A aplicação direta de modelos de tratamento de esgoto urbano em áreas rurais frequentemente resulta em custos mais elevados e desafios técnicos, principalmente devido à falta de consideração pela adaptabilidade e sustentabilidade locais. Os sistemas de zonas úmidas construídas (ZUCs), como uma alternativa mais adequada, têm sido cada vez mais reconhecidos por seu potencial no tratamento de esgoto em áreas rurais, formando um nexo crítico entre água, terra, energia e carbono (ATEC). Apesar de sua promoção, análises sistemáticas e pesquisas sobre a sustentabilidade de ZUCs de pequena escala no tratamento de águas residuais rurais, particularmente sob a perspectiva do nexo ATEC, ainda são escassas. Este estudo estabeleceu uma estrutura metodológica baseada em uma avaliação do ciclo de vida (ACV) e análises de cenários para avaliar o nexo ATEC de sistemas de ZUC rurais e sua potencial sustentabilidade ambiental. A estrutura metodológica foi empregada em um estudo de caso de um sistema de ZUC no centro da China. Os resultados destacaram uma economia de energia significativa de aproximadamente 90% e uma redução nas emissões de carbono de aproximadamente metade em comparação com o tratamento tradicional de águas residuais. Embora os sistemas de zonas úmidas construídas (CWs) ofereçam inúmeros benefícios, principalmente na melhoria da qualidade da água, eles também apresentam impactos consideráveis ​​no consumo de energia e no uso da terra, indicando compensações inerentes à relação entre energia, custo e valor agregado (WLEC). Este estudo identificou a otimização de materiais como uma estratégia simples, porém altamente eficaz, para mitigar os impactos ambientais, com a reutilização da água emergindo como um fator-chave para maximizar os benefícios. Essas descobertas forneceram informações valiosas e propõem soluções práticas para a gestão sustentável do esgoto rural, contribuindo para o debate mais amplo sobre meio ambiente e gestão de recursos em contextos rurais, especialmente em países em desenvolvimento.

Artigo publicado em inglês.