Sanitary evaluation of wastewater from stabilization ponds for agricultural irrigation at Säo Paulo state

Em decorrência da escassez de água e para melhor aproveitamento de recursos hídricos considera-se o reúso de águas residuárias como alternativa de oferta desses recursos na irrigação de culturas agrícolas e outras atividades. No entanto, o reúso de águas requer cuidados específicos pois muitos agentes de doenças são veiculados pela água. No caso da irrigação agrícola o controle da qualidade microbiológica e parasitológica de águas de reúso é de fundamental importância para assegurar níveis de qualidade satisfatórios, minimizando assim riscos à saúde pública. Objetivo. Estudar a viabilidade da utilização dos esgotos sanitários tratados pelo sistema de lagoas de estabilização do município de Lins (SP) na irrigação de áreas agrícolas, sob o ponto de vista sanitário. A avaliação da qualidade microbiológica e parasitológica dos esgotos tratados foi segundo as recomendações da OMS (1989) para águas de reúso na agricultura; a verificação da presença de cepas de E. coli potencialmente patogênicas, mediante sorologia e ensaios de amplificação em cadeia pela polimerase (PCR); pesquisar a presença de Salmonella; investigar a presença e viabilidade de ovos de helmintos; quantificação de colifagos e avaliação da eficiência da desinfecção dos esgotos com hipoclorito de sódio e ozônio. Métodos. A determinação de coliformes totais e E. coli efetuou-se mediante uso do kit Colilert (Iddex) e a pesquisa de cepas de E. coli potencialmente patogênicas por meio de teste sorológico e PCR. O isolamento de Salmonella, quantificação de colifagos e determinação de ovos de helmintos foi efetuado segundo Normas Cetesb e Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (20th ed. 2000) e a viabilidade dos ovos de helmintos de acordo com Yanko (1988). Resultados. A concentração de E.coli nas amostras de esgoto sanitário tratado revelou densidade acima dos níveis recomendados pela OMS para irrigação irrestrita e restrita. Foram detectados ovos de Ascaris e Salmonella. A densidade de colifagos situou-se entre 6,0x102 a 8,5x104 UFP/100ml não sendo considerada elevada nas amostras analisadas. Nas amostras de esgoto tratado submetidas à desinfecção com hipoclorito de sódio observou-se variação na densidade de coliformes totais e E coli, dependendo da dosagem e tempo de contato aplicados. Os melhores níveis de remoção dessas bactérias ocorreu na faixa de 8,6 a 15 mg/L de hipoclorito de sódio e tempo de contato de 30 minutos. Quando da aplicação de ozônio não se verificou eficiência satisfatória na remoção de coliformes totais e E coli. Em relação à eliminação de ovos de helmintos não se observou eliminação após a aplicação de ambos os agentes desinfectantes. A remoção de colifagos após desinfecção com hipoclorito de sódio foi de O a 2 logs dependendo da dose e tempos de contato aplicados e após desinfecção com ozônio a remoção desses organismos ficou entre O e 1 log. Conclusão. Os esgotos sanitários tratados não apresentaram qualidade microbiológica e parasitológica satisfatória para irrigação irrestrita (categoria A) e restrita (categoria B) conforme valores-guia da OMS. Nas condições da pesquisa realizada, os desinfectantes utilizados não resultaram em remoção efetiva de microrganismos indicadores, não atendendo às recomendações da OMS. Detectou-se Samonella nas amostras de esgoto tratado analisadas e densidade de colifagos em níveis compatíveis com os registros da literatura, 10 3 a 10 4 UFP/1 OOmL. Não se observou a ocorrência de E coli O157 nas amostras de esgotos tratados analisadas. Portanto, conclui-se que os esgotos tratados procedentes da Estação de Tratamento de Esgotos utilizado na cidade de Lins (SP) não devem ser utilizados na irrigação de cultivos enquadrados na categoria A (irrigação irrestrita) e categoria B (irrigação restrita) estabelecidas pela OMS (1989) como medida de proteção à saúde de grupos expostos a essas águas.Due the water scarcity and the necessity to improve of hydric systems management the reuse appears as an altemative to agricultural irrigation and other activities. However, wastewater reuse demands special attention because there are many diseases transmitted by contaminated waters. This concern shows the importance of the satisfactory sanitary quality to protect public health. Objective. Studying the viability of treated wastewater by stabilization ponds located in Lins (SP) to reuse in agricultural in relation to WHO recommendations (1989), presence of E.coli O157 through out sorological reaction and polymerase chain reaction (PCR), Salmonella detection, presence and viability of helminthes eggs, quantification of coliphages and efficiency of disinfection using sodium hypochlorite and ozone. Methods. The enumeration of total coliform and E. coli, Salmonella isolation, coliphages density and helminthes eggs determination were carried out according to Cetesb guidelines and Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (20th ed., 2000). The viability of helminthes eggs was determined according Yanko(1988). Results. E. coli concentration in treated wastewater samples revealed values higher than WHO guidelines (1989) to irrestricted (category A) and restricted (category B) irrigation, Ascaris eggs were detected as well as Salmonella . The coliphages density, 6,0x102 to 8,5x104 UFP/100mL , was not high in the analyzed samples. There was variation in the concentration of total coliform and E. coli in treated wastewater disinfected with sodium hypochlorite depending of dosis and contact time employed. The best results were observed in the range between 8,6 - 15 mg/L of sodium hypochlorite at 30 minutes of contact time. When the ozone was used the results obtained did not reveal satisfactory efficiency in total coliform and E. coli reduction. In relation to helminthes eggs elimination the disinfectant agents used were not efficient. The coliphages reduction using sodium hypochlorite was between O - 2 logs units depending of dosis and contact time employed, after ozone disinfection the reduction of these microorganisms was low. Conclusions. The treated wastewater did not present satisfactory microbiological and parasitological quality to irrestricted (category A) and restricted (category B) irrigation according to WHO (1989) guidelines. Under the conditions of this investigation, the disinfectants agents used were not effective in the elimination of fecal indicators to reach WHO ( 1989) recommendations. Salmonella was detected in treated wastewater samples studied and coliphages concentration was compatible with literatura data, between 1 03 to 104 UFP/1 OOmL. E. coli O157 was not detected in treated wastewater sample analyzed. Even though, due the acquired results the final effluent from stabilization ponds system in Lins (SP) should not be used in irrestricted and restricted irrigation second WHO (1989) recommendations as public health protect measure to exposed groups to this kind of waters