Tecnologia transforma resíduos de estações de tratamento em grânulos com nitrogênio e potássio, com resultados positivos em testes agronômicos.
Uma parceria entre a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) resultou no desenvolvimento de uma tecnologia capaz de converter lodo de estações de tratamento de água (ETAs) em fertilizantes de liberação lenta. A solução utiliza um processo hidrotérmico para reduzir os riscos associados ao alumínio presente no resíduo e incorporar nutrientes essenciais ao desenvolvimento vegetal.
A pesquisa busca criar uma alternativa para o aproveitamento de materiais que normalmente exigem transporte e destinação especializada, transformando-os em matérias-primas para a produção de insumos agrícolas. Os primeiros resultados, obtidos em laboratório e em casa de vegetação, indicam potencial para melhorar a eficiência nutricional das plantas.
O projeto foi conduzido pela Embrapa Instrumentação, com participação de outras unidades da instituição e apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP). Ao longo de quatro anos, a iniciativa mobilizou uma equipe multidisciplinar e investimentos superiores a R$ 2,7 milhões.
Processo hidrotérmico permite aproveitamento do resíduo
O lodo gerado nas estações de tratamento de água apresenta características que dificultam sua utilização direta na agricultura, especialmente a baixa concentração de matéria orgânica e a presença de sais de alumínio provenientes dos processos de coagulação.
Em determinadas condições, o alumínio disponível pode comprometer o desenvolvimento das raízes e interferir na absorção de nutrientes, como o fósforo.
Para superar essa limitação, os pesquisadores desenvolveram uma rota de conversão hidrotérmica que transforma o resíduo em concentrados zeolíticos, materiais minerais compostos principalmente por silício e alumínio.
O tratamento é realizado em autoclave, sob condições controladas de temperatura e pressão, promovendo a reorganização das partículas e a formação de cristais de sodalita, um tipo de zeólita capaz de reter o alumínio em sua estrutura.
O material resultante é combinado com amido plastificado com ureia para produzir grânulos fertilizantes enriquecidos com nitrogênio e potássio.
A formulação apresenta resistência física e degradação gradual no solo, características que favorecem a disponibilização progressiva dos nutrientes e podem contribuir para reduzir perdas durante a fertilização.
Testes indicam ganhos de eficiência agronômica
A avaliação do fertilizante foi realizada em casa de vegetação, utilizando azevém (Lolium multiflorum) e capim-piatã (Urochloa brizantha) como espécies-modelo.
Os experimentos demonstraram resultados positivos na produção de biomassa e na absorção de nutrientes. No caso do azevém, os tratamentos com sodalita granulada apresentaram eficiência agronômica entre duas e três vezes superior à observada nas plantas do grupo de controle.
Resultados favoráveis também foram identificados no capim-piatã, embora com diferenças menos expressivas.
As análises químicas e laboratoriais buscaram verificar a disponibilidade dos nutrientes e possíveis perdas de nitrogênio por volatilização ou lixiviação.
Os pesquisadores observaram que a estrutura zeolítica contribui para a retenção do nitrogênio, favorecendo sua permanência no sistema e sua disponibilidade para absorção pelas raízes.
A tecnologia apresenta potencial para aumentar o aproveitamento de fertilizantes nitrogenados, aspecto relevante para o Brasil, que depende de importações para aproximadamente 80% da ureia consumida.
Grânulos também apresentam potencial para aplicação de biológicos
Além da função nutricional, os pesquisadores investigaram a possibilidade de utilizar os grânulos como veículos para microrganismos benéficos ao desenvolvimento das plantas.
Os testes avaliaram a compatibilidade da formulação com agentes biológicos utilizados na agricultura. Embora o material não tenha apresentado condições adequadas para a incorporação do fungo Trichoderma asperelloides, os resultados foram positivos para a bactéria Bacillus megaterium.
O microrganismo, associado à promoção do crescimento vegetal e ao melhor aproveitamento de nutrientes, permaneceu viável nos grânulos durante um período de acompanhamento de quase cinco meses.
O resultado indica a possibilidade de desenvolver formulações que integrem nutrição mineral e aplicação de inoculantes biológicos, ampliando as funcionalidades do fertilizante.
Tecnologia pode reduzir custos de destinação de resíduos
O desenvolvimento também responde a um desafio enfrentado pelas 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 em São Paulo.
O transporte e a destinação desse material representam um custo médio de cerca de R$ 300 por tonelada. Nas maiores unidades, a movimentação pode exigir até 16 viagens diárias de caminhões.
A conversão do resíduo em insumo agrícola surge como uma alternativa para reduzir a necessidade de descarte em aterros e criar novas possibilidades de aproveitamento industrial.
Pesquisas complementares conduzidas pela Embrapa Meio Ambiente também avaliaram o uso direto do lodo em solos agrícolas, com experimentos envolvendo milho e feijão.
Os resultados indicaram que a viabilidade dessa aplicação depende da espécie cultivada e da quantidade incorporada ao solo. Nas condições avaliadas, doses de até 5% em proporção de massa foram consideradas adequadas para produção de alimentos, enquanto concentrações de até 15% apresentaram potencial para recuperação de áreas degradadas e construção de tecnossolos.
Próxima etapa prevê validação em escala industrial
Com a conclusão dos experimentos iniciais, a Embrapa e a Sabesp pretendem avançar para a estruturação de um projeto-piloto industrial, buscando parceiros interessados na avaliação da tecnologia em maior escala.
As próximas fases incluem testes agronômicos em campo, análise da viabilidade produtiva e procedimentos necessários para eventual registro do fertilizante no Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa).
A proposta ainda está em desenvolvimento e depende dessas etapas para uma possível aplicação comercial.
A iniciativa representa uma oportunidade de integração entre os setores de saneamento e insumos agrícolas, ao combinar reaproveitamento de resíduos, desenvolvimento de fertilizantes de maior eficiência e potencial utilização de microrganismos benéficos em uma mesma plataforma tecnológica.
