Avaliação do tratamento de água residuária da bovinocultura em wetlands construídos com diferentes doses de Lithothamnium calcareum e presença ou ausência de capim-vetiver

Abstract

A bovinocultura leiteira gera elevados volumes de água residuária com alta carga orgânica e de nutrientes, representando desafio ambiental quando lançada sem tratamento adequado. Wetlands construídos de fluxo vertical (WCFVs) são alternativa sustentável para tratamento destes efluentes, mas demandam otimização para maximizar eficiência de remoção de poluentes. Este estudo avaliou o efeito de diferentes proporções de Lithothamnium calcareum (0%, 10%, 20% e 30%) e da presença de capim-vetiver (Chrysopogon zizanioides) sobre a eficiência de remoção de matéria orgânica, nutrientes e parâmetros físicos em WCFVs tratando água residuária da bovinocultura. O experimento seguiu delineamento em blocos casualizados com arranjo fatorial 4×2, totalizando oito tratamentos com duas réplicas e oito datas de coleta ao longo de dois meses (n=128 observações por parâmetro). A água residuária afluente apresentou concentrações médias de 3.383,1 mg L−1 de DQO, 89,4 mg L−1 de nitrogênio amoniacal, 56,6 mg L−1 de nitrato, 4,6 mg L−1 de nitrito, 353,3 mg L−1 de fosfato, 26.075 Mg Pt-Co/L de cor e 1.337,4 NTU de turbidez. Os resultados demonstraram que o Lithothamnium calcareum exerceu efeito estatisticamente significativo sobre a remoção de DQO (p = 0,004), cor (p = 0,009) e turbidez (p = 0,003), com eficiências variando de 76,7% a 81,3% para DQO, 74,9% a 96,6% para cor, e 74,3% a 98,9% para turbidez. O tratamento LC 30% CV apresentou os melhores desempenhos para DQO (81,3%) e turbidez (98,9%). A presença de Vetiver apresentou efeito significativo sobre nitrogênio amoniacal (p = 0,009) e nitrato (p = 0,013), com eficiências de remoção de nitrogênio amoniacal variando de 94,4% a 100,0%. Notavelmente, o tratamento controle (LC 0% CV) apresentou maior eficiência para nitrato (84,4%), sugerindo possível interferência do LC em processos de desnitrificação, embora este efeito tenha sido apenas marginalmente significativo (p = 0,059) e o mecanismo permaneça não elucidado devido à ausência de monitoramento de pH. Para nitrito e fosfato, não foram detectados efeitos significativos dos fatores testados, embora as eficiências tenham sido satisfatórias (71,0-76,9% para NO2−; 86,1-88,4% para PO43−). A avaliação de clorofila revelou padrão não-linear com mínimo em LC 20%, sugerindo possível competição por fósforo entre planta e substrato, embora diferenças não tenham sido estatisticamente significativas (p = 0,136, n=2) e esta hipótese permaneça não-testada devido à ausência de análises de P-disponível e P foliar. Conclui-se que o Lithothamnium calcareum é componente promissor para WCFVs visando remoção de matéria orgânica e parâmetros físicos, enquanto o Vetiver contribui para transformação de compostos nitrogenados, fornecendo subsídios para otimização de sistemas de tratamento de águas residuárias agroindustriais.