Avaliação semi-quantitativa do risco microbiológico do reuso domiciliar de água cinza

Abstract

A falta de saneamento adequado e a escassez hídrica são problemas em várias regiões do mundo. Com o crescimento econômico e populacional previsto para as próximas décadas, aliados às mudanças climáticas, a demanda por água de boa qualidade deverá aumentar. Com isso, têm-se buscado soluções sustentáveis que possibilitem a resolução desses problemas. A segregação do efluente na fonte e utilização de sistemas naturais, como wetlands construídos, é vista como uma opção viável para redução do consumo de água em uma residência. A segregação águas cinza-águas negras resulta em uma água cinza com baixa contaminação fecal. No entanto, a água cinza segregada pode conter microrganismos patogênicos caso tenha algum indivíduo infectado na residência. Logo, cuidados devem ser tomados para que o reuso seja seguro. Este trabalho buscou avaliar se a utilização do sistema de tratamento EvaTAC (CEvaT+CW-FHSS) e o reuso da água cinza tratada para infiltração no solo, irrigação de jardim, limpeza de calçadas e descarga de vaso sanitário interferem no risco microbiológico em uma residência. Fora utilizado a avaliação de risco semi-quantitativa para comparar os riscos das práticas comuns em locais sem acesso à rede coletora de esgoto (tais como fossa rudimentar, tanque séptico e dispersão superficial de águas cinza no quintal) com os riscos do sistema proposto. A concentração de patógenos no esgoto bruto, águas negras e águas cinza foi estimada simulando-se a situação hipotética de um indivíduo infectado por Salmonela, Rotavírus ou Cryptosporidium em uma residência com quatro moradores. Em seguida, foram definidos os principais eventos perigosos aos quais os usuários e não usuários das práticas ou sistema estariam expostos. O risco foi calculado da seguinte forma: Risco = Probabilidade de exposição x Probabilidade de Infecção x Severidade da doença. Os resultados mostram que a utilização da água cinza sem tratamento apresenta riscos microbiológicos elevados, uma vez que há possibilidade de presença de patógenos de origem fecal em altas concentrações nesse efluente. A utilização do sistema EvaTAC mostrou-se uma alternativa segura, assim como o reuso de água cinza tratada para infiltração no solo, irrigação de jardim e limpeza de calçadas. O reuso para descarga de vaso sanitário apresentou riscos maiores que os demais reusos por necessitar do armazenamento de grandes volumes. O consumo de água extraída do lençol freático à distância de 15 metros das práticas estudadas não se mostrou segura do ponto de vista microbiológico devido à baixa inativação de Rotavirus e Cryptosporidium no aquífero.

ABSTRACT - The lack of adequate sanitation and water scarcity are problems in various regions of the world. With economic and population growth expected for the coming decades, combined with climate change, the demand for good quality water will increase. Thus, it has sought sustainable solutions that make it possible to solve these problems. Segregation of wastewater at source and the use of natural systems such as constructed Wetlands, are seen as a viable option for reducing water consumption in a residence. Segregation blackwater-greywaters results in a greywater with low fecal contamination. However, the segregated greywater may contain pathogenic microorganisms, if you have any infected people in the residence. Therefore, care should be taken that the reuse it be safe. This study evaluated the use of EvaTAC treatment system (CEvaT + HSSF-CW) and greywater reuse treated for infiltration into the soil, garden irrigation, cleaning sidewalks and toilet flushing interfere with the microbial risk in a residence. Outside used the evaluation of semi-quantitative risk to compare the risks of common practices in places without access to sewage disposal system (such as pits, septic tank and surface dispersion of greywater in the yard) with the risks of the proposed system. The concentration of pathogens in raw sewage, black water and greywater was estimated by simulating the hypothetical situation of an individual infected with Salmonella, Cryptosporidium or Rotavirus in a residence with four residents. Then, the main hazardous events to which users and nonusers of practices or system would be exposed were defined. The risk was calculated as follows: Risk = Probability of Exposure x Probability of Infection x Severity of illness. The results show that the use of untreated greywater has high microbial risks, since there is possibility of the presence of fecal pathogens in high concentrations in this effluent. The use of EvaTAC system proved a safe, as well as the greywater reuse treated to infiltration, for garden irrigation and cleaning sidewalks. The reuse for toilet flushing showed higher risks than other reuses, because need the large volume storage. The extracted water consumption of the groundwater at a distance of 15 meters from the studied practices was not safe from a microbial point of view due to low inactivating possible Rotavirus and Cryptosporidium in the aquifer.