Uma tecnologia desenvolvida pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), em parceria com a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp), permite transformar o lodo gerado em estações de tratamento de água em fertilizante de liberação lenta. A inovação neutraliza o alumínio potencialmente tóxico presente no resíduo e incorpora nutrientes essenciais às plantas, como nitrogênio e potássio.

O processo utiliza nanotecnologia para converter um material de difícil destinação em insumo agrícola. Além de reduzir o impacto ambiental do descarte, a solução pode melhorar o aproveitamento dos nutrientes pelas plantas e diminuir perdas durante a adubação.

Os resultados obtidos em laboratório e em casa de vegetação foram positivos. Agora, os pesquisadores buscam parceiros empresariais para desenvolver um projeto-piloto industrial e avaliar a viabilidade da produção em maior escala.

Como o lodo é transformado em fertilizante?

O lodo produzido nas estações de tratamento de água (ETAs) apresenta características que dificultam seu aproveitamento agrícola, principalmente a baixa quantidade de matéria orgânica e a elevada concentração de sais de alumínio utilizados no processo de tratamento.

Segundo o pesquisador Caue Ribeiro, da Embrapa Instrumentação, o alumínio em determinadas formas pode prejudicar o desenvolvimento das raízes e dificultar a absorção de nutrientes, especialmente o fósforo.

Para superar essa limitação, os pesquisadores desenvolveram um processo hidrotérmico, realizado em equipamentos submetidos a condições controladas de temperatura e pressão.

O tratamento reorganiza os componentes do lodo e forma cristais de sodalita, um mineral da família das zeólitas capaz de reter o alumínio em sua estrutura e reduzir sua liberação no ambiente.

O material obtido é combinado com outras substâncias para produzir grânulos fertilizantes enriquecidos com nitrogênio e potássio.

A formulação permite que os nutrientes sejam liberados gradualmente no solo, aumentando o tempo de disponibilidade para as plantas.

Testes mostram ganhos na produção de biomassa

Experimentos realizados na Embrapa Pecuária Sudeste, em São Carlos (SP), avaliaram o desempenho do fertilizante em cultivos de azevém e capim-piatã.

Os pesquisadores observaram melhorias na absorção de nutrientes e na produção de biomassa vegetal.

No caso do azevém, os tratamentos com sodalita granulada apresentaram eficiência agronômica de duas a três vezes superior à do grupo de controle. Resultados semelhantes foram identificados no capim-piatã, embora com diferenças menores.

Segundo a pesquisadora Ana Rita Nogueira, da Embrapa Pecuária Sudeste, a estrutura do fertilizante contribui para reter nitrogênio e reduzir perdas do nutriente.

“A zeólita retém mais o nitrogênio, evita a emissão de gases e mantém os nutrientes disponíveis para que as raízes das plantas os absorvam em maior quantidade”, explica.

A tecnologia pode representar uma alternativa para melhorar a eficiência da adubação, especialmente diante da dependência brasileira de fertilizantes importados.

Sabesp produz 124 mil toneladas de lodo por ano

O reaproveitamento do resíduo também pode representar uma redução nos custos de destinação das empresas de saneamento.

Atualmente, a Sabesp gera aproximadamente 124 mil toneladas de lodo desidratado por ano nas 208 estações de tratamento de água que opera no estado de São Paulo.

O custo médio de transporte e destinação é estimado em R$ 300 por tonelada. Nas maiores unidades, a movimentação do material pode exigir até 16 viagens diárias de caminhões.

Segundo Marco Barros, diretor corporativo de Produção de Água, Tratamento de Esgoto e Manutenção Estratégica da Sabesp, a companhia busca alternativas para reduzir o envio desses resíduos aos aterros sanitários.

A expectativa é que a tecnologia desenvolvida em parceria com a Embrapa possa ser aplicada futuramente em outras estações com características semelhantes.

Fertilizante também pode transportar bactérias benéficas

Além da liberação gradual de nutrientes, os pesquisadores investigaram a utilização dos grânulos como veículo para microrganismos que favorecem o crescimento das plantas.

Nos testes, a formulação apresentou compatibilidade com a bactéria Bacillus megaterium, associada à promoção do crescimento vegetal e ao melhor aproveitamento de nutrientes.

O microrganismo permaneceu viável nos grânulos durante quase cinco meses de monitoramento, indicando potencial para o armazenamento e a aplicação de inoculantes biológicos.

Por outro lado, a formulação não apresentou resultados satisfatórios para a incorporação do fungo Trichoderma asperelloides, utilizado no controle biológico de doenças.

Pesquisa também avalia aplicação direta do lodo no solo

Em estudos paralelos, pesquisadores da Embrapa Meio Ambiente analisaram a possibilidade de utilizar o lodo de tratamento de água diretamente no solo, sem passar pelo processo de transformação em fertilizante.

Experimentos com milho e feijão demonstraram respostas diferentes conforme a quantidade de resíduo incorporada.

O feijão apresentou redução de biomassa em concentrações superiores a 25%, enquanto o milho tolerou concentrações de até 50% nas condições experimentais.

Apesar disso, os pesquisadores identificaram limites menores como referência para aplicações com menor risco de desequilíbrios nutricionais.

Para a produção de alimentos, os resultados indicaram a utilização de doses de até 5% em proporção de peso. Já em projetos de recuperação de áreas degradadas e construção de solos artificiais, concentrações de até 15% apresentaram resultados considerados adequados nas condições avaliadas.

Esses resultados ainda não representam uma recomendação geral para aplicação do resíduo em lavouras comerciais.

Tecnologia busca parceiros para produção industrial

O projeto foi desenvolvido durante quatro anos, envolveu investimentos superiores a R$ 2,7 milhões e reuniu pesquisadores de diferentes unidades da Embrapa, com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

A próxima etapa será a estruturação de um projeto-piloto industrial, além da realização de testes agronômicos em campo.

Também será necessário avaliar os procedimentos regulatórios para eventual registro do fertilizante no Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa).

Caso a viabilidade técnica, econômica e regulatória seja confirmada, a tecnologia poderá oferecer uma nova alternativa para a destinação de resíduos do saneamento e a produção de fertilizantes com liberação gradual de nutrientes.

Fonte complementar: publicações técnicas da Embrapa confirmam o desenvolvimento dos concentrados zeolíticos a partir do lodo de estações de tratamento de água e seu potencial para fertilizantes de liberação controlada.