Manual ensina a fazer composteira e a descartar de forma adequada o lixo orgânico

 

Publicação gratuita do Instituto de Química de São Carlos da USP explica de maneira simples e didática como transformar os resíduos orgânicos em adubo e nutrientes para plantas

• Post category:Universidade
• https://jornal.usp.br/?p=644165

  26/05/2023 - Publicado há 3 anos     Atualizado: 29/05/2023 às 7:51

Publicação explica processo para produção de uma composteira – Foto: Freepik

.
Já pensou em transformar os resíduos orgânicos que você gera durante o dia (restos de comida, cascas de frutas, podas de árvores, entre outros) em um novo material de grande valor agregado? Uma alternativa é a produção de insumos orgânicos (adubos), para uso desde em hortas até na agricultura de extensão. Esse processo, que utiliza uma tecnologia ambiental chamada de compostagem, pode ser realizado em locais de pequeno porte, como escolas e casas.

O Manual de Compostagem, produzido pelo Instituto de Química de São Carlos (IQSC) da USP, explica de maneira simples e didática o passo a passo de como construir uma composteira. A publicação teve apoio da Pró-Reitoria de Cultura e Extensão Universitária (PRCEU) da USP e do Edital Santander/USP/FUSP de Fomento às Iniciativas de Cultura e Extensão. O download é gratuito e está disponível neste link.

O material foi produzido a partir do projeto Compostagem Com Ciência, iniciado em 2021 em escolas da cidade de São Carlos, como forma de contribuir com o desenvolvimento sustentável da região. Como a disposição não adequada de resíduos orgânicos gera graves problemas ao meio ambiente, com contaminação das águas e aumento do efeito estufa, a ideia de compostar resíduos orgânicos e transformá-los em nutrientes para plantas faz parte da educação ambiental e pode ser realizada sem grandes recursos. A ideia também está alinhada aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU, especialmente, ao ODS 11, que diz respeito a tornar as cidades e os assentamentos humanos inclusivos, seguros, resilientes e sustentáveis.

A ciência da composteira

Os autores explicam que a composteira pode ser montada de diferentes formas, como pilhas, leiras ou aterramento, utilizando materiais como caixas plásticas ou madeira. O tamanho e a forma da composteira dependem da quantidade de material a ser compostado e do espaço disponível. A localização da composteira é crucial, levando em consideração o fácil acesso, períodos de sol e sombra, incidência de vento e outros fatores que influenciam nas condições do processo de compostagem, como a presença de microrganismos, aeração, umidade e temperatura adequadas.

Passo a passo explica como construir uma composteira – Foto: Reprodução/IQSC

.
O Manual também destaca que é importante manter a umidade adequada na composteira, entre 50% e 60%, para favorecer a decomposição dos materiais orgânicos. A exposição prolongada ao sol pode levar à perda de umidade, prejudicando os microrganismos envolvidos no processo. Por outro lado, composteiras em locais com excesso de sombra tendem a apresentar alta umidade, acima de 65%, reduzindo a decomposição e gerando odores indesejáveis. O monitoramento da umidade pode ser feito apertando uma porção do material em decomposição nas mãos e observando se há poucas gotas de água. Caso necessário, ajustes podem ser feitos adicionando água ou resíduos secos à composteira, além de revirar o material para melhorar a aeração.

O adubo orgânico produzido pela compostagem possui características nutricionais que variam de acordo com o material de origem e o processo de produção. Geralmente, é composto de ácidos graxos, compostos húmicos e fúlvicos, além de compostos orgânicos xenobióticos. Apresenta cor escura e contém macros e micronutrientes, fornecendo nutrientes essenciais para melhorar as propriedades físicas e biológicas do solo.

Escolha dos resíduos

Para garantir o sucesso da compostagem, os autores do Manual explicam que é importante que os materiais orgânicos utilizados sejam ricos em carbono e nitrogênio. Os substratos ricos em carbono incluem materiais lenhosos, como cascas de árvores, galhos e palhas, que devem estar secos e acastanhados. Já os materiais ricos em nitrogênio podem ser folhas verdes, esterco animal e restos de vegetais frescos e verdes, que tendem a ser mais ricos na substância devido a presença de clorofila.

Materiais como vidros, plásticos, tintas, óleos, metais e pedras não devem ser adicionados à compostagem, assim como gorduras em excesso e ossos inteiros. Além disso, é importante evitar resíduos de carne, pois podem atrair insetos indesejados. O tamanho das partículas também é fundamental, com o ideal sendo em torno de 3 cm, já que a decomposição começa na superfície onde há oxigênio, mas partículas muito pequenas aumentam o risco de compactação e falta de oxigênio.

Para baixar o Manual de Compostagem clique aqui.

Algas são usadas para despoluir esgoto e produzir adubo!!

 

Cientistas de Brasil e Holanda empregam algas na gestão de resíduos gerados no tratamento de esgoto

• Post category:Ciências Ambientais
• https://jornal.usp.br/?p=122132

  16/10/2017 - Publicado há 9 anos

Pesquisadores do Brasil e da Holanda empregam algas unicelulares para tentar resolver o problema da gestão de resíduos oriundos do tratamento de esgoto – Foto: Wikimedia Commons

.
Uma parceria entre pesquisadores brasileiros e holandeses está mostrando que é possível transformar a chamada água negra – fração mais “pesada” do esgoto doméstico, composta basicamente de uma mistura pouco diluída de fezes e urina que vem do vaso sanitário – em uma espécie de fazenda de algas.

Ao crescer com a ajuda dos nutrientes desse efluente, as algas unicelulares do gênero Chlorella ajudam a despoluir o líquido e, ao mesmo tempo, produzem quantidades apreciáveis de biomassa, que poderia ser usada in natura ou processada como adubo.

Os resultados do trabalho até agora foram apresentados no início de setembro, durante workshop realizado na Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP, com a presença de pesquisadores dos dois lados do Atlântico. Do lado brasileiro, a parceria recebe financiamento da Fapesp, enquanto a contrapartida europeia do fomento vem da Organização Holandesa para Pesquisa Científica (NWO). Com duração de quatro anos, o projeto colaborativo está programado para terminar em janeiro de 2018.

Segundo Luiz Antonio Daniel, professor do Departamento de Hidráulica e Saneamento da EESC e um dos coordenadores da parceria, o objetivo é resolver o problema de gestão de resíduos que hoje é gerado pelo próprio processo de tratamento de esgoto.

Ele explica que as fezes e a urina despejadas pelas descargas dos vasos sanitários têm entre seus principais componentes o carbono da matéria orgânica, nitrogênio e fósforo. Se forem lançados nos mananciais em grande quantidade, tanto o nitrogênio quanto o fósforo podem provocar eutrofização, ou seja, o crescimento excessivo de microrganismos aquáticos (em especial algas), levando a desequilíbrios potencialmente sérios da comunidade de seres vivos na água – além de carregar, é claro, possíveis organismos causadores de doenças.

“No processo de tratamento de esgoto mais comum hoje, é necessário usar produtos químicos para remover o fósforo da água, e o que sobra é um lodo que tem pouca aplicabilidade – de acordo com a legislação em alguns Estados brasileiros, não se pode usá-lo como fertilizante na agricultura, por exemplo”, explica Daniel. “O lodo, então, acaba indo para aterros sanitários, ou seja, é preciso um gasto considerável apenas para se livrar dele.”

De volta ao ciclo fechado

Nem sempre foi assim, porém. Em sua apresentação durante o workshop, a holandesa Grietje Zeeman, Professora Emérita da Universidade de Wageningen, mostrou fotos do sistema de coleta de dejetos humanos em barris, que vigorou em seu país nos séculos 19 e 20 (e que só foi desativado totalmente no começo dos anos 1980).

Fezes e urina recolhidas em contextos domiciliares ajudavam a adubar as plantações da Holanda daquela época. “Com o nosso sistema de hoje, que pode ser chamado de flush and forget [algo como ‘dar descarga e esquecer’], esse ciclo de reaproveitamento de nutrientes foi rompido. A nossa ideia é fechar o ciclo novamente”, explica Zeeman.

Para alcançar essa meta, o primeiro passo é descentralizar consideravelmente a coleta de esgoto, de modo a evitar que ocorra uma grande diluição da água negra – e dos nutrientes carregados pelas fezes e urina.
.

Algas são usadas para despoluir esgoto e produzir adubo – Foto: CC0 Creative Commons

.
“Não seria necessário descentralizar excessivamente, com um sistema de tratamento de esgoto para cada residência ou prédio – podemos pensar em unidades que sirvam a alguns milhares de habitantes, até cerca de 10 mil”, estima Daniel.

“Como cerca de 50% dos municípios brasileiros têm menos de 10 mil habitantes, e apenas um quarto deles possui sistemas de tratamento de esgoto, seria possível preparar muitos locais para adotar esse conceito desde o início.”

Nos reatores testados pela equipe, as algas Chlorella se valem do nitrogênio e do fósforo da água negra, bem como dos micronutrientes presentes nos dejetos humanos, para se multiplicar. O passo seguinte – recolher as camadas de micróbios que cresceram no líquido – pode ser feito de duas maneiras, conta o pesquisador da USP.

“Na Holanda, eles usam muito a sedimentação, na qual um polímero faz as algas sedimentarem e elas podem ser coletadas do fundo do reator. Aqui, temos trabalhado com a flotação: injetamos ar comprimido no líquido, formam-se bolhas na superfície contendo as algas que sobem para a superfície, e o braço de um raspador mecanizado vai recolhendo essa biomassa e a leva para uma canaleta”, disse Daniel.

Justamente por terem absorvido o nitrogênio e o fósforo da água negra, as algas são ricas nesses elementos, que são essenciais para a adubação em escala industrial aplicada hoje. Para aproveitar esse potencial, também é preciso trabalhar em métodos eficientes de secagem da biomassa, explica Daniel – se forem armazenadas na forma úmida, as células das algas podem acabar se rompendo, “derramando” justamente os nutrientes que deveriam ser aproveitados no fim do processo.

A parceria com a equipe da Holanda, segundo o pesquisador brasileiro, tem sido muito útil do ponto de vista comparativo. Levando em conta as diferentes condições climáticas de cada país, é possível pensar em maneiras de otimizar a produção de algas dependendo do contexto.

“Lá, por exemplo, eles não têm sol o ano inteiro, como temos por aqui, nem o calor intenso do Brasil, que às vezes até atrapalha o crescimento das algas”, exemplifica Daniel. “Por isso mesmo, o modelo de reator holandês que nós testamos na USP acaba esquentando demais. Para chegar a uma escala maior, devemos fazer vários ajustes.”

Otimizar todo o processo para que ele funcione em escala industrial é o próximo passo dos estudos. Testes de campo devem ser realizados na Estação de Tratamento de Esgoto do Monjolinho, em São Carlos.

Uma vantagem do uso das Chlorella no processo é que as algas já estão presentes na natureza e não necessitam de modificações genéticas para cumprir seu papel. Portanto, não deve haver problemas relacionados à liberação do esgoto tratado em rios e lagos.

“Se você deixar uma amostra de esgoto ao ar livre, naturalmente ela vai ser colonizada – vai ficar verde”, explica Daniel. Para ele, é importante passar a encarar a água negra e outros eflúvios como potenciais recursos.

Mais informações sobre o workshop Recovering nutrients and carbon from concentrated black water – a sustainable decentralized approach for wastewater treatment, que marcou as mais recentes discussões do projeto, podem ser acessadas no site da EESC.

Reinaldo José Lopes / Agência Fapesp, com edição do Jornal da USP (Leia aqui o texto original)