EDUCAÇÃO E SUSTENTABILIDADE

Ciclo da Água na Fazenda

Sistema de monitoramento e tratamento
de água contaminada por agrotóxicos

César Gelinski Schreiner

Direção de
Desenvolvimento do Site

Mateus Gabriel

Desenvolvimento e
Apoio emocional

Simone Blaskowski

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Geral

Renan José Bradoski

Cursando Robotica e
Desenvolvimento da maquete

Preparamento da Área e Planejamento

Antes de comprar qualquer peça, vale dar uma volta pela propriedade com um caderno e anotar algumas coisas: quantos metros quadrados tem o telhado onde a chuva vai cair, onde fica o poço ou a nascente que abastece a propriedade, e qual será o uso principal da água tratada (se for para irrigação de hortaliças, para dessedentação de animais ou apenas para limpeza de equipamentos). Essas informações vão definir o tamanho da cisterna e a quantidade de micélio que você vai precisar. Não se preocupe em ser muito preciso – uma estimativa razoável já resolve.
Depois, liste os materiais que você já tem em casa ou na fazenda. Muitas vezes um tambor de 200 litros que ia para o lixo vira o tanque de micélio. Uma caixa d’água azul antiga pode ser reaproveitada como cisterna de apoio. Aos poucos, você compra só o que falta: canos de PVC, conexões, registros, um pouco de brita, areia grossa e carvão ativado (esse último você encontra em lojas de aquário ou de tratamento de água). O micélio pode ser comprado pela internet ou, se você tiver paciência, produzido na própria fazenda com um pequeno laboratório rural.


Instalando o sistema de captação da água bruta

O primeiro passo físico é garantir que a água que vem do telhado ou do poço chegue limpa de folhas e galhos. Se você for usar água de chuva, comece pelas calhas. Elas precisam ser fixadas no telhado com uma inclinação suave – imagine que a cada metro de comprimento a calha desce meio centímetro. Isso é suficiente para a água escorrer sem empocar. Os suportes devem ser colocados a cada meio metro, para a calha não ficar ondulada com o peso da água.
Nos condutores verticais (os canos que levam a água do telhado para o chão), use diâmetro de 75 milímetros ou mais – um cano de esgoto comum serve. Se o telhado for muito grande, suba para 100 mm. Evite curvas fechadas; prefira duas curvas de 45 graus no lugar de uma de 90 graus. Isso evita que a água forme bolhas e perca velocidade.
Logo no início da descida, instale o separador de primeira água. Esse dispositivo parece complicado, mas é bem simples: ele desvia os primeiros litros de cada chuva (geralmente de 10 a 30 litros, dependendo do tamanho do telhado) para um outro lugar, como uma vala de infiltração ou a rede de esgoto. Por quê? Porque essa primeira água carrega fezes de pássaros, poeira, folhas em decomposição e outras sujeiras acumuladas no telhado. Jogando fora essa água, você evita que essa sujeira entre na cisterna. Você pode comprar um separador pronto ou fazer um caseiro com um cano vertical de 100 mm, uma boia de bacia sanitária e um dreno manual.
Antes de a água entrar na cisterna, passe por um filtro de folhas. O mais barato e eficiente é uma caixa de inspeção (aquelas de concreto ou PVC) com uma tela de aço inoxidável inclinada. As folhas e galhos ficam retidos na tela e, com a inclinação, acabam escorrendo para fora por uma abertura. Outra opção, mais cara mas mais prática, é o filtro tipo turbilhão, que usa a força centrífuga para separar as partículas. Em ambos os casos, você precisa limpar o filtro a cada semana ou a cada chuva forte – é só abrir a tampa e remover o que acumulou.


Escolhendo e posicionando a cisterna

A cisterna é o tanque onde a água vai ficar armazenada antes de ser tratada pelo micélio. Você pode construir uma de alvenaria ou concreto no local, comprar uma de polietileno (aquelas caixas d'água grandes, de 5 mil, 10 mil ou até 50 mil litros) ou optar por um sistema modular de placas que se encaixam. A escolha depende do seu bolso e do espaço disponível.
Se optar por cisterna enterrada, cave um buraco cerca de 30 centímetros maior que o diâmetro do tanque em cada lado. Forre o fundo com uma camada de areia de pelo menos 15 centímetros, para evitar que pedras perfurem o plástico. Coloque o tanque, preencha o redor com areia também (nunca com terra, porque a terra tem pedras) e deixe apenas a tampa e a tubulação de entrada e saída aflorando. Cisternas enterradas mantêm a água mais fresca e não ocupam espaço na superfície, mas exigem uma bomba para retirar a água (a menos que você coloque um poço de sucção ao lado).
Cisternas aéreas (apoiadas no chão ou elevadas sobre uma estrutura de madeira, ferro ou alvenaria) são mais fáceis de instalar e limpar. Se você puder deixar a cisterna pelo menos 1,5 metro acima do nível do tanque de micélio, a água desce por gravidade – uma economia de bomba e de energia. Mas lembre-se: uma caixa d'água de 10 mil litros pesa 10 toneladas quando cheia. A estrutura de apoio precisa ser muito robusta. Se tiver dúvida, deixe a cisterna apoiada diretamente no chão e use uma bomba para elevar a água até o tanque de micélio.
Toda cisterna precisa ter: uma tampa bem vedada (para não entrar mosquitos ou bichos), um respiro com tela de nylon (para o ar entrar enquanto a água sai), um extravasor (um cano que leva o excesso de água para fora quando chove demais) e uma abertura de inspeção de pelo menos 30 centímetros, que permite limpar o fundo quando necessário. O cano de entrada deve descer até o meio da cisterna, não cair de cima para não revolover a sujeira depositada no fundo.


Construindo o tanque de micélio – o coração do sistema

Agora chegamos na parte mais importante e também a mais simples: o tanque onde o micélio vai viver e tratar a água. Você pode usar um tambor de plástico de 200 litros (daqueles de tampa removível), uma caixa d'água pequena de 500 litros ou até mesmo construír um tanque de alvenaria revestido com manta de PEAD. O tamanho ideal depende da vazão de água que você pretende tratar. Uma regra prática: para cada 1000 litros de água tratada por dia, você precisa de cerca de 200 litros de volume de micélio. Ou seja, um tambor de 200 litros dá conta de até 1000 litros por dia.
O preparo do tanque é simples. Fure a parte de baixo (uns 5 centímetros do fundo) para instalar uma entrada de água. Use uma conexão de PVC com um registro para controlar a vazão. Fure a parte de cima (uns 10 centímetros abaixo da borda) para a saída da água tratada. Se quiser, faça também um furo extra no fundo para uma drenagem de limpeza – assim você pode esvaziar completamente o tanque quando for trocar o substrato.
Dentro do tanque, você vai montar camadas. A primeira, no fundo, é uma camada de brita nº 4 ou pedrisco, com cerca de 15 centímetros de altura. Por cima, coloque uma tela de nylon de malha fina (tipo mosquiteiro) para evitar que o substrato desça. Em seguida, vem o micélio vivo colonizando seu substrato. Você pode comprar o substrato já inoculado em uma empresa de cogumelos ou fazer você mesmo: misture serragem de madeira não tratada, palha picada e casca de arroz, esterilize com água fervente (jogue água quente duas vezes, escorrendo entre as vezes), deixe esfriar e misture o micélio (comprado em forma de grãos ou de "spawn"). Coloque essa mistura dentro do tanque até uma altura de 30 a 50 centímetros.
O micélio vai levar de 2 a 4 semanas para colonizar todo o substrato, dependendo da temperatura. Durante esse período, mantenha o tanque úmido (mas não encharcado), abrigado do sol direto e com boa ventilação. Assim que o substrato estiver todo branco (sinal de colonização), você pode começar a passar água.

Ligando o tanque de micélio ao resto do sistema

A água sai da cisterna (ou da bomba) e entra pelo registro de fundo do tanque de micélio. A vazão deve ser lenta – o ideal é que a água demore entre 12 e 24 horas para atravessar todo o tanque. Para conseguir isso, abra o registro de entrada apenas um pouquinho, até ver a saída gotejando lentamente. Se quiser mais precisão, coloque um gotejador agrícola ou um redutor de vazão na entrada.
A água sobe lentamente por entre o substrato colonizado pelo micélio. Durante essa subida, os agrotóxicos presentes nas moléculas são quebrados por enzimas liberadas pelo fungo. Você não vai ver essa reação acontecendo – é invisível – mas análises laboratoriais comprovam que a concentração de contaminantes cai drasticamente.
A água tratada sai pelo cano superior e segue para o filtro complementar (a não ser que você queira usá-la diretamente para irrigação, o que pode ser feito sem problemas, mas com a recomendação de aplicar o filtro depois).

Construindo o filtro complementar (areia + carvão)

Após o tanque de micélio, a água ainda pode conter partículas finas e algum residual químico. Um filtro lento de areia e carvão resolve isso. Você vai precisar de outro tambor de 200 litros (pode ser o mesmo tipo do tanque de micélio). A montagem é um pouco diferente.
No fundo do tambor, faça vários furos pequenos ou instale um dreno com tela. Coloque uma camada de 15 centímetros de brita nº 4. Em cima da brita, uma camada de 20 centímetros de areia grossa (areia de construção lavada). Em cima da areia, uma camada de 10 centímetros de carvão ativado granulado (vende em lojas de aquário ou de tratamento de água). Por fim, uma tela de nylon frouxa sobre o carvão, para espalhar a água na entrada.
A água tratada vinda do tanque de micélio entra por cima (pode cair suavemente sobre a tela) e percola por gravidade através das camadas. O carvão adsorve compostos orgânicos residuais, o que melhora o sabor, o cheiro e a segurança. A areia retém partículas. A brita ajuda na drenagem. No fundo, um cano de saída leva a água já polida para um reservatório final ou direto para o ponto de uso.
Esse filtro precisa ser retrolavado de vez em quando. Para isso, instale uma válvula na saída de fundo e uma entrada reversível. Uma vez por mês, faça passar água limpa no sentido contrário (de baixo para cima) por alguns minutos, até a água sair cristalina. Essa simples manutenção evita que o filtro entupa.

Distribuindo a água tratada

Agora você tem água limpa, livre de agrotóxicos e com boa qualidade física, armazenada no reservatório final. A distribuição pode ser feita de três formas: por gravidade (se o reservatório estiver elevado), por bomba elétrica (se estiver no mesmo nível ou enterrado) ou por bomba manual (para pequenos volumes).
Se possível, opte pela gravidade. Suba o reservatório final cerca de 2 metros acima do nível dos canteiros ou do bebedouro dos animais. Isso exige uma estrutura forte (o peso da água é grande), mas elimina o consumo de energia elétrica. Caso prefira usar uma bomba, escolha uma bomba centrífuga comum (as mesmas usadas em caixas d'água residenciais). Instale um filtro de sucção (uma tela grossa) na entrada da bomba para não puxar partículas que possam danificá-la.
Uma dica importante: pinte ou identifique todos os canos que levam água não potável (a água tratada por esse sistema ainda não é considerada potável para consumo humano, mas é excelente para plantas e animais). Use uma fita adesiva azul ou verde nos canos, e nunca os conecte à rede de água potável da casa. Isso evita contaminações acidentais.

Instalações alternativas e adaptações

Nem toda propriedade tem um telhado grande ou espaço para cisterna de 50 mil litros. Tudo bem. Você pode adaptar o sistema para usar água de poço artesiano ou nascente, contanto que essa água já esteja contaminada por agrotóxicos (o que infelizmente é comum no Sul do Brasil). Nesse caso, pule a parte das calhas e condutores, e bombeie a água diretamente do poço para um tanque de micélio. O resto do sistema (tanque de micélio + filtro complementar + distribuição) funciona exatamente igual.
Outra adaptação possível é o tanque de micélio horizontal, em vez de vertical. Se você tem pouco pé direito, use uma caixa de 1000 litros (tipo "caixa d'água de apoio") e coloque o substrato e o micélio numa espessura de apenas 20 centímetros, distribuídos pela área da caixa. A entrada de água é por um lado e a saída por outro, mantendo o mesmo princípio de tempo de contato. Tanques horizontais são mais fáceis de limpar e mexer no substrato, mas ocupam mais espaço.
Para quem tem pouco dinheiro e muitas sobras, dá para construir o tanque de micélio com uma caixa de madeira revestida com lona plástica (tipo silo de grãos) e o filtro complementar com um balde de 50 litros retalhado. O importante é que não haja vazamentos e que o micélio fique em contato com a água por tempo suficiente. O resto é criatividade.

Operação e os primeiros testes

Antes de colocar o sistema em funcionamento pela primeira vez, passe água limpa (de caminhão pipa ou de uma fonte que você confia) por todo o circuito, com os registros abertos, para lavar os tanques e verificar vazamentos. Ajuste conexões frouxas, tampe respiros mal vedados, certifique-se de que a água está fluindo como você planejou.
Depois, colete uma amostra da água na saída do filtro complementar. Se possível, leve para análise em um laboratório de agricultura ou universidade. Peça para medir pelo menos pH, turbidez e, se tiver orçamento, resíduos de agrotóxicos (um laudo completo de contaminantes). A água tratada deve ter turbidez menor que 5 NTU e ausência dos agrotóxicos que você investiga. Anote os resultados – eles serão sua referência para manutenções futuras.
Comece a operação de verdade: abra a entrada da cisterna para coletar água da chuva ou ligue a bomba do poço. Deixe o sistema rodar por uma semana em regime normal. No final da semana, meça novamente a qualidade da água na saída. Se houver piora, aumente o tempo de retenção no tanque de micélio (reduzindo a vazão de entrada) ou mexa na altura da camada de substrato.

Manutenções

A cada semana (ou a cada chuva forte), limpe o filtro de folhas e o separador de primeira água. Retire os detritos, lave com uma mangueira e remonte. Uma vez por mês, inspecione o tanque de micélio: veja se o substrato ainda está úmido e se não apareceram mofos verdes ou pretos (que indicam contaminação). Se o micélio estiver com cheiro de podre ou com cores estranhas, troque o substrato imediatamente.
A cada três meses, faça a retrolavagem do filtro complementar (como explicado antes) e verifique a altura da areia e do carvão. Se a camada de carvão tiver diminuído mais de 50%, complete com carvão novo ou troque todo o carvão a cada seis meses.
A cada quatro meses, substitua o substrato do tanque de micélio. Retire o material usado, que estará cheio de resíduos de agrotóxicos retidos e degradados. Encaminhe esse material contaminado para uma cooperativa ou central de incineração regional (ou, se não houver, armazene em tambores fechados e lacrados enquanto aguarda destino). Coloque substrato novo, inocule com micélio novo e aguarde a colonização (você manterá dois tanques intercalados: um em operação e outro descansando/colonizando).
A cada ano, abra a cisterna e limpe o fundo. A água da chuva traz sempre um pouco de poeira, que sedimenta. Use uma pá ou um aspirador de líquidos para retirar o lodo. Não jogue esse lodo na horta – ele pode conter agrotóxicos concentrados.

E se der problema?

Coisas podem falhar. Se a água continuar suja ou com cheiro estranho, verifique primeiro se o separador de primeira água está funcionando (às vezes a boia emperra). Depois, cheque se o micélio está vivo (o substrato deve estar branco e firme, não amarelo e mole). Se o micélio morreu, troque-o imediatamente.
Se a água não passar pelo filtro complementar, pode ser entupimento. Faça uma retrolavagem forte, com água em alta pressão. Se não resolver, desmonte o filtro, lave a areia (a areia de lava do filtro pode ser reutilizada) e troque o carvão.
Se a bomba queimar, veja se não está trabalhando com sucção entupida. Instale um filtro de sucção grosso antes da bomba e, se possível, uma segunda cisterna de sucção (uma caixa pequena antes da bomba, para ela puxar água limpa).
Na maioria dos casos, problemas são resolvidos com limpeza ou troca de substrato. O sistema é robusto e perdão. Não desanime.

Quando você se sentir satisfeito

Você saberá que instalou tudo certo quando a água que sai do sistema for cristalina, sem cheiro, e quando suas plantas ou animais apresentarem melhorias de saúde. Você também terá a tranquilidade de saber que não está mais bombeando agrotóxicos de volta para o solo, quebrando o ciclo de contaminação. E, se um dia optar por beber essa água (após uma desinfecção extra com cloro ou luz ultravioleta), ela estará muito mais segura do que a água bruta do poço.
O sistema não exige engenheiro, nem licenças complicadas (exceto o incinerador, que você pode deixar para a cooperativa). Exige apenas atenção, um pouquinho de trabalho todo mês e a vontade de fazer diferente. Você consegue.

Incenerador de Micélio Contaminado

Para o produtor rural ter um local próprio para a incineração do micélio contaminado, seria necessário um sistema pequeno, controlado e licenciado ambientalmente, semelhante aos utilizados para resíduos agrícolas especiais.
A ideia mais viável seria a construção de uma câmara de queima fechada e impermeabilizada, com isolamento térmico e filtros para reduzir a emissão de fumaça e partículas tóxicas. O micélio contaminado passaria primeiro por um processo de secagem, diminuindo a umidade e aumentando a eficiência da queima. Após isso, o material seria colocado no equipamento de incineração em pequenas quantidades, garantindo temperaturas suficientes para destruir os resíduos de agrotóxicos presentes.
Porém, devido ao custo, à necessidade de controle ambiental e às exigências legais, um sistema individual para cada produtor pode não ser a alternativa mais acessível. Uma solução mais viável seria criar pontos regionais compartilhados de tratamento, cooperativas ou centrais agrícolas responsáveis pela incineração controlada do material contaminado. Isso reduziria custos, facilitaria o monitoramento ambiental e permitiria um descarte mais seguro e regulamentado.
As cinzas da incineração devem ser armazenadas em recipientes fechados e encaminhadas para aterros industriais ou empresas especializadas em resíduos contaminados. Caso testes comprovem segurança, elas poderiam futuramente ser reutilizadas em concreto, tijolos ou pavimentação.



Produção Própria de Micelio na Fazenda

O produtor poderia ter uma pequena área própria para produção de micélio dentro da fazenda, funcionando como um “laboratório rural sustentável”. O sistema poderia utilizar resíduos agrícolas da própria propriedade, como serragem, palha, casca de arroz ou restos vegetais, misturados em recipientes esterilizados para servir de alimento ao fungo. Em um ambiente fechado, limpo e com controle básico de temperatura e umidade, o micélio se desenvolveria e depois seria colocado nos filtros do sistema de tratamento da água.
Essa produção própria reduziria custos, evitaria dependência de fornecedores externos e permitiria a substituição periódica do material filtrante de forma mais acessível ao agricultor. Além disso, o sistema aproveitaria resíduos orgânicos da fazenda, tornando o projeto mais sustentável e integrado à realidade rural.

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