06 - O que é compostagem

Prévia do material em texto

<p>1</p><p>Aula 6</p><p>O que é compostagem</p><p>Definição de Compostagem</p><p>A compostagem é um procedimento que visa acelerar e direcionar o</p><p>processo de decomposição de materiais orgânicos que ocorre</p><p>espontaneamente na natureza.</p><p>As técnicas utilizadas permitem reproduzir condições ideais, visando</p><p>elevar a eficiência do processo de compostagem e proporcionar a obtenção</p><p>de fertilizantes e substratos orgânicos humificados, ricos em nutrientes e</p><p>com níveis aceitáveis de contaminação química e biológica.</p><p>Compostagem</p><p>2</p><p>Objetivos da Compostagem</p><p>• Estabilização do material.</p><p>• Redução ou eliminação de organismos indesejáveis.</p><p>• Redução ou eliminação de substâncias tóxicas.</p><p>• Disponibilização ou concentração de nutrientes.</p><p>• Melhoria na capacidade de condicionamento do solo.</p><p>Compostagem</p><p>Mistura de materiais com diferentes características</p><p>Fonte rica em</p><p>carbono</p><p>Palha, serragem,</p><p>bagaço de cana,</p><p>aparas de poda</p><p>+</p><p>Fonte rica em</p><p>nitrogênio</p><p>Esterco, tortas,</p><p>resíduos de</p><p>abatedouros</p><p>Quanto mais misturados, melhor será a compostagem</p><p>Compostagem</p><p>3</p><p>A relação C:N da mistura deve ficar entre 25-35.</p><p>• Fontes ricas em carbono têm relação C:N maior que 35.</p><p>• Fontes ricas em nitrogênio têm relação C:N menor que 25.</p><p>• Alguns materiais podem ter relação C:N com valores entre 25</p><p>e 35 → podem ser compostados sem a sua mistura com outros</p><p>materiais.</p><p>Compostagem</p><p>Tabela 2: Composição química (base seca) de alguns restos vegetais de interesse como matéria-</p><p>prima para o preparo de fertilizantes orgânicos.</p><p>Material Matéria</p><p>orgânica</p><p>%</p><p>N</p><p>%</p><p>C/N</p><p>Arroz: palhas 54,34 0,78 39/1</p><p>Aveia: palhas 85,00 0,66 72/1</p><p>Café: cascas 82,20 0,86 53/1</p><p>Café: palhas 93,13 1,37 38/1</p><p>Capim-gordura 92,38 0,63 81/1</p><p>Capim-napier-verde 96.00 1,40 40/1</p><p>Crotalária júncea 91,42 1,95 26/1</p><p>Eucalipto: resíduos 77,60 2,83 15/1</p><p>Feijão-de-porco 88,54 2,55 19/1</p><p>Feijão-guandú 95,90 1,81 29/1</p><p>Feijoeiro: palhas 94,68 1,63 32/1</p><p>Labelabe 88,46 4,56 11/1</p><p>Milho: palhas 96,75 0,48 112/1</p><p>Mucuna-preta 90,68 2,24 22/1</p><p>Serragem de madeira 93,45 0,06 865/1</p><p>Fonte: SOUZA, J. L.; RESENDE, P. Manual de olericultura orgânica. Viçosa-MG:</p><p>Aprenda Fácil Editora, 2003. 555 p.</p><p>Compostagem</p><p>4</p><p>Fonte rica em</p><p>carbono</p><p>Palha, serragem,</p><p>bagaço de cana,</p><p>aparas de poda</p><p>+</p><p>Fonte rica em</p><p>nitrogênio</p><p>Esterco, tortas,</p><p>resíduos de</p><p>abatedouros</p><p>H2O+</p><p>Visando proporcionar condições ideais para a atividade</p><p>microbiana aeróbica:</p><p>+ O2</p><p>Vídeo sobre compostagem 100% vegetal</p><p>Compostagem</p><p>O Processo de Compostagem</p><p>Figura 1. Evolução da temperatura e do pH durante o processo de compostagem (Lopéz-Real,</p><p>1995).</p><p>Compostagem</p><p>5</p><p>O Processo de Compostagem</p><p>Figura 1. Evolução da temperatura e do pH durante o processo de compostagem (Lopéz-Real,</p><p>1995).</p><p>Compostagem</p><p>O Processo de Compostagem</p><p>Figura 1. Evolução da temperatura e do pH durante o processo de compostagem (Lopéz-Real,</p><p>1995).</p><p>Compostagem</p><p>6</p><p>O Processo de Compostagem</p><p>1- Fase de aquecimento</p><p>• 2 dias até 30 dias → Temperatura de até 80 oC.</p><p>• Eliminação da contaminação biológica.</p><p>2- Fase de estabilização</p><p>• 30 até 90 dias → A temperatura se reduz até atingir a temperatura</p><p>ambiente.</p><p>• Composto estabilizado.</p><p>3- Fase de humificação</p><p>• Mais de 90 dias → Temperatura ambiente.</p><p>• Composto humificado.</p><p>Compostagem</p><p>O Processo de Compostagem</p><p>Figura 1. Evolução da temperatura e do pH durante o processo de compostagem (Lopéz-Real,</p><p>1995).</p><p>Compostagem</p><p>7</p><p>Reações de pH</p><p>1- Carboidratos → ácidos orgânicos (em condição anaeróbica).</p><p>• A falta de O2 resulta no acúmulo de ácidos orgânicos. Redução do pH</p><p>• Ocorre geralmente no início do processo.</p><p>• É mais intenso em misturas ricas em carboidratos de fácil degradação.</p><p>Compostagem</p><p>Reações de pH</p><p>2- Aminoácidos (NH2) → NH3 → NH4</p><p>+</p><p>.</p><p>NH2 + H2O → NH3 + OH- Aumento do pH</p><p>NH3 + H2O ↔ NH4</p><p>+ + OH- Aumento do pH</p><p>• Ocorre no início do processo.</p><p>• É mais intenso em misturas ricas em proteínas e aminoácidos.</p><p>3- NH4</p><p>+ + 2O2 → NO3</p><p>- + H2O + 2H+ Redução do pH</p><p>• Ocorre após a estabilização (temperaturas próximas ao ambiente).</p><p>Compostagem</p><p>8</p><p>Reações de pH</p><p>Compostagem</p><p>Compostagem → decomposição aeróbica:</p><p>• Emissão de CO2, com elevada geração de calor (484 a 674 kcal g-1 glicose).</p><p>• Formação de M.O. humificada → material sólido, com elevada capacidade de</p><p>condicionamento do solo.</p><p>• Produto final isento de ácidos orgânicos voláteis.</p><p>• Transformação do N: N-orgânico → NH3 → NO3.</p><p>Biodigetores → decomposição (ou digestão) anaeróbica:</p><p>• Emissão de metano, com reduzida geração de calor (26 kcal g-1 glicose).</p><p>• Produção de efluente de biodigestor → material líquido, com reduzida</p><p>capacidade de condicionamento do solo.</p><p>• Pode apresentar elevados teores de ácidos orgânicos voláteis.</p><p>• Transformação do N: N-orgânico → NH3 → NO3 → N2O + N2.</p><p>Compostagem</p><p>9</p><p>Compostagem → decomposição aeróbica:</p><p>• Sistema aberto, pois é realizado em contato com o ambiente.</p><p>• Permite a recolonização dos microrganismos responsáveis pelo processo.</p><p>• Mais fácil de realizar, pois demanda menor controle de diversos fatores.</p><p>Biodigetores → decomposição (ou digestão) anaeróbica:</p><p>• Sistema fechado, isolado do ambiente, pois é não pode ter presença de O2.</p><p>• Não permite a recolonização dos microrganismos responsáveis pelo processo.</p><p>• Mais complexo, pois demanda maior controle de diversos fatores.</p><p>Compostagem</p><p>Organismos que atuam na compostagem</p><p>Aquecimento</p><p>Microrganismos decompositores de materiais de fácil</p><p>degradação, com o predomínio de bactérias.</p><p>Estabilização e Maturação</p><p>Microrganismos decompositores de material de difícil degradação,</p><p>com o predomínio de fungos e actinomicetos.</p><p>Macrofauna</p><p>Compostagem</p><p>10</p><p>• É um processo dinâmico, em que o trabalho é feito por uma combinação</p><p>de atividades resultantes de uma sucessão de grupos com grande</p><p>diversidade de bactérias, actinomicetos, fungos e outras populações</p><p>biológicas.</p><p>• Cada grupo sucessional é adequado para uma condição específica</p><p>(temperatura, pH, predomínio de algum tipo de substância na mistura do</p><p>composto, etc), sendo que as atividades de um grupo é complementar às</p><p>de outro.</p><p>• Presença de populações mistas, devido à complexa diversidade de</p><p>ambientes oferecidos pela natureza heterogênea do material</p><p>compostável.</p><p>Compostagem</p><p>11</p><p>Compostagem</p><p>O composto não é um material homogêneo. É o conjunto de diferentes nichos.</p><p>Possibilita a ocorrência de fenômenos químicos, físicos e biológicos em</p><p>microescala, como solubilização de nutrientes, multiplicação de</p><p>microrganismos, síntese de substâncias químicas, etc.</p><p>Compostagem</p><p>12</p><p>13</p><p>Produtos:</p><p>• Composto orgânico → adubo orgânico e substrato.</p><p>• Eliminação de passivo ambiental → tratamento de resíduos.</p><p>• Produtos secundários: nutrientes, microrganismos, substâncias</p><p>húmicas, antibióticos, hormônios, enzimas etc.</p><p>• Biodiversidade (ambiente diverso, competitivo e com mudanças</p><p>frequentes)→ genes, mecanismos, estratégias etc.</p><p>Compostagem</p><p>• A compostagem visa acelerar e direcionar o processo de decomposição de</p><p>materiais orgânicos que ocorre espontaneamente na natureza.</p><p>• É realizada por meio da mistura de materiais ricos em C com materiais ricos</p><p>em N, que geralmente é disposto em leiras para manter a umidade e a areação</p><p>em níveis ótimos para a atividade dos microrganismos decompositores.</p><p>• Geralmente ocorre uma grande elevação inicial da temperatura das leiras,</p><p>seguida de uma redução gradual até alcançar a temperatura ambiente.</p><p>• Ao longo do processo de compostagem também podem ocorrer grandes</p><p>variações de pH, da população dos organismos presentes e das características</p><p>químicas e físicas do composto.</p><p>• A compostagem pode ser realizada com diferentes objetivos e proporcionar a</p><p>obtenção de diferentes produtos.</p><p>Resumo da aula</p>