Characterization of scenarios of exposure of microbiological hazards related to the agricultural use of biosolids

O lodo de esgoto é o principal resíduo produzido nas Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs). Entre os destinos possíveis, o uso agrícola de biossólidos, nome este que caracteriza o lodo de esgoto submetido a processo de higienização, apresenta vantagens produtivas e de redução de custos; contudo, há preocupação com a possibilidade de contaminação ambiental e risco de transmissão de doenças por microrganismos patogênicos. Este trabalho teve como objetivos avaliar o decaimento de organismos patogênicos em lodo de esgoto higienizado por solarização e caleação, em escala real, e estimar o tempo de permanência dos microorganismos em solos adubados com biossólido em experimentos de bancada. O lodo de um reator UASB era descartado quinzenalmente em leitos de secagem. Foram acompanhados três lotes diferentes, dos quais amostras foram coletadas para análise de parâmetros microbiológicos, a cada sete dias, até alcançar características de biossólido classe B, conforme especificação da CONAMA 375/2006. Os parâmetros monitorados foram: sólidos totais, pH, umidade, coliformes totais, Escherichia coli, Salmonella sp. e ovos de helmintos. Nos experimentos de bancada, foram realizadas misturas na proporção de 75, 50 e 25% de biossólido com solo, além de um tratamento sem biossólido. Os tratamentos foram colocados em vasos com capacidade de 2 kg, com três repetições, e submetidos à irrigação semanal de 100 mL. Os resultados indicaram que a higienização foi mais rápida, quando foi aplicado o processo de caleação. Além disso, constatou-se, nos experimentos de bancada, que as misturas biossólido + solo caleado apresentaram drástica redução dos microrganismos patogênicos remanescentes, mesmo após o processo de higienização. As concentrações encontradas aos 90 dias do tratamento, com 75% de biossólido, foram de 1,85x102 NMP/g de S.T para coliformes totais; ausência de E. coli, desde o princípio do monitoramento; e 0,07 ovos de helmintos por g de S.T. No tratamento com 75% de biossólido solarizado, foram encontradas, aos 90 dias, concentrações de coliformes totais de 5,15x104 NMP/g de S.T.; ausência de E. coli no final do experimento; e ovos de helmintos entre 0,48 e 0,12 ovos por g S.T. Os resultados obtidos indicam que há eficiência em ambos os processos de higienização e continuidade na redução de patógenos, mesmo após a sua aplicação no solo, o que ratifica a sua viabilidade para o uso agrícola.Sewage sludge is the major residue produced in Sewage Treatment Stations (STS). One of its possible applications, agricultural use of biosolids - a term which characterizes sewage sludge submitted to hygienization process - presents productive and reduced cost advantages. However, there is a concern of environmental contamination and risk of disease transmission through pathogenic microorganisms. This work aimed to evaluate the decay of pathogenic organisms in hygienized sewage sludge by solarization and lime addition, at field scale, and to estimate the time of permanence of microorganisms in soils fertilized by biosolids in experiments in laboratory conditions. Sewage sludge from a UASB reactor was fortnightly disposed in drying beds and three different lots were monitored, out of which samples were collected for analysis of microbiological parameters every seven days until class B biosolid characteristics were reached, following CONAMA 375/2006 specifications. The parameters monitored were: total solids, pH, humidity, total coliforms, Escherichia coli, Salmonella sp. and helminth eggs. Mixtures in the proportion of 75, 50 and 25% of biosolid with soil were prepared in the laboratory experiments, besides a biosolid treatment. The treatments were placed in 2 kg vases, with 3 repetitions, and submitted to 100 mL irrigation, weekly. The results indicated that hygienization was faster when the lime addition process was applied. Besides, the laboratory experiments confirmed that the biosolid+limed soil mixtures presented a drastic reduction of the remaining pathogenic microorganisms, even after hygienization. The concentrations found at 90 days of treatment with 75% of biosolid were 1.85x102 NMP/g of S.T. (?) for total coliforms, absence of E. coli since the start of monitoring and 0.07 helminth eggs per g of S.T. (?) In the treatment with 75% of solarized biosolid, total coliform concentrations of 5.15x104 NMP/g of S.T. (?) were found at 90 days of experiment; absence of E. coli, at the end of the experiment and between 0.48 and 0.12 helminth eggs per g of S.T. The results obtained in this work indicate the efficiency of both hygienization processes and continuity in pathogen reduction even after their application in the soil, confirming their viability for agricultural use