ESTABELECIMENTO DE VALORES DE ALERTA E LIMITES MÁXIMOS NO LODO DE ESGOTO

Eng. Agrônomo Claudio Luiz Dias

Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB)Setor de Solos e Águas Subterrâneas (ESSS)Av. Prof. Frederico Hermann Jr., 345 CEP 05489-900 - São Paulo - SPFone: (011) 3030-6864 e-mail: claudiod@cetesb.sp.gov..br

• APRESENTAR OS CRITÉRIOS DE ESTABELECIMENTO DE VALORES DE ALERTA PARA SOLO.

• ANTECIPAR OS RESULTADOS OBTIDOS ATÉ O MOMENTO NA REVALIDAÇÃO (REVISÃO DE LITERATURA E ENSAIOS CETESB) DOS VALORES DE ALERTA QUE SERÃO PUBLICADOS EM OUTUBRO DE 2005

• APRESENTAR O MÉTODO E CRITÉRIOS PARA DERIVAR CONCENTRAÇÕES MÁXIMAS NO LODO DE ESGOTO.

OBJETIVOS

CONCEITOS

O solo atua freqüentemente como um “filtro”, tendo a capacidade de depuração e imobilizando grande parte das impurezas nele depositadas. No entanto, essa capacidade é limitada.

É preciso proteger a qualidade dos solos para preservar a qualidade das águas subterrâneas.

ÁGUAS SUBTERRÂNEAS - RESERVA ESTRATÉGICA QUE ABASTECE 71% DOS MUNICÍPIOS DO ESTADO

PLUMAS DE CONTAMINANTES

SOLOS CONTAMINADOS

Infiltração + atenuação

ÁGUAS SUPERFICIAIS: rios, represas, lagos e mar.

ÁGUAS SUBTERRÂNEASZONA SATURADA

SOLOZONA INSATURADA

AGROTÓXICOSAGROTÓXICOS

Figura 1: Fontes de contaminação do solo e das águas subterrâneas

ATMOSFERA

ManuseioInadequado

acidentes(transp+prod.)

vazamentosManuseioimpróprio

EFLUENTES LÍQUIDOSEFLUENTES LÍQUIDOS RESÍDUOS SÓLIDOSRESÍDUOS SÓLIDOS

Disposição inadeuqda

EMISSÕES MINERAÇÕESMINERAÇÕES

Fontes de Poluição

CETESB - EQSS

PADRÕES AMBIENTAIS

• ATRIBUIÇÃO LEGAL DO ÓRGÃO AMBIENTAL

•Em São Paulo definida na Lei Estadual 997/76 •Regulamento - Decreto Estadual 8468/76

• PROCEDIMENTO INSTITUCIONALIZADO DAS AÇÕES DE CONTROLE DA CETESB

•Padrões de qualidade água superficial •Padrões de qualidade do ar •Valores orientadores para solo e águas subterrâneas

VALORES ORIENTADORES

SÃO CRITÉRIOS NÚMERICOS QUE PROVÉM UMA ORIENTAÇÃO QUANTITATIVA. NÃO SÃO PADRÕES: NÃO ESTÃO EM LEGISLAÇÃO

•INSTRUMENTOS PARA DIAGNÓSTICO DA QUALIDADE DOS SOLOS E DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS, QUE DEVEM SER COMPLEMENTADOS COM AVALIAÇÕES ESPECÍFICAS

•FERRAMENTAS PARA PROTEÇÃO DA QUALIDADE DE SOLO E ÁGUAS SUBTERRÂNEAS E SUBSIDIAM AS AÇÕES DE CONTROLE E GESTÃO DE ÁREAS CONTAMINADAS.

•PUBLICADOS NO DIÁRIO OFICIAL DO ESTADO DOE EMPRESARIAL EM 26.10.2001, COM A OBRIGATORIEDADE DE REVISÃO APÓS 4 ANOS (2005).

SISTEMA DE VALORES ORIENTADORES

ESTABELECIDO PARA O ESTADO DE SÃO PAULOPARA SOLOS E ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

Indica o nível de qualidade para

um soloconsiderado limpo ou a qualidade

natural das águas

subterrâneas.

VALOR DE REFERÊNCIA DE QUALIDADE - R

Indica alteração da qualidade natural do solo e das águas

subterrâneas, requerendo

monitoramento.

Caráter preventivo derivado a partir

de fito e ecotoxicidade e análise de risco

VALOR DE ALERTA - A -

Indica o nível de contaminação acima do qual existe risco à

saúde pública, requerendo uma

ação na área.

Derivado a partir de

análise de risco

VALOR DE INTERVENÇÃO - I

Substâncias Naturalmente

Presentes (Metais)

Substâncias Naturalmente

Ausentes (Orgânicas Sintéticas)

Limite Detecção do Método Analítico

Estudo da concentração naturalnos solos e nas águas

subterrâneas

R - Valor de Referência de

Qualidade

METODOLOGIA ADOTADA

INTERPRETAÇÃO ESTATÍSTICA DOS RESULTADOS ANALITICOS PARA OS METAIS EM SOLOS DO ESTADO DE SÃO PAULO

CONCENTRAÇÕES (mg.kg-1)

ELEMENTO MÍNIMO MÁXIMO MEDIANAQUARTIL

75%

RESULTADOSABAIXO DO

LD

(%)

NÚMERO

DEAMOSTRAS

Alumínio - Al 1.700 117.100 34025 71.500 0 84

Antimônio - Sb <25 <25 <25 <25 100 54

Arsênio - As <0,20 17,60 1,89 3,24 7 84

Bário - Ba < 5 223 39 75 14 84

Cádmio - Cd <0,50 <0,50 <0,50 <0,50 100 54

Chumbo - Pb <5,0 23,5 9,8 17 36 84

Cobalto - Co <7,5 65,0 7,5 12,5 65 54

Cobre - Cu 3,0 393,0 20,3 35,1 0 84

Cromo - Cr 2,2 172,5 26,3 40,2 0 81

Ferro - Fe 500 198.500 27.075 77.825 0 84

Manganês - Mn 5 2.330 235 461 0 84

Mercúrio - Hg <0,02 0,08 0,02 0,05 54 84

Molibdênio - Mo <25 <25 <0,25 <25 100 54

Níquel - Ni 1,55 73,5 8,0 13,2 0 84

Prata - Ag <0,5 15,4 <0,5 <0,5 98 53

Selênio - Se <0,20 0,56 0,2 0,25 71 84

Vanádio - V <85 818 85 274 56 54

Zinco - Zn 1,5 200,0 30,6 59,9 0 84

DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS EM SOLOS EM OUTROS USOS E OCUPAÇÃO:

• AGRÍCOLA• URBANO• PARQUES

R

SITUAÇÃO ATUAL

INICIADA A COLETA DE AMOSTRAS NA REGIÃO

METROPOLITANA DE SÃO PAULO

VALORES DE ALERTA

INDICA UMA ALTERAÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS NATURAIS DO SOLO, REQUERENDO MONITORAMENTO.

FOI ESTABELECIDO PARA METAIS COM BASE EM CONCENTRAÇÕES FITOTOXICAS PUBLICADAS.

É ATUALMENTE UTILIZADO PARA LIMITAR O APORTE DE POLUENTES INORGÂNICOS NO SOLO EM DIVERSAS NORMAS E RESOLUÇÕES:

• Resolução CONAMA - Disposição de material dragado em solo• Resolução SMA - Utilização de Resíduos metálicos na

formulação de Micronutrientes • Revisão de Normas Estaduais de aplicação de lodo de esgoto e de

curtume na agricultura.

VALORES DE ALERTA

Concentrações fitotóxicas de metais em solos segundo diversos autores e valores de alerta publicados em 2001.

Concentração (mg.kg-1 solo)CSubstância

A BCultura Concentração

Valorde

AlertaAntimônio - 150 -- -- 5-10 (1) 2,0Arsênio - 5 – 20 20 -- 15 – 50 (1) 15Bário - 500 -- -- 150Cádmio - 5 – 30 3 -- 3-8 (1) 3Chumbo - 30 – 300 -- -- 100-400 (1) 100Cobalto - 10 – 20 -- -- 25 – 30 (1) 25Cobre - 15 – 20 -- -- 60 – 125 (1) 60

laranja 150 (2)

milho 10 (2)Cromo - -- 75-- 75 – 100 (1)

75

Mercúrio - 0,5 – 1 -- -- 0,3 – 5 (1) 0,5Molibdênio - 10 -50 -- -- -- 30Níquel - 10 – 100 -- -- 100 (1) 30Prata - 4 - 100 -- -- 2 (1) 2Selênio - 5 – 30 5 -- 0,6 a 30 (1) 5Vanádio - 5 – 10 -- -- 50 – 100 (1) --Zinco - 100 - 400 -- -- -- 300

A : Concentrações fitotóxicas para plantas sensíveis ICME (1997)B Concentrações fitotóxicas de metais em solos segundo KABATA-PENDIAS e PENDIAS (1984)C: Limites fitotóxicos de metais, reportados por (1) MALAVOLTA (1994) e (2) MALAVOLTA (1976).

REVALIDAÇÃO DOS VALORES DE ALERTA

VISANDO ATENDER AO PUBLICADO NO DOE DE 26.10.01, INCIOU-SE UM TRABALHO DE REVISÃO DE LITERATURA E ENSAIOS DE FITOTOXICIDADE.

ALÉM DA FITOTOXICIDADE, ESTÃO SENDO AVALIADOS VALORES ESTABELECIDOS COM BASE EM ECOTOXICIDADE.

REVISÃO DE LITERATURA - VALORES DE ALERTASubstância Unidade S. Paulo

VRQ

S.Paulo

VA

Itália

ASolo fértil

CanadáCCME

SQGsagrícola

USAUS Dept of Energy

Oak Rigde National laboratoryORNL

USARegion 5, EPAEDQLs (ESLs)

USAOregon

Screening Level Values

USASavan River

Site EcologicalScreening

Values

Holanda(RIVM)

Target Value

Coleta Planta Ecotox.Saude h.bioacumu

Planta SBCminhoca

SBCmicrobiano

Invertebrados Planta Planta Coleta e

estatística Maisrestritivo

LOAEC LOEC; NOEC;EC20

Coletânea Coletânea derivação

Alumínio mg/kg 50 600 50Antimônio mg/kg 0,5 2 10 20 5 5 3,5Arsênico mg/kg 3,5 15 20 12 10 60 100 60 10 10 29Bário mg/kg 75 150 750 500 3000 3000 500 165 200Berílio mg/kg 2 4 10 10 1,1Boro mg/kg 2 0,5 20 20 0,5 0,5Bromo mg/kg 10Cádmio mg/kg 0,5 3 2 1,4 4 20 20 20 4 1,6 0,8Chumbo mg/kg 17 100 100 70 50 500 900 500 50 50 85Cianeto mg/kg 1(livre) 0,9 - 1,33 1 (livre)Cobalto mg/kg 13 25 20 40 20 1000 1000 20 20 20Cobre mg/kg 35 60 120 63 100 60 100 50 100 40 36Cromo mg/kg 40 75 150 64 1** 0,4 10 0,4 1 (total) 32 100Estanho mg/kg 1 5 50 2000 50Enxofre (elementar) mg/kg 500 - 2Fluoreto mg/kg 100 200 200 30 30 30Manganês mg/kg 500 100Mercúrio mg/kg 0,05 0,5 1 6,6 - 0,1 30 0,1 0,3 0,3 0,3Molibdênio mg/kg 25 30 2** 200 200 2 2 10Níquel mg/kg 13 30 120 50 30 200 90 200 30 30 35Selênio mg/kg 0,25 5 1 2 70 100 70 1 0,88Prata mg/kg 0,25 2 3 20 1 50 50 2 2condutividade 2dS/cmRAS mg/kg 5Tálio mg/kg 1 1 1 1 1Vanádio mg/kg 275 90 130 2** 20 2 2Zinco mg/kg 60 300 150 200 50 100 100 200 50 50 140

ENSAIOS DE FITOTOXICIDADE - VALORES DE ALERTA

PARA CHUMBO, RESULTADOS PRELIMINARES INDICAM QUE CONCENTRAÇÕES DE 50 mg/kg. JÁ APRESENTAM FITOTÓXICIDADE.

PARA ESTA NORMA, PROPÔE-SE A ADOÇÃO DA CONCENTRAÇÃO LIMITE DE 50 mg/kg.

RESULTADOS PRELIMINARES PARA METAIS - VALORES DE ALERTA

SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS - VALORES DE ALERTA

Em prosseguimento ao estabelecimento de

valores de alerta, a Cetesb realizou revisão de

literatura internacional sobre CONCENTRAÇÕES

LIMITES DE SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS em

solos, estabelecidos com base em critérios

toxicológicos e ecotoxicológicos de efeitos diretos

e indiretos à saúde humana, à biota e ao meio

ambiente.

SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS - VALORES DE ALERTA

A Cetesb propõe utilizar os valores canadenses SQGs

definidos para o uso agrícola (CCME, 2003), com exceção

de ALGUMAS substâncias cujos valores diferem da

tendência mundial e, em certos casos, chegam a

ultrapassar os valores de intervenção estabelecidos para

o Estado de São Paulo.

A lista de valores alerta foi complementada com alguns importantes representantes do grupo das aminas aromáticas, definidas na lista dos valores para solo fértil de Milão, devido a sua importância no Estado de São Paulo em função da presença das indústrias têxteis e curtumes e de seu potencial cancerígeno.

SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS - CONCENTRAÇÕES NO LODO

EM FUNÇÃO DA ESCASSEZ DE RESULTADOS ANALÍTICOS DE CARACTERIZAÇÃO DOS LODOS GERADOS NO BRASIL, PROPÕE-SE QUE A CARACTERIZAÇÃO DO LODO INCLUA A DETERMINAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS.

PARA ESTA RESOLUÇÃO UMA LISTA MÍNIMA É SUGERIDA E AS CONCENTRAÇÕES LIMITES NO SOLO SÃO AQUELAS ESTABELECIDAS PELO CANADÁ PARA SOLO AGRÍCOLA.

PROPOSTA DE LISTA MÍNIMA DE SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS A SEREM DETERMINADAS NO LODO E RESPECTIVOS VALORES DE ALERTA NO SOLO

ValorSubstância Unidade de

Alerta(VA)

Benzenos clorados 1,2-Diclorobenzeno mg/kg 0,11,3-Diclorobenzeno mg/kg 0,11,4-Diclorobenzeno mg/kg 0,1Hexaclorobenzeno mg/kg 0,05Lindano mg/kg 0,01Esters de ácidos ftalicos Di-n-butil ftalato mg/kg 30Di (2-etilhexil)ftalato (DEHP) mg/kg 30Di-n-octil ftalato mg/kg 30Fenóis não clorados 4 metil fenol mg/kg 0,13 metil fenol mg/kg 0,12 metil fenol mg/kg 0,1Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos Benzo(a)antraceno mg/kg 0,1 Benzo(a)pireno mg/kg 0,1 Benzo(b)fluoranteno mg/kg 0,1 Benzo(k)fluoranteno mg/kg 0,1 Dibenzo(a,h)antraceno mg/kg 0,1 Indeno(1,2,3-c,d)pireno mg/kg 0,1 Naftaleno mg/kg 0,1 Fenantreno mg/kg 0,1 Pireno mg/kg 0,1PCBs (somatória de congêneres) mg/kg 0,05

CÁLCULO DAS CONCENTRAÇÕES MÁXIMAS NO LODO

A PARTIR DAS CONCENTRAÇÕES ESTABELECIDAS COMO VALORES DE ALERTA, SÃO CALCULADAS AS CONCENTRAÇÕES MÁXIMAS PERMITIDAS NO LODO DE ESGOTO, CONSIDERANDO OS SEGUINTES CRITÉRIOS:

Taxa 5.000 kg/ha Aplicação(ões) 1 ao anoTempo 50 anos

Camada arável 0,2 mDensidade do solo 1.300 kg/m³Área considerada=1ha 10.000 m²

CÁLCULO DAS CONCENTRAÇÕES MÁXIMAS NO LODO

TAxAAxT

xQSVR-VACL

FÓRMULA PARA O CÁLCULO DAS CONCENTRAÇÕES DE “METAIS” NO LODO

onde:CL = concentração no lodo, em mg/kgVA = valor de alerta no solo, em mg/kgVR = valor de referência no solo, em mg/kgQS = quantidade de solo em 1 hectare (10.000m²), 2.600.000kg/ha (para uma

camada arável de 0,2m e densidade do solo de 1.300kg/m³)TA = taxa de aplicação do lodo, fixada em 5.000kg/haAA = número de aplicações anuais, fixado em 1 aplicação anualT = tempo de aplicação em anos, fixado em 50 anos

PARA O CÁLCULO DAS SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS NÃO SÃO

DESCONTADOS OS VALORES DE REFERÊNCIA DE QUALIDADE - VR

RESULTADOS

Valor Valor Concentração no LodoSubstância Unidade de de VA - VR Taxa 5.000 kg/ha

Alerta Referência Aplicação(ões) 1 ao ano(VA) (VR) Tempo 50 anos

METAIS E SEMI METAISAntimônio mg/kg 2 0,5 1,5 16Arsênio mg/kg 15 3,5 11,5 120Bário mg/kg 200 75 125 1.300

-Cádmio mg/kg 3 0,5 2,5 26Chumbo mg/kg 50 17 33 350Cobalto mg/kg 25 13 12 125Cobre mg/kg 100 35 65 680Cromo mg/kg 75 40 35 364Mercúrio mg/kg 0,5 0,05 0,45 5Molibdênio mg/kg 30 25 5 50Níquel mg/kg 30 13 17 180Selênio mg/kg 5 0,25 4,75 50

Zinco mg/kg 300 60 240 2.500

COMPARAÇÃO ENTRE OS RESULTADOS OBTIDOS E AS CONCENTRAÇÕES MÁXIMAS EM LODOS DE ESGOTO

ESTABELECIDAS DIVERSOS PAÍSES

Referências PropostasSubstância França Italia Holanda Alemanha C.E. Austrália Nova

ZelândiaUS EPA

(a)CETESB

pH<6 2005 B DAntimônio 16

Arsênio 20 30 15 41 120Bário 1300

Cádmio 20 20 1,25 10 10 5 32 15 39 26Chumbo 800 750 100 900 750 150 500 600 300 350Cobre 1000 1000 75 800 1000 375 2000 1000 1500 680

Cobalto 125Crômio 1000 75 900 1000 250 1000 1200 365

Mercúrio 10 10 0,75 8 10 4 19 10 17 5Molibdênio 18 50

Níquel 200 300 30 200 300 125 300 200 420 180Selênio 8 90 36 50Zinco 3000 2500 300 2500 3000 700 3500 2000 2800 2500

USEPA(a) lodo vendido ou doadoAustrália B - para aplicação na agricultura

RESULTADOS PARA SUBSTÂNCIAS ORGÂNICASSubstância Unidade Concentração

no Lodo

Benzenos clorados 1,2-Diclorobenzeno mg/kg 1,001,3-Diclorobenzeno mg/kg 1,001,4-Diclorobenzeno mg/kg 1,00Hexaclorobenzeno mg/kg 0,50lindano mg/kg 0,10Esters de ftalatos Di-n-butil ftalato mg/kg 300Di (2-etilhexil)ftalato (DEHP) mg/kg 300Di-n-octil ftalato mg/kg 300Fenóis não clorados 4 metil fenol mg/kg 1,003 metil fenol mg/kg 1,002 metil fenol mg/kg 1,00Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos Benzo(a)antraceno mg/kg 1,00 Benzo(a)pireno mg/kg 1,00 Benzo(b)fluoranteno mg/kg 1,00 Benzo(k)fluoranteno mg/kg 1,00 Dibenzo(a,h)antraceno mg/kg 1,00 Indeno(1,2,3-c,d)pireno mg/kg 1,00 Naftaleno mg/kg 1,00 Fenantreno mg/kg 1,00 Pireno mg/kg 1,00PCBs (somatória de congêneres) mg/kg 0,50

grato