Eucalyptus irrigation with sanitary effluent : economical evaluation and of agricultural productivity

Orientador: Bruno Coraucci FilhoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: Grande parte da água consumida no planeta é utilizada na agricultura. Com o crescimento populacional e a redução crescente de áreas cultiváveis, faz-se necessário desenvolver tecnologias visando aumentar a produtividade. A utilização de esgoto tratado na irrigação de culturas agrícolas pode se tornar uma alternativa, pois esse efluente possui água e nutrientes. A aplicação de esgoto tratado na agricultura também pode ser a solução para sistemas de tratamento de esgoto que possuem a eficiência preconizada na legislação, porém, não contam com corpo receptor com capacidade para receber os efluentes. Nesse trabalho foi verificada a produtividade e a viabilidade econômica da aplicação de efluentes sanitários provenientes de lagoas de estabilização na irrigação da cultura de eucalipto (espécie urograndis). O trabalho experimental foi desenvolvido no município de Franca-SP. Foram instaladas parcelas, constituindo 8 tratamentos, com 4 repetições cada. Dos 8 tratamentos, 2 foram irrigados com água, 5 com efluente e 1 não recebeu nenhum tipo de irrigação. Os tratamentos irrigados com efluente apresentaram produtividade superior aos demais, chegando a ser até 48% maior que a de sequeiro. A análise econômica contou com 4 cenários e um horizonte de projeto de 22 anos. No cenário 1 foi considerada a adequação do sistema de esgotamento sanitário, visando atender a legislação quanto a qualidade do corpo receptor. No cenário 2 foi considerada a aplicação de efluente de acordo com as lâminas de irrigação de cada tratamento. O cenário 3 verificou a situação de sequeiro e o cenário 4 a irrigação com água natural. Na avaliação econômica foram avaliados os indicadores VPL (Valor Presente Líquido) e TIR (Taxa Interna de Retorno). Utilizou-se 2 procedimentos, sendo um avaliando o interesse do agricultor e o outro o do operador do sistema de saneamento. Na análise considerando o interesse do agricultor, o cenário 3 (sequeiro) foi o mais viável. O cenário 4 (irrigação com água natural) apresentou TIR positiva e VPL negativo. Verificou-se que a irrigação com efluente é inviável quando se adota valores de mercado (cenário 2). Na análise econômica, considerando o interesse do operador do sistema de saneamento, foram comparados os cenários 1 e 2. Foi verificado que a aplicação do efluente na cultura de eucalipto (cenários 2) apresentou-se mais viável que a adequação do sistema de esgotamento sanitário. Quanto à viabilidade econômica considerando o interesse do operador do sistema de saneamento, fica evidente, que essa depende da complexidade das obras necessárias para adequação do sistema de tratamento e afastamento de esgotoAbstract: Great part of the water consumed in our planet is used in agriculture. With population growing and the increasing reduction of farmland, it is necessary to develop technologies aiming to increase productivity. The use of treated effluents in agricultural irrigation can become an alternative, as this sewage contains water and nutrients. The application of treated effluent in agriculture may also be the solution to sewage treatment systems that have its efficiency recommended by legislation, but which do not have a receiving water body that is able to receive the effluents. The present paper was responsible for verifying productivity and economical viability of applying sanitary effluents from stabilization ponds in the irrigation of eucalyptus cultivation. The experimental work was developed in Franca-SP. Parcels were installed, composing 8 treatments, with 4 repetitions each. From the 8 treatments, 2 were irrigated with water, 5 with effluent and 1 did not receive any kind of irrigation. Treatments irrigated with effluent presented a higher productivity compared to the others, reaching up to 48% the productivity of dryland. The economical analysis was done in 4 sceneries and a project horizon of 22 years. In scenery 1 it was considered the adequacy of sewage system, aiming to comply with legislation as with the quality of receiving water body. In scenery 2 was considered the usage of effluent according to irrigation levels of each treatment. In scenery 2 market values were considered. Scenery 3 verified the situation of dryland and scenery 4 irrigation with natural water. In economical evaluation, we evaluated the indicators NPV (Net Present Value) and IRR (Internal Rate of Return). Two different procedures were used, one evaluating the famer¿s interest and the other the sanitation system operator¿s interest. In the analysis, considering the farmer¿s interest, sceneries 3 and 4 presented positive values of IRR, being 3 (dryland) the most viable, we verified that irrigation with effluent is impracticable when adopting market values (scenery 2). In economical analysis, considering the sanitation system operator¿s interest, sceneries 1 and 2 were compared. The usage of effluent in the eucalyptus culture (scenery 2) present to be more viable that the adequacy of the sanitary sewage system. The research proved that the application of sanitary effluent increased productivity. As for economical viability, it is evident that it depends on the complexity of the work required to make the sewage treatment and removal system adequateDoutoradoSaneamento e AmbienteDoutor em Engenharia Civi