Como evoluíram ao longo da História as técnicas para lidar com esse rastro que somos forçados a deixar no mundo
Podemos até fingir que não é conosco. Mas é impossível negar que temos uma relação de dependência – literalmente – visceral com o sistema de coleta e tratamento de esgoto. Faz mais ou menos um século e meio que o saneamento se tornou a solução-padrão para um problema que nos acompanha desde que deixamos de perambular por aí para nos fixar em cidades. Ao longo desses milhares de anos tentamos um pouco de tudo [1].
[1] O site da exposição itinerante The Sewer History Exhibit oferece um bom panorama histórico do assunto em www.sewerhistory.org
No final das contas, a grande vencedora foi a ideia de que a saída mais fácil para o acúmulo de dejetos seria usar a água corrente para levá-los embora. Além das várias intervenções de engenharia que deram consistência ao modelo atual de esgoto, houve também uma série de eventos mais ou menos acidentais que se sobrepuseram uns aos outros.
O uso de água corrente para o transporte dos dejetos só se tornaria realmente viável a partir do século XIX, com a disseminação da água encanada. Durante boa parte da história, esses resíduos que, hoje em dia, desprezamos como a coisa mais imunda imaginável eram vistos como um recurso inestimável para a agricultura.
Em Farmers of Forty Centuries (em tradução direta, Fazendeiros de Quarenta Séculos), livro que descreve as práticas agrícolas na China, Japão e Coreia do começo do século passado, o professor da Universidade de Wisconsin, F. H. King, narra que, em 1908, o governo de Xangai vendeu os direitos de coleta dos excrementos de seus cidadãos por US$ 31 mil – cerca de US$ 755 mil atuais –, para que fossem negociados como adubo.
Essa prática não foi uma exclusividade oriental. Diversas cidades na Holanda e na França contavam com os chamados sistemas Lineur [2], que empregavam uma tecnologia de transporte dos dejetos a vácuo até centrais de compostagem, evitando a diluição do material orgânico e a redução de sua utilidade agrícola.
[2] O primeiro desses sistemas foi patenteado pelo engenheiro holandês Charles Lineur em 1866 e aprimorado na França na década de 1880. O mesmo método ainda é usado em aviões, navios e trens
Uma mudança de atitude se consolidaria em meados do século XIX quando, em um espaço de poucos anos, ficou comprovado [3] que o esgoto estava por trás das epidemias de cólera que, então, afligiam a Europa. Londres – na época a maior cidade ocidental com mais de 3 milhões de habitantes – vivenciou o que entraria para a história como o Grande Fedor [4].
[3] Durante o surto de cólera que atingiu Londres em 1854, o médico John Snow mapeou as ocorrências e descobriu que todas se ligavam a uma mesma bomba de água. Quando esta foi lacrada, o avanço da doença parou
[4] O verão particularmente intenso de 1858 fez o cheiro do Tâmisa ficar tão ruim que o Parlamento Britânico aprovou a construção do que seria o primeiro sistema de coleta realmente estruturado em uma zona metropolitana
Foi um divisor de águas malcheirosas. A partir daquele ponto, a universalização da coleta – e do tratamento – de esgoto se tornou um imperativo civilizatório. Uma parte considerável do modelo que viria a se difundir mundo afora como a solução correta para o problema começou a ser desenhado mais ou menos naquela época e mudou relativamente pouco desde então. A tecnologia de lodo ativado [5] que se tornou padrão nas estações de tratamento para remover o material orgânico da água já passou de um século de idade e começa a atingir seus limites quando confrontada com uma nova geração de poluentes.
[5] Nesse processo, ar é injetado para favorecer o crescimento de bactérias aeróbicas que vão consumir o material orgânico presente no esgoto o que forma um lodo que pode, então, ser separado da água
MANIA DE GRANDEZA
Mas antes de o esgoto ser tratado, precisa ser coletado e levado até uma estação. E é neste ponto que o Brasil vem falhando miseravelmente. Dados do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento mostram que, em 2014, menos da metade da população brasileira – 48,3% – tinha o esgoto devidamente coletado e, mesmo assim, 30% desse volume acabava despejado in natura no meio ambiente.
“O Brasil vive uma situação medieval. A gente, literalmente, caga na água que bebe. É muito primitivo”, protesta a coordenadora da Aliança pela Água, Marussia Whately, para quem um dos entraves está na forma como o País vem, historicamente, perseguindo a universalização: por meio de grandes obras de engenharia. “Herdamos [dos governos militares] um sistema de companhias estaduais muito centralizadas que investem mais em abastecimento do que em saneamento e dão preferência a obras muito caras”, diz.
“Ficamos viciados em uma receita de bolo”, critica o engenheiro Guilherme Castagna, que, em 2011, ajudou a fundar a Fluxus Design Ecológico para trabalhar com estratégias de manejo integrado de água. “Temos o mau hábito de tentar replicar escolhas tecnológicas. Isso nos leva a construir ETE [estações de tratamento de esgoto] enormes e em lugares distantes. O custo para transportar esse esgoto fica absurdo”, diz.
Segundo Paulo Scheidemantel, diretor industrial da ECTAS Saneamento – empresa de Santa Catarina especializada em estações compactas –, a obsessão pelo grande criou um sistema cronicamente ineficaz. “Uma estação tradicional é projetada para um horizonte mínimo de 20 anos. Ou seja, passa duas décadas superdimensionada, gastando mais do que de fato precisaria”, afirma.
Esse tipo de despesa, muitas vezes, é demais para cidades de menor porte, como explica José Cezar Saad, coordenador de projetos do Consórcio PCJ, que reúne 42 prefeituras das bacias dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí. “Esses municípios precisam de instalações compactas e de baixo custo operacional porque, além de implantar a ETE, também é preciso mantê-la”, diz.
UPGRADE NECESSÁRIO
Felizmente, há novidades promissoras no horizonte. Um dos inconvenientes dos sistemas tradicionais de lodo ativado é que ocupam grandes áreas e gastam muita energia – especialmente pela necessidade de injetar ar continuamente para reduzir a proliferação de microrganismos anaeróbicos [6]. Há alternativas que permitem fazer mais com menos. O superintendente de pesquisa e inovação do Grupo Águas do Brasil e conselheiro do Sindicato Nacional das Concessionárias Privadas de Serviços de Água e Esgoto (Sindcon), André Lermontov, está particularmente entusiasmado com uma solução desenvolvida pela empresa holandesa Royal HaskoningDHV.
[6] Organismos que proliferam na ausência de oxigênio. Eles geram gás sulfídrico, um dos principais componentes do mau cheiro do esgoto, além de ser tóxico em concentrações mais elevadas
“O que essa tecnologia faz é [forçar os poluentes a] formar grânulos do tamanho de uma bola de gude, nos quais bactérias consomem rapidamente os nutrientes dissolvidos na água”, descreve. O Grupo Águas inaugurou, em junho passado, uma ETE equipada com essa nova tecnologia no Rio de Janeiro.
Outra estação do mesmo tipo está sendo construída pela Odebrecht Ambiental em Rio Claro (SP), cidade que integra o Consórcio PCJ. De acordo com Saad, “a estimativa é que esse processo gere uma economia de até 30% no custo final [em relação à ETE tradicional]”.
Desde 2004, a paulistana BrasilOzônio trabalha para emplacar sua tecnologia – que produz ozônio [7] a partir do ar – entre as concessionárias de esgoto. “O ozônio é o mais potente germicida conhecido no mundo e o segundo melhor oxidante. Ele resolve os problemas de desinfecção e neutralização da matéria orgânica de forma mais rápida e barata do que seria possível com a adição de químicos como o cloro”, explica o fundador da companhia, Samy Menasce (mais sobre a BrasilOzônio no Guia de Inovação para Sustentabilidade em MPE).
[7] O ozônio é uma molécula formada por três átomos de oxigênio
Para Scheidemantel, da ECTAS, outro caminho seria o da descentralização do sistema por meio de ETE modulares de pequeno e médio portes, capazes de tratar o esgoto localmente. Além de permitir redes mais compactas – e baratas –, traria outra vantagem. Com esgoto mais homogêneo, o tratamento ficaria mais fácil. “Quando jogamos tudo em uma ‘vala comum’, o tratamento torna-se bem mais custoso e complexo”, afirma.
É uma ideia que conta com a simpatia da Aliança pela Água: “Rever o desenho das políticas de saneamento, especialmente em escala municipal, com a adoção de sistemas descentralizados, seria um caminho”, apoia Marussia Whately. Mas isso exigiria disposição para enfrentar um verdadeiro tabu contra a instalação de estações em zonas urbanas. Scheidemantel garante que a vizinhança dificilmente perceberia a diferença. “Os sistemas mais modernos são fechados e contam com controle total dos odores”, diz.
Existe até a possibilidade de as ETE se tornarem um fator positivo na paisagem, como no caso do bairro parisiense de Nanterre, onde parte da parte da água despejada no Rio Sena é tratada por meio de um jardim filtrante. Esses sistemas tiram proveito da capacidade das plantas aquáticas para remover os poluentes, como explica a engenheira Cristiane Dias Poças, que, no ano passado, completou dissertação de mestrado sobre o tema. “Eles imitam o que a natureza faz em várzeas e pântanos”, diz. Por não exalarem odores fortes, é possível projetar esses jardins como verdadeiros parques públicos.
Renovar a tecnologia de tratamento é urgente, não apenas porque precisamos recuperar o tempo perdido. Quando a tecnologia do lodo ativado foi desenvolvida no começo do século XX, a maior preocupação era com a remoção da carga orgânica do esgoto. Isso mudou. Hoje, há grande preocupação em relação aos chamados contaminantes emergentes – uma miscelânea de substâncias produzidas pelo homem, como fármacos ou hormônios, que têm efeitos incertos sobre o meio ambiente e a saúde humana.
“Apesar de estarem presentes na água em baixíssimas concentrações, quando a exposição é crônica, temos uma série de complicações, de efeitos carcinogênicos a problemas no sistema nervoso”, alerta a professora do Instituto de Química da Universidade de Campinas (Unicamp), Cassiana Montagner.
Para piorar a situação, esses poluentes são praticamente “invisíveis” aos sistemas convencionais. Ou seja, mesmo uma água rigorosamente tratada pode não ser tão segura quanto se poderia desejar. Para resolver esse problema, a professora da Unicamp diz que seria preciso avançar na adição de sistemas terciários como “membranas filtrantes e oxidação avançada”. Um avanço substancial pode vir nos próximos meses, quando for concluído o processo de revisão da Portaria nº 2914/11, do Ministério da Saúde, que regulamenta a qualidade da água para consumo humano. “Estamos fazendo lobby para incluir [na regulação] poluentes de baixa concentração e forçar que sejam feitos os investimentos necessários”, completa Montagner.
Entre as barreiras para que o setor dê seu salto tecnológico pode estar a Lei de Licitações. Como muitas das empresas de saneamento são públicas, elas têm dificuldades em experimentar coisas novas. Segundo Menasce, é difícil fechar negócio mesmo quando há interesse por parte do contratante: “Esbarra na questão do custo [de instalação]. Ganha o mais barato e a coisa não avança”.
Scheidemantel acrescenta que o fato de as licitações não olharem com a atenção que deveriam para os custos operacionais também tem sido um problema para a ECTAS. “Você não escolhe a melhor opção, mas a mais barata que chega com técnicas obsoletas, materiais e serviços de baixa qualidade”, critica.
ESGOTO 2.0
Em outro front dessa questão há acenos importantes na direção de um retorno aos tempos em que os dejetos humanos não eram vistos só como um problema, mas como um recurso. “O esgoto é água com excesso de nutrientes e de energia incorporada. Dentro do atual paradigma de tratamento, estamos perdendo tudo isso, o que não tem cabimento”, reclama Guilherme Castagna, da Fluxus.
Uma ideia que vem ganhando tração nos últimos tempos é a integração de biodigestores nas ETE para converter parte do lodo resultante do processo de tratamento em biogás [8]. Essa opção já vinha se disseminando no meio rural para o aproveitamento de dejetos em criações de animais.
[8] Formado principalmente pelo metano produzido quando microrganismos anaeróbicos se alimentam da matéria orgânica. Pode ser queimado para produzir calor e eletricidade
O potencial é grande porque, ao contrário do meio rural onde os efluentes estão dispersos por várias propriedades, nas cidades está tudo concentrado. Estimativas da Associação Brasileira de Biogás e Biometano apontam que as empresas de saneamento poderiam gerar cerca de 4 bilhões de m³ de gás ao ano – o que equivale a 10,3 mil GWh de eletricidade. “Essa é a fonte renovável mais ambientalmente correta que você vai encontrar: ele resolve um passivo ambiental ao mesmo tempo que gera energia limpa”, explica o diretor do Centro Internacional de Energias Renováveis-Biogás (CIBiogás), Rodrigo Régis. O que torna essa opção ainda mais interessante é que as próprias ETE são grandes consumidoras de eletricidade.
Conforme publicado no jornal O Estado de S. Paulo, a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) lançou em julho um edital para construir, mediante contrato de concessão com a iniciativa privada, uma estação de energia a partir do biogás do lodo gerado na ETE de Barueri (mais aqui).
Na Europa, o potencial energético do lodo de esgoto entrou na mira desde que diversos países do continente passaram a exigir que esse material fosse incinerado. Por ter elevado teor de água, o lodo de esgoto não podia ser simplesmente despejado numa fornalha sem passar por um processo de secagem intensivo em energia. Para resolver esse problema a empresa suíça AVA-CO2 desenvolveu um processo de carbonização hidrotermal que converte esse resíduo num tipo de carvão renovável.
É o que explica o diretor de marketing da empresa, Thomas Kläusli: “Conseguimos tratar essa biomassa usando metade da energia de um processo convencional e ainda ficamos com um material muito bem adaptado para uso em processos industriais, como a produção de cimento”.
De quebra, o processo também permite a recuperação do fósforo para reutilização na agricultura. “Por meio de lavagem, conseguimos recuperar até 94% do fósforo presente no lodo de esgoto”, anima-se o executivo.
Um dos fertilizantes mais importantes na agricultura, o fósforo é obtido a partir de um mineral chamado apatita. Como em outros recursos não renováveis, há um temor de que a oferta atinja seu nível máximo e, então, entre em declínio. Com o pico do fósforo acenando no horizonte, a ideia de que a recuperação deste – e outros – nutriente presente no esgoto está entrando para o senso comum.
“Tem processos que cristalizam o fósforo presente no esgoto. Na Europa, 100 gramas desse material chegam a ser vendidos por € 5”, diz Rodrigo Régis, da CIBiogás.
No País, já há estudos voltados para a compostagem do lodo de esgoto. Essa é uma das possibilidades com a qual a CIBiogás vem trabalhando. “O Brasil é um grande importador de fertilizantes, então a reciclagem desses nutrientes seria uma forma de reduzir o uso de agroquímicos”, analisa Régis, informando que desenvolve um projeto com a Embrapa para determinar que cuidados precisariam ser tomados. “Mas já fizemos experiências de fertirrigação que deram resultados muito bons.”
ÁGUA DE BEBER
De longe, o maior recurso presente no esgoto é a própria água no qual ele está diluído. Aprimorando-se os sistemas de tratamento, seria possível prolongar substancialmente o uso de um recurso reconhecidamente escasso. Com a tecnologia certa é possível até mesmo engarrafar e vender essa água – como a Agência Nacional de Águas de Cingapura já faz com a marca NEWater. “Não dá para continuar fazendo essa coisa linear de pegar água lá longe, tratar, levar até a casa das pessoas, coletar, tratar de novo e jogar fora. Precisamos de um sistema mais circular”, defende Whately, da Aliança pela Água.
Para Guilherme Castagna, talvez o ponto mais importante é que toda essa discussão parece estar de ponta cabeça: a melhor saída seria reduzir radicalmente a produção de esgoto privilegiando tecnologias economizadoras com o reúso de águas cinzas [9]ou banheiros secos. “Essa ideia de que precisamos usar água limpa até para fazer coco é algo que está muito enraizado. A gente faz isso e fica tentando resolver o problema só no final do tubo acreditando que vai aparecer uma tecnologia mágica capaz de dar conta de tudo”, diz.
[9] São todas as águas servidas residenciais, com exceção daquelas contaminadas por dejetos humanos oriundas do vaso sanitário
