Ecotoxicological assessment of sludge generated by water treatment station

As estações de tratamento de água (ETA) operam mundialmente com o intuito de tratar e disponibilizar água potável a população, a partir das águas brutas dos mananciais. Durante as fases do tratamento da água é gerada uma grande quantidade de lodo, em torno de 1 a 3% do total de água tratada pela ETA, o que pode representar uma tonelada diária de lodo gerado. Esse resíduo vem sendo descartado nos mesmos mananciais da captação das águas, porém com as novas legislações ambientais, visando à proteção e a preservação dos recursos hídricos, pesquisas estão sendo desenvolvidos com o intuito de encontrar uma alternativa para o descarte desse resíduo. O presente estudo tem como objetivo principal avaliar e relacionar a ecotoxicidade do lodo da ETA, com as características físicas e químicas dos mesmos. As quantificações dos elementos químicos presentes: nas amostras de água e nos filtros, quando foram realizadas as filtrações das águas foram realizadas pelas técnicas de fluorescência de raios X dispersiva em energia por reflexão total (TXRF), para as amostras líquidas e por fluorescência de raios X dispersiva em energia (EDXRF) para as amostras sólidas. As determinações dos elementos químicos presentes nas amostras de lodo foram realizadas por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP MS) e por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Os testes ecotoxicológicos foram realizados com as espécies Hydra attenuata, Daphnia similis, Danio rerio, Pseudokirchneriella subcapitata, Chironomus xanthus, Folsomia candida e Zea mays. Além das exposições para avaliação da mortalidade e da inibição do crescimento, também foram realizados testes crônicos de reprodução com as D. similis e F. candida. Os testes de toxicidade mostraram que as amostras de elutriato e principalmente as amostras do lodo filtrado foram altamente tóxicas aos organismos aquáticos e terrestres. As amostras do floculador apresentaram menor qualidade ambiental, com menores concentrações de OD, maior condutividade elétrica e concentrações de elementos químicos mais elevados. As análises de redundância (RDA), realizadas com as plântulas de Z. mays irrigadas com o elutriato, indicaram alta correlação negativa com os elementos químicos quantificados nas raízes. Entretanto a incorporação do lodo ao substrato foi benéfica, incentivando o crescimento e desenvolvimento das plântulas. Concluiu-se que a incorporação ao solo, pode ser uma alternativa de destino do lodo da ETAThe water treatment plants (WTP) operate worldwide in order to treat and deliver drinking water to the population, from the untreated waters of the springs. During the water treatment stage is generated a large amount of sludge, about 1 to 3% of total treated water, which thus can arrive at a daily ton of sludge generated by the ETA. This waste is being disposed of in the same watershed catchment of water, but with the new laws aimed at environmental protection and preservation of water resources, research is being developed in order to find an alternative for the disposal of this waste. This study aims to evaluate and relate the ecotoxicity of sludge from ETA, with the physical and chemical characteristics of the same. The quantification of chemical elements: the water samples and filters when filtrations were performed water were conducted by the techniques of fluorescence energy dispersive X-ray total reflection (TXRF) for the liquid samples and ray fluorescence energy dispersive X (EDXRF) for solid samples. The determinations of chemical elements in samples of sludge were performed by mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP MS) and optical emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICP OES). The ecotoxicological tests were performed with the species Hydra attenuata, Daphnia similis, Danio rerio, Pseudokirchneriella subcapitata, Chironomus xanthus, Folsomia candida and Zea mays. In addition exposures to assess mortality and growth inhibition tests were also performed with chronic reproduction D. similis and F. candida. Toxicity tests showed that samples of elutriate and mostly filtered sludge samples were highly toxic to aquatic and terrestrial organisms. However for Z. mays incorporate the sludge was beneficial to the substrate, promoting inclusive growth and seedling development, concluding that the incorporation into the soil can be an alternative destination sludge ET