Qual é o impacto ambiental do Fosfato na Água?

Fósforo é um nutriente importante para as plantas. Mas o que acontece quando ele esta em alta concentração na água? E quais são as principais fontes dele?

Normalmente, quando falamos em alimentos e nutrientes, entendemos que quanto mais, melhor. Porém, no meio ambiente, essa situação pode ocasionar diferentes problemas, principalmente em ambientes aquáticos.

Um dos nutrientes que em grande quantidades pode trazer problemas é o fósforo.

O ciclo biogeoquímico do fósforo começa na litosfera, onde rochas fosfatadas são intemperizadas e ocorre a liberação do fósforo, principalmente por meio da erosão. Em seguida, o fósforo pode ser consumido por plantas ou ser transportado e depositado nos recursos hídricos.

Braga, B. et al. Introdução à Engenharia Ambiental. 2 ed. Pearson. 2005. 318 p..

Na agricultura, o fósforo é um macronutriente usado para o desenvolvimento das plantas, sendo que a forma comumente encontrada e utilizada é o fosfato. Diferente do nitrogênio, o fósforo não é solúvel e é aplicado na forma sólida e em frequências menores no solo.

Mas se o fósforo não é solúvel em água, como ele acaba impactando os recursos hídricos?

Na água, dependendo do valor do pH, a concentração das formas de fósforo irá variar. Três formas são possíveis: Ortofosfato; Polifosfato; e Fosfato Orgânico.

Embora uma das fontes do fosfato seja sua aplicação na agricultura, sua maior fonte são os esgotos (principalmente por causa dos detergentes e sabões).

Nas áreas urbanas, os esgotos são os principais contribuintes para a poluição por fósforo
Nas áreas urbanas, os esgotos são os principais contribuintes para a poluição por fósforo. Foto por Thoxuan99 no Pixabay.

Pereira Filho e Rörig (2016) realizaram uma balanço de massa no estuário do rio Itajaí-Açu (SC) e encontraram que 28 a 42% das entradas de fósforo são originadas do esgoto doméstico das áreas de contribuição.

Mesmo assim, por não se dissolver facilmente na água, no corpo hídrico, o fósforo fica retido nos sedimentos.

O fosfato é imobilizado no sedimento quando esse reage com o ferro, sendo que ele precipita na presença de alguns metais, como o Fe3+, na presença de oxigênio (em condições anóxicas, há a separação deles).

No caso do estuário do rio Itajaí-Açu, esse ambiente pode servir como sumidouro para o elemento fósforo, em função da adsorção do poluente no material particulado em suspensão no local e consumo heterotrófico por bactérias.

Pereira Filho e Rörig, 2016.

No trabalho de Souza et al. (2018), ao avaliar a concentração de diferentes elementos nos sedimentos da Lagoa da Urussanga Velha (SC), estes encontraram valores muito altos de fósforo (28,7 a 31,7 ppm).

E como os sedimentos podem influenciar na qualidade ambiental do rio?

Ao permanecer ligado aos sedimentos dos rios, o fósforo poderá ser liberado ao longo do tempo, mantendo constante ou aumentando a concentração de fosfato no corpo hídrico, podendo ocasionar a eutrofização daquele ambiente.

Leia também: O que é Poluição da Água e Quais são as suas Causas?

Da mesma forma que as plantas que cultivamos necessitam de nutrientes, algas e outras plantas aquáticas também fazem uso deles, sendo que quando há muita disponibilidade de nutrientes, as plantas se multiplicam rapidamente, consumindo todo o oxigênio existente na água, e quando estas morrem, bactérias começam o processo de decomposição, também consumindo oxigênio.

No final das contas, o corpo hídrico não tem mais oxigênio para sustentar a fauna local, causando mortandade de peixes, por exemplo. Todo esse processo que descrevemos é chamado de eutrofização.

Eutrofização nas margens de rios
Eutrofização nas margens de rios. Foto por Alejandro Martin no Unsplash.

Então, o que pode ser feito para resolver o problema da eutrofização? Ou como reduzir a concentração de fosfato no corpo hídrico?

Dodds (2002) apresenta uma lista de procedimentos a serem seguidos para tratar esse problema. Ela é sintetizada abaixo:

  • Identificação do lago com problemas;
  • Caracterização física do ambiente (morfologia, uso do solo, carga poluidora, entre outros);
  • Identificação de estratégias para controle de poluição pontual e difusa;
  • Projetar a influência das ações no lago em estudo;
  • Prever a resposta da clorofila à concentrações reduzidas de nutrientes;
  • Avaliar o efeito potencial da redução de clorofilas no lago;
  • Avaliação financeira do método proposto;
  • Monitoramento para avaliar eficiência da medida.

Uma das formas de realizar o mitigar e controlar a chegada desse poluente nos corpos hídricos é por meio da redução ou uso adequado dos fertilizantes, definição de estratégias para controle de erosão, evitando que o gado chegue nos recursos hídricos e restauração de matas ciliares.

Leia também: Por que proteger as margens dos rios? Essa proteção é igual nos outros países?

Outra tática para redução de fósforo nos rios e lagos é o banimento de detergentes com fosfato.

O impacto do fosfato no corpo hídrico irá influenciar na sua forma de recuperação. Por exemplo, no lago Washington (EUA), a proibição de despejo de esgotos diretamente no lago foi suficiente para melhorar sua qualidade, enquanto no lago Trummen (Suécia), somente essa medida não foi suficiente, sendo necessário a dragagem do lago para remoção do sedimento contaminado por fósforo.

Dodds, 2002. Freshwater Ecology.

Mas se já temos um rio ou lago contaminado, o que podemos fazer para remover o fosfato dele?

Além de eliminar as fontes de poluição (já citado anteriormente), o fósforo pode ser removido por tratamentos químicos com alumínio ou Fe3+, possibilitando a formação de precipitados com o fosfato. Aeração também pode ser utilizada para que o fosfato fique retido nos sedimentos.

Em estações de tratamento de esgoto, o fósforo é removido por precipitação química, processo caro e que pode aumentar a geração de lodo em 40%. Também é possível removê-lo por meio de tratamentos biológicos.

Uma das vantagens do tratamento biológico sobre o tratamento químico são os custos e geração de lodo menores.

Wetlands também podem ser utilizados para a remoção e aprisionamento do fósforo e outros nutrientes.

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Referências Consultadas.

DAVIE, Tim. Fundamentals of Hydrology. 2 ed. Londres: Routledge Fundamentals of Physical Geography. 2017. 221 p.

DODDS. Walter K. Freshwater Ecology: Concepts and Environmental Applications. Academic Press, 2002. 591 p.

LENNTECH. Phosphorous removal from wastewater. Disponível em <https://www.lenntech.com/phosphorous-removal.htm>. Acesso em 18 out. 2019.

PEREIRA FILHO, J.; RÖRIG, L.R.  Balanço de Massa para Nutrientes Inorgânicos (N e P) no Estuário do Rio Itajaí-Açu, SC. RBRH, vol.21 no.1, Porto Alegre. Jan./Mar. 2016.

SOUZA, E.J.C.; SOUZA, F.B.; BACK, M. Avaliação do Potencial de Uso de Sedimentos: Estudo de caso da Lagoa da Urussanga Velha (Balneário Rincão - SC). In: Elementos da Natureza e Propriedades do Solo. Atena Editora. 2018. pg. 119-126. Disponível em <http://www.atenaeditora.com.br/wp-content/uploads/2018/02/E-book-Elementos-da-Natureza-Vol.1-1.pdf>. Acesso em 18 out. 2019. 


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Author: Fernando BS

Engenheiro Ambiental e de Segurança do Trabalho. Atua nas áreas de recuperação ambiental, geoprocessamento e ciência do solo. Busca soluções utilizando softwares como ArcGIS, R e MATLAB.

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