio ao
meio ambiente que comeou a declinar suas reservas. Viu-se que o desenvolvimen-
to no foi acompanhado de polticas pblicas ambientais.
Com a Revoluo Industrial, as interaes humanas com a natureza foram inten-
samente alteradas. Os solos e os subsolos foram explorados para atender s neces-
sidades de uma populao crescente; a indstria tornou-se a maior consumidora de
energia e de matrias-primas; as necessidades humanas aparecem aos economis-
tas do perodo como infindas e o desenvolvimento industrial e tecnolgico tornam-
se o nico caminho capaz de satisfaz-las. Imensas reas foram destinadas agri-
cultura ou extrao de matrias-primas, para cobrir as necessidades dos pases em
processo de industrializao (ZANELLA, 2010).
De acordo com dados levantados pela Agencia Internacional de La Energia, divul-
gados no stio eletrnico da Repsol Corporation, empresa transnacional dedicada
pesquisa e produo de combustveis, no ano de 2013 cerca de 81% (oitenta e um
por cento) da produo de energia industrial da humanidade procediam de combus-
tveis fsseis (carvo, petrleo e gs natural). Quando so queimados esses com-
bustveis, liberado na atmosfera, entre outras substncias, o dixido de carbono
(CO). Correntemente, cerca de vinte bilhes de toneladas de dixido de carbono
esto sendo liberados de combustveis fsseis. Muitos estudiosos esto concluindo,
com base em evidncias significativas e razoavelmente objetivas, que a durao da
vida da biosfera, como uma regio habitvel para os organismos, deve ser medida
em dcadas, em vez de em centenas de milhes de anos. Essa diminuio na pro-
jeo da durao das formas de vida atribuda ao predatria praticada de
forma descontrolada pela espcie humana (MEADOWS, 1978).
E o que pode ser dito a respeito de todas estas coisas, se com uma viso mais acu-
rada se identifica, como algoz da natureza, a necessidade crescente pela obteno
de comodidades, elemento nutricional do crescimento desenfreado do consumo
que, por meio de sua voracidade, dilapida os recursos naturais para alimentar-se e
promover o to sonhado desenvolvimento econmico (COSTA & INCIO, 2011).
Mais e mais a sociedade consumista vem respondendo de maneira positiva aos ape-
los miditicos do mercado, s disponibilidades tecnolgicas, promovendo mais con-
sumo, que nada mais do que uma forma de atender s necessidades humanas
35 Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015
Edio Temtica em Sustentabilidade
primrias e secundrias, internas e externas ao adquirir e/ou utilizar produtos ou
servios, sejam naturais ou artificiais (COSTA& IGNCIO, 2011).
A sociedade estabeleceu um paradigma em que o consumo sinnimo de felicida-
de, prestgio e status. Com efeito, esqueceu-se do equilbrio que deve haver entre
produo e extrativismo e passou a acumular bens independentemente da real ne-
cessidade, pois a indstria, na sua benesse sem limites, alimenta o ego da socieda-
de de forma paradoxal, investindo milhes de dlares em publicidade para atingir
seus objetivos econmicos.
Em meio a esta insuflao da Revoluo Industrial do sculo XVIII, atrelado ao ca-
pitalismo sem limites do sculo XIX - eventos esses que contriburam para a cres-
cente poluio atmosfrica transfronteiria -, o aumento significativo no nmero de
tragdias ambientais a partir da dcada de 1960, conduziram o processo de mobili-
zao no mbito das Naes Unidas, no sentido de adotar medidas globais voltadas
preservao do meio ambiente. Assim, foi realizada uma reunio em Estocolmo,
na Sucia, a qual foi denominada de Conferncia de Estocolmo sobre o meio ambi-
ente humano (ACCIOLY, 2012).
A conferncia colocou pela primeira vez, em pauta mundial, as discusses sobre
questes ambientais, iniciando uma nova era nos estudos, anlises e debates inter-
nacionais sobre os recursos naturais (ZANELLA, 2010). Nesta conferncia foi criado
o Programa das Naes Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), primeira instituio
internacional com sede em um pas africano que se voltou para a rea de pesquisas
cientficas voltadas ao meio ambiente e acordos internacionais (BARAGLIO, 2013).
A partir de ento, verificou-se que a questo ambiental no algo pontualmente
localizado, mas algo transnacional, de extenso global, e os esforos depositados
pelas naes envolvidas e preocupadas com o meio ambiente de forma global, foi
prejudicado pela questo da guerra fria (Estados Unidos e Unio Sovitica), em que
os pases estavam focados por um determinado tempo, numa possvel evoluo
militar de propores mundiais, na ocorrncia de uma eventual batalha com msseis
nucleares.
Entretanto, devido importncia crescente da discusso acerca do meio ambiente,
a Organizao das Naes Unidas criou, em 1983, a Comisso Mundial sobre Meio
Ambiente e Desenvolvimento, chefiada pela primeira ministra norueguesa Gro Har-
len Brundtland, com o objetivo de produzir um estudo imparcial e amplo sobre os
efeitos da atuao do homem na biosfera. Os resultados desses estudos deram ori-
gem ao Relatrio de Brundtland, de 1987, tambm conhecido como Nosso Futuro
Comum, em que apontava o homem como uma ameaa ao equilbrio do meio am-
biente, diferenciando o papel dos pases ricos e pobres no impacto ambiental, e o
primeiro conceito de desenvolvimento sustentvel (BARGLIO, 2013).
O perodo entre 1972 e 1992 foi marcado por inmeros tratados internacionais vol-
tados proteo do meio ambiente, mas tambm foi marcado por inmeras cats-
trofes, como a guerra do Vietn, onde foi usado um produto qumico pelo exrcito
americano chamado de agente laranja (desfoliante); em 1984, em Bhopal, ndia,
houve uma exploso na fbrica da Union Carbide, liberando gases txicos (aproxi-
madamente vinte mil pessoas morreram); a exploso do reator nuclear na usina de
Chernobyl, Ucrnia, em 1986, at hoje no se sabendo o nmero exato de mortos,
pois a antiga Unio Sovitica no divulgou os nmeros.
Diante do cenrio preocupante que se estabeleceu por conta dos resultados apre-
sentados no Relatrio de Brundtland, de 1987, foi convocada pela ONU a Confern-
cia das Naes Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento, realizada na ci-
dade do Rio de Janeiro, conhecida como Rio 92 (ACCIOLY, 2012). Esta conferncia
resultou nos seguintes documentos no vinculantes:
Agenda 21 norteador das polticas pblicas;
36 Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015
Edio Temtica em Sustentabilidade
Declarao de Princpios sobre as Florestas explorao econmica e
conservao das florestas;
Declarao de Princpios sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento
polticas ambientais; luta contra a pobreza; responsabilidade dos pa-
ses industrializados nas degradaes j ocorridas;
Comisso para o Desenvolvimento Sustentvel acompanhar a im-
plementao da Agenda 21.
Posteriormente realizao da Rio 92, foi realizada a Rio +10 ou Cpula Mundial
sobre Desenvolvimento Sustentvel, na cidade de Johanesburg, frica do Sul, cujo
objetivo foi discutir os efeitos da implantao da Agenda 21 na Rio 92, a qual no
teria como responsveis somente os entes governamentais, mas todos os cidados.
A continuidade deste evento mundial foi a Conferncia das Naes Unidas sobre o
Desenvolvimento Sustentvel, conhecida como Rio+20, ocorrida em junho de 2012
na cidade do Rio de Janeiro (Brasil), cujo objetivo foi a renovao do compromisso
poltico com o desenvolvimento sustentvel. Os participantes e chefes de estados
de mais de cento e noventa pases propuseram mudanas no modo como esto
sendo usados os recursos naturais do planeta e questes sociais como a falta de
moradias.
Ademais, pode-se perceber que a partir da segunda metade do sculo XX, at a
Rio+20, aconteceram vrios encontros e acordos mundiais todos visando manter o
equilbrio do planeta na questo meio ambiente versus desenvolvimento econmi-
co, pois a crescente expanso da populao mundial requer polticas srias, envol-
vendo no s o primeiro setor, ou o segundo ou terceiro setor, mas todos os cida-
dos que, comprometidos com a busca de uma sadia qualidade de vida para si e
para as geraes futuras, podero repensar suas polticas consumistas, buscando
alternativas viveis para suas necessidades.
3. O DIREITO AMBIENTAL NO BRASIL
Sabe-se que o objeto do Direito Ambiental a tutela do meio ambiente, entretanto,
faz-se necessria a transcrio do conceito de meio ambiente estabelecido pela Lei
de Poltica Nacional do Meio Ambiente, qual seja, o conjunto de condies, leis,
influncias e interaes de ordem fsica, qumica e biolgica, que permite, obriga e
rege a vida em todas as suas formas.
Uma anlise mais apurada acerca desse conceito legal revela sua enorme abran-
gncia, sendo, por essa razo, regido por vrios princpios, como o do direito sa-
dia qualidade de vida; acesso equitativo aos recursos naturais; do usurio-pagador
e poluidor-pagador; da precauo; da preveno; da informao; da participao e,
talvez os de maior relevncia ante o escopo deste trabalho, o direito ao meio ambi-
ente equilibrado que concerne conservao das propriedades e das funes natu-
rais desse meio, de forma a permitir a existncia, a evoluo e o desenvolvimento
dos seres vivos, bem como o princpio da reparao, que conforme prescreve a Lei
6.938/1981, a responsabilidade ambiental objetiva, sendo constitucionalmente
imprescindvel a obrigao de reparar os danos causados, independentemente de
ter agido com culpa.
Objetivando ampliar a tutela do meio ambiente entre os entes polticos, a Constitui-
o da Repblica Federativa do Brasil, de 1988, estabeleceu, em seu artigo 24, a
competncia concorrente entre a Unio, os estados, o Distrito Federal e os munic-
pios para criarem normas relativas ao meio ambiente, obedecendo-se, sempre, aos
limites determinados em normas gerais criadas pela Unio. Na ausncia de normas
gerais, os estados podero exercer a competncia legislativa plena. Outrossim,
37 Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015
Edio Temtica em Sustentabilidade
preciso ressaltar a previso de cooperao entre os entes pblicos, conforme es-
tampado no artigo 23 da lei Maior, visando ao equilbrio do desenvolvimento e do
bem-estar em mbito nacional.
Sendo o meio ambiente um bem coletivo, de uso comum do povo, pode ele ser
desfrutado por todos, geral ou individualmente. Em contrapartida, diante da sua
caracterstica de interesse difuso, cabe a todos, no somente ao poder pblico, pro-
teg-lo e defend-lo. Assim, todo indivduo est legitimado a exercer o direito de
requerer informaes e dados existentes nos rgos e entidades do Sistema Nacio-
nal do Meio Ambiente, sem a necessidade de comprovar a ocorrncia de dano social
ou ambiental, assim como os cidados esto legitimados a ajuizar ao popular
ambiental.
Essa proteo ambiental, cujo espectro revela-se cada vez mais amplo, tem sido
encarada, muitas vezes, como fator limitador da expanso do desenvolvimento
econmico, verdadeiro obstculo a este. No obstante essa viso antagnica, o
legislador constituinte buscou harmoniz-lo, ao menos em tese, com a proteo do
meio ambiente, uma vez que ambos so indispensveis para a consecuo dos ob-
jetivos da Repblica, como a construo de uma sociedade livre, justa e solidria; a
garantia do desenvolvimento nacional; a erradicao da pobreza e a marginalizao
e reduo das desigualdades sociais e regionais e a promoo do bem de todos
(Constituio Federal, artigo 3).
O dever de defender e preservar o meio ambiente ecologicamente equilibrado, in-
cumbncia do poder pblico e da coletividade, inclui a preservao e restaurao
dos processos ecolgicos essenciais, assim como o provimento do manejo ecolgico
das espcies e dos ecossistemas. Numa interpretao doutrinria dessa norma
constitucional, o manejo ecolgico seria a utilizao dos recursos naturais pelo homem, baseada em
princpios e mtodos que preservam a integridade dos ecos-
sistemas, com reduo da interferncia humana nos meca-
nismos de auto-regulao dos seres vivos e do meio fsico
(MACHADO, 2010, p. 164).
Como qualquer alterao das propriedades fsicas, qumicas e biolgicas das guas
pode vir a causar danos ao meio ambiente, buscam-se meios de evit-la. Uma das
formas de preveno atravs do gerenciamento das guas de lastro, sua fiscaliza-
o, as hipteses de exceo de sua aplicao e as infraes previstas pelo des-
cumprimento de procedimentos obrigatrios, principalmente estabelecidos na Nor-
ma da Autoridade Martima NORMAM-20/DPC, de 2005, havendo ainda legislaes
correlatas como a Lei 6.938/1981 (Lei de Poltica Nacional do Meio Ambiente); Lei
9.537/1997 (Lei de Segurana do Trfego Aquavirio); Lei 9.605/1998 (Lei dos
Crimes Ambientais); Lei 9.966/2000 que dispe sobre a preveno, o controle e a
fiscalizao da poluio causada por lanamento de leo e outras substncias noci-
vas ou perigosas em guas sob jurisdio nacional e a Resoluo RDC n 72 de 29
de dezembro de 2009, editada pela ANVISA (Agncia Nacional de Vigilncia Sanit-
ria).
Vale observar que essa proteo se estende a todas as guas jurisdicionais brasilei-
ras, compreendidas nessas as guas interiores, as dos portos, as das baas, as dos
rios e suas desembocaduras, as dos lagos, das lagoas e dos canais, as dos arquip-
lagos, as guas entre os baixios a descoberta e as costas e as guas martimas sob
jurisdio nacional que no sejam interiores. Quando se trata de Direito Ambiental,
em que pese haver previso de reparao do dano produzido, o que se espera
que o dano efetivamente no ocorra, pois ainda que se tente repar-lo, leva-se
muito tempo para que o meio ambiente volte ao seu estado anterior e, por vezes,
os danos so irreparveis.
38 Iniciao - Revista de Iniciao Cientfica, Tecnolgica e Artstica - Vol. 5 no 3 - Dezembro de 2015
Edio Temtica em Sustentabilidade
4. CARACTERSTICAS DA RESPONSABILIDADE CIVIL EM MA-
TRIA AMBIENTAL
Segundo o artigo 14, pargrafo 1 da Lei 6.938/1981, o poluidor obrigado, inde-
pendentemente da existncia de culpa, a indenizar ou reparar os danos causados
ao meio ambiente e a terceiros afetados por sua atividade, cabendo ao Ministrio
Pblico da Unio e dos estados a legitimidade para propor ao de responsabilidade
civil e criminal por danos causados ao meio ambiente. a consagrao da respon-
sabilidade objetiva ambiental que, comprovando-se o dano ao meio ambiente, d-
se incio ao processo de imputao civil objetiva ambiental para, s depois, se esta-
belecer o nexo de causalidade entre a ao ou omisso e o dano (MACHADO,
2010). No importa o motivo que deu ensejo degradao, pois na seara ambien-
tal est-se diante da obrigao jurdica de reparar o dano.
No caso, o que apreciado no a conduta subjetiva daquele que provocou o da-
no, mas o efetivo prejuzo causado ao homem e seu ambiente. Na concepo do
jurista e ministro aposentado do Tribunal Federal de Recursos Jos de Aguiar dias,
o que deve prevalecer o interesse da coletividade, pois no aceitvel que o
direito de um pode prejudicar o de outro, pode ultrapassar os raios da normalidade
e fazer seu titular um pequeno monarca absoluto (MACHADO, 2010).
Em razo da evidente dificuldade de reparar o dano ambiental, ganha relevncia a
responsabilidade de prevenir atos e omisses que possam vir a degradar o meio
ambiente. A preveno ganha suporte nos princpios da precauo, do poluidor-
pagador e da responsabilidade comum mas diferenciada, atravs das avaliaes
dos impactos ambientais e da cobrana do uso dos recursos naturais com