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MANEJO DE DEJETOS DE SUÍNOS Prof.Dr. João Batista Lopes lopesjb@ufpi.edu.br ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ Com o crescimento ECONÔMICO após a Revolução INDUSTRIAL → a UTILIZAÇÃO dos recursos NATURAIS tornou-se INTENSIVA e sem TEMPO para RESILIÊNCIA ✓ Com a ABUNDÂNCIA dos RECURSOS após a REVOLUÇÃO Industrial → a PREOCUPAÇÃO com o uso SUSTENTÁVEL deixou de ser interessante para EMPRESAS - INDÚSTRIAS - GOVERNOS ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ O DEBATE sobre SUSTENTABILIDADE avançou no SÉCULO XX → com as discussões INTENSIVAS dos recursos NATURAIS sobre o processo de DESENVOLVIMENTO dos PAÍSES ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ A SUSTENTABILIDADE encontra-se ANCORADA em três PILARES ▪ ASPECTO ECONÔMICO - diz respeito à PRODUÇÃO viável ECONOMICAMENTE → com a utilização EFICIENTE dos recursos EMPREGADOS no PROCESSO de PRODUÇÃO de um BEM ou SERVIÇO Economia circular visa o desenvolvimento econômico pelo melhor uso de recursos naturais, usando-se novos modelos de negócios e otimização nos processos de fabricação com menor dependência de matéria- prima virgem, priorizando insumos mais duráveis, recicláveis e renováveis. ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ▪ ASPECTO SOCIAL - relacionado COM a UTILIZAÇÃO dos recursos de MANEIRA a não prejudicar o BEM-ESTAR da SOCIEDADE ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ▪ O ASPECTO AMBIENTAL encontra-se VINCULADO à exploração dos recursos NATURAIS respeitando o tempo de RESILIÊNCIA do meio AMBIENTE ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ A POLUIÇÃO causada pela produção INDUSTRIAL ou AGRÍCOLA se insere no CONCEITO de DESENVOLVIMENTO sustentável → pois AFETA os aspectos AMBIENTAIS → ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ A normatização sobre a POLUIÇÃO relacionada à SUINOCULTURA ocorreu com a CRIAÇÃO da Lei 6.938/81 → que dispõe sobre a POLÍTICA nacional do Meio AMBIENTE ✓ A CRIAÇÃO de SUÍNOS se enquadra nos MOLDES da Lei 6.938/81 → pelo GRANDE volume de DEJETOS gerados - caracterizados pela CAPACIDADE poluidora da ATIVIDADE ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ A poluição AMBIENTAL causada pelo MANEJO inadequado dos DEJETOS de suínos cresce devido às EXIGÊNCIAS mundiais ADVINDAS do consumo e IMPOSTAS pela própria SOCIEDADE ✓ Existem PROCESSOS de manejo dos DEJETOS na SUINOCULTURA no caminho da SUSTENTABILIDADE que minimizam os IMPACTOS negativos ao meio AMBIENTE Unidades de tratamento de estação experimental: A - Lagoa de decantação; B - Lagoa anaeróbia; C - Reator UASB; D – Lagoa facultativa aerada; E – Lagoa de maturação; F - Filtro pedras ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ Os dejetos SUÍNOS não TRATADOS adequadamente podem PROVOCAR ou agravar os problemas AMBIENTAIS ▪ CONTAMINAÇÃO do lençol FREÁTICO ▪ ACUMULAÇÃO de elementos TÓXICOS ▪ SALINIZAÇÃO ▪ IMPERMEABILIZAÇÃO ▪ Desequilíbrio dos NUTRIENTES no solo ▪ Contaminação das CULTURAS por meio da TRANSMISSÃO de patógenos e PARASITAS ▪ Proliferação de INSETOS e de linhagens de BACTÉRIAS resistentes aos ANTIBIÓTICOS ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ A causa PRINCIPAL da poluição PROVOCADA pelo manejo inadequado dos DEJETOS é o seu lançamento DIRETO sem o devido TRATAMENTO nos cursos d’água Morte de peixes por poluição dos cursos de água ASPECTOS GERAIS DA SUSTENTABILIDADE NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ Os dejetos dos SISTEMAS intensivos de CRIAÇÃO de SUÍNOS necessitam de DESTINAÇÃO e TRATAMENTO ✓ O uso dos DEJETOS como FERTILIZANTES se constitui ALTERNATIVAS de maior ACEITAÇÃO pelos AGRICULTORES Volume de dejetos produzidos em diversos sistemas de criação Produção média de dejetos nas diferentes fases produtivas dos suínos Conteúdo médio de nutrientes (NPK) dos dejetos de suínos de acordo com o teor de sólidos Conteúdo médio de nutrientes (NPK) da cama de suínos e de aves Compostagem com dejetos de suínos Composição química média dos dejetos suínos Características de dejetos suínos (Fezes + Urina), expresso por 1.000 kg de peso vivo Composição química de dejetos de suínos, em função do sistema de manejo utilizado MANEJO DE DEJETOS NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ O MANEJO dos dejetos ANIMAIS pode ser FEITO por meio de ARMAZENAGEM ou TRATAMENTO ▪ A ARMAZENAGEM consiste em colocar os DEJETOS em depósitos por determinado TEMPO → visando FERMENTAR a biomassa e REDUZIR os PATÓGENOS ▪ O TRATAMENTO representa os procedimentos na BUSCA de reaproveitar os DEJETOS → minimizando os riscos de POLUIÇÃO ambiental e APROVEITAMENTO dos NUTRIENTES para FINS de adubação AGRÍCOLA ✓ A escolha do PROCESSO dependerá de FATORES como ▪ CARACTERÍSTICAS do dejeto → quantidade de DEJETOS e de NUTRIENTES ▪ CONDIÇÕES ambientais do LOCAL ▪ OPERACIONALIZAÇÃO e recursos FINANCEIROS ▪ VINCULAÇÃO do tratamento com a legislação AMBIENTAL ✓ As principais TÉCNICAS de tratamento de DEJETOS costumam combinar PROCESSOS físicos e BIOLÓGICOS MANEJO DE DEJETOS NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ No tratamento FÍSICO → o dejeto PASSA por um ou mais PROCESSOS físicos para a SEPARAÇÃO das partes SÓLIDA e LÍQUIDA ✓ A SEPARAÇÃO pode ser EFETUADA por processo de DECANTAÇÃO – Centrifugação - PENEIRAMENTO e/ou PRENSAGEM ✓ A DESIDRATAÇÃO da parte LÍQUIDA pode ser FEITA por meio do VENTO - ar FORÇADO ou ar AQUECIDO ✓ PRINCIPAL vantagem do tratamento FÍSICO está ligada a redução dos CUSTOS do tratamento na SEPARAÇÃO entre as parte SÓLIDA e LÍQUIDA MANEJO DE DEJETOS NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ No tratamento BIOLÓGICO ocorre a DEGRADAÇÃO biológica do DEJETO por MICRORGANISMOS aeróbios e anaeróbios → resultando em material ESTÁVEL e isento de organismos PATOGÊNICOS ✓ Nos DEJETOS com características SÓLIDAS é possível fazer o TRATAMENTO biológico por COMPOSTAGEM ✓ Em dejetos LÍQUIDOS pode-se executar os PROCESSOS de lagoas de DECANTAÇÃO MANEJO DE DEJETOS NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS ✓ Principal VANTAGEM do tratamento BIOLÓGICO ▪ PERMITE adequar e MAXIMIZAR a utilização dos DEJETOS como FERTILIZANTES segundo a REALIDADE de cada PROPRIEDADE ▪ Tratar o EXCESSO de efluentes buscando ATENDER à legislação AMBIENTAL ▪ POSSIBILIDADE de PRODUÇÃO de biogás → para utilização na produção de ENERGIA para a PROPRIEDADE com REDUÇÃO de custos ▪ Os resíduos LÍQUIDOS da PRODUÇÃO de biogás podem ser UTILIZADOS como FERTILIZANTE nas lavouras → FERTIRRIGAÇÃO MANEJO DE DEJETOS NA PRODUÇÃO DE SUÍNOS PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ LAGOAS de DECANTAÇÃO ▪ Os DEJETOS são RETIDOS com a água para REDUÇÃO da CARGA orgânica pela ação BACTERIANA e DECANTAÇÃO ▪ Em cada LAGOA os resíduos são DEPOSITADOS no FUNDO para retirar as impurezas da MATÉRIA orgânica PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ São três TIPOS de lagoas pelas quais PASSAM os dejetos em que cada uma possui uma função ▪ Lagoa ANAERÓBICA – destina REDUZIR microrganismos PATOGÊNICOS ▪ LAGOA facultativa visa reduzir NITROGÊNIO ▪ Lagoa AERÓBICA tem a função de REDUZIR nitrogênio e remover PATÓGENOS PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ ESTERQUEIRAS são destinadas a ARMAZENAMENTO dos desejos cujo TRATAMENTO tem por objetivo CAPTAR o volume de DEJETOS líquidos para FERMENTAÇÃO biológica da MATÉRIA orgânica PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ BIOESTERQUEIRAS consistem em ADAPTAÇÃO das ESTERQUEIRAS → com a DIFERENÇA de que nelas o TEMPO de retenção dos DEJETOS é maior e a CÂMARA de retenção é similar a um BIODIGESTOR PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ As BIOESTERQUEIRAS não são muito UTILIZADAS como as ESTERQUEIRAS devido ao MAIOR custo de PRODUÇÃO PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ O tipo mais COMUM de manejoUTILIZADO no Brasil é o TRATAMENTO em ESTERQUEIRAS e em LAGOAS de decantação para uso POSTERIOR na lavoura como FERTILIZANTE ✓ Este TRATAMENTO dos dejetos é mais DIFUNDIDO pelo baixo CUSTO de execução e MANUTENÇÃO e pela facilidade OPERACIONAL PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ BIODIGESTORES são CÂMARAS que REALIZAM a FERMENTAÇÃO anaeróbia da MATÉRIA orgânica produzindo BIOGÁS e BIOFERTILIZANTE BIODIGESTORES ✓ VANTAGENS ▪ O uso de BIODIGESTORES permite a RECICLAGEM dos resíduos ORGÂNICOS e reduz a poluição AMBIENTAL ▪ Permite a reciclagem na AGROPECUÁRIA dos EXCREMENTOS dos ANIMAIS pela destinação AMBIENTALMENTE correta ▪ Obtenção de gás limpo RESULTANTE do processo que REPRESENTA uma fonte de ENERGIA eficiente e ECONÔMICA ▪ A DISPONIBILIDADE de biogás pode AJUDAR a reduzir a DEMANDA por combustíveis FOSSEIS BIODIGESTORES ✓ VANTAGENS ▪ Produção de FERTILIZANTES com menor IMPACTO ambiental e com REDUÇÃO nos custos da PRODUÇÃO agrícola ▪ Contribui com a MELHORIA da SAÚDE pública pelo GERENCIAMENTO adequado de resíduos ORGÂNICOS com redução dos riscos que eles REPRESENTAM para a SAÚDE ▪ Ao REAPROVEITAR o biogás como ENERGIA e o fertilizante como ADUBO se torna complemento de RENDA do produtor BIODIGESTORES ✓ DESVANTAGENS ▪ Aumenta o CONSUMO de água → pois o SISTEMA exige MAIOR DISPONIBILIDADE de ÁGUA para realizar uma MISTURA ▪ Para bom FUNCIONAMENTO é necessário temperatura CONSTANTE próxima de 35°C (com variação entre 20 e 60°C) o que pode EXIGIR fonte de calor EXTERNA ▪ No processo de BIODIGESTÃO podem ser PRODUZIDOS SULFETO de hidrogênio (H2S) - SILOXANOS derivados de SILICONE contidos em produtos cosméticos e na mistura de resíduos ORGÂNICOS ▪ Para manter o BIODIGESTORES em FUNCIONAMENTO é necessário ACUMULAR resíduos ORGÂNICOS o que PODE trazer PROBLEMAS de saúde PÚBLICA ▪ O custo de INSTALAÇÃO é RELATIVAMENTE alto COMO FUNCIONA UM BIODIGESTOR COMO FUNCIONA UM BIODIGESTOR Crédito de carbono Geração de energia TIPOSDE BIODIGESTORES ✓ BIODIGESTOR DE BATELADA - CARACTERÍSTICAS ▪ São BIODIGESTORES não-contínuos → que FUNCIONAM em determinados PERÍODOS específicos ▪ A RECARGA em cada CICLO ocorre em ÚNICA vez em que na alimentação se coloca MAIOR carga de MATÉRIA orgânica → em SEQUÊNCIA o sistema é FECHADO não PERMITINDO a ENTRADA de oxigênio ▪ O BIODIGESTOR fica FECHADO por um período de 40 a 60 dias em que a MATÉRIA orgânica é CONSUMIDA → diminuindo a PRODUÇÃO de BIOGÁS ▪ No final do PROCESSO é possível a RETIRADA de parte do FERTILIZANTE → podendo se iniciar novo CICLO após nova ALIMENTAÇÃO BIODIGESTOR DE BATELADA ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Os BIODIGESTORES tipo batelada são formados apenas pela estrutura em si da câmara de BIODIGESTÃO (feita de alvenaria) e pelo MEDIDOR de gás (gasômetro) ▪ Trata-se de um SISTEMA simples de fácil MANUTENÇÃO ▪ Por não ter uma ALIMENTAÇÃO contínua → COSTUMA ser UTILIZADO em locais com PERIODICIDADE na produção de BIOMASSA como o caso das GRANJAS de aves de CORTE BIODIGESTOR DE BATELADA BIODIGESTOR ECOLÓGICO BIODIGESTORES CONTÍNUOS ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ O modelo de BIODIGESTOR contínuo é ALIMENTADO SUCESSIVAMENTE por meio de dutos de ALIMENTAÇÃO ▪ O BIOGÁS é removido por meio de TUBULAÇÃO localizada na parte superior e o BIOFERTILIZANTE é retirado por meio de CANOS de saída BIODIGESTOR DE CONTINUOS ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Os BIODIGESTORES costumam ficar ENTERRADOS → demandando maiores CUIDADOS com a escavação do PROJETO e riscos de CONTAMINAÇÃO ▪ Nos sistemas HORIZONTAIS → a ALIMENTAÇÃO e saída são LATERAIS ▪ Existe a POSSIBILIDADE de serem ou não SUBMERSOS → sendo RECOMENDADO para áreas com PRESENÇA de lençóis FREÁTICOS rasos devido ao MENOR risco de CONTAMINAÇÃO BIODIGESTOR CONTÍNUOS ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Em sistema VERTICAL → a alimentação é feita por BAIXO e a saída do GÁS é na parte de CIMA ▪ Os BIODIGESTORES contínuos PODEM apresentar DIFERENTES formatos e DIMENSÕES segundo o TAMANHO do EMPREENDIMENTO BIODIGESTOR DE CONTINUOS ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Para esse tipo de BIODIGESTOR → o MATERIAL deve ser de FÁCIL decomposição em que se RECOMENDA triturar (se possível) e diluir o SUBSTRATO ▪ O PROCEDIMENTO de triturar DIMINUI a ocorrência de entupimento na TUBULAÇÃO do biodigestor e FORMAÇÃO de CROSTAS na parte INTERNA ▪ Entre os TIPOS mais UTILIZADOS destacam-se três o Indiano o Chinês o Canadense BIODIGESTOR CONTÍNUOS BIODIGESTOR MODELO INDIANO ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Apresenta uma CAMPÂNULA móvel → que funciona como uma ESPÉCIE de redoma como MEDIDOR de GÁS ▪ A CAMPÂNULA pode estar mergulhada na BIOMASSA ou em um SELO de água EXTERNO → que é a RESPONSÁVEL pela MANUTENÇÃO da pressão interna do SISTEMA que se expande quando o BIOGÁS produzido não é CONSUMIDO BIODIGESTOR MODELO INDIANO ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ O SISTEMA é dotado de uma PAREDE no meio → com o OBJETIVO de dividir o TANQUE do biodigestor em duas CÂMARAS ▪ Essa DISPOSIÇÃO proporciona a MOVIMENTAÇÃO do SUBSTRATO por todo o BIODIGESTOR BIODIGESTOR MODELO CHINÊS ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ O modelo CHINÊS é fundamentado no modelo INDIANO → com algumas MODIFICAÇÕES para se tornar ECONOMICAMENTE VIÁVEL ▪ O MODELO Chinês funciona com base no PRINCÍPIO de prensa HIDRÁULICA → o que leva a PRESSÃO no biodigestor a MUDAR com o tempo o que DIFERE do modelo INDIANO ▪ No SISTEMA não se utiliza CAMPÂNULA de metal → sendo construído quase TOTALMENTE em alvenaria com o teto IMPERMEÁVEL para armazenar o BIOGÁS BIODIGESTOR MODELO CHINÊS ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ O AUMENTO de pressão no interior pelo ARMAZENAMENTO de biogás facilita o DESLOCAMENTO do material da CÂMARA de FERMENTAÇÃO para a caixa de SAÍDA ▪ CASO a vedação da ESTRUTURA do sistema não seja BOA → PODE vazar BIOGÁS ▪ Como parte do GÁS gerado na caixa de SAÍDA é liberado → o biodigestor do TIPO Chinês não é utilizado em INSTALAÇÕES de grande PORTE BIODIGESTOR MODELO CHINÊS BIODIGESTOR MODELO CANADENSE ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Este MODELO possui a tecnologia mais MODERNA com uma construção simples → por ser praticamente todo CONSTRUÍDO utilizando material PLÁSTICO ▪ É um sistema HORIZONTAL feito por uma CAIXA de entrada em ALVENARIA pouco profunda e muito larga ▪ O material tem maior EXPOSIÇÃO ao calor do SOL → o que aumenta a PRODUÇÃO de biogás e REDUZ o risco de ENTUPIMENTO ▪ A campânula METÁLICA desse MODELO é uma SIMPLES lona de PVC → sendo mais BARATO e mais fácil de construir BIODIGESTOR MODELO CANADENSE ✓ CARACTERÍSTICAS ▪ Tem sido modelo mais APLICADO no Brasil e muito USADO em FAZENDAS ▪ Esses biodigestores tem duas principais vantagens → rentabilidade ECONÔMICA e tratamento ADEQUADO dos resíduos ▪ O sistema apresenta ótimo custo-benefício → pois possui custo de IMPLANTAÇÃO relativamente pequeno FRENTE às outras OPÇÕES de tratamento de RESÍDUOS PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ Os RESÍDUOS do BIOGÁS podem ser usados como FERTILIZANTES para a lavoura ✓ O BIODIGESTOR é pouco utilizado devido ser alto o INVESTIMENTO inicial para a aquisição do BIODIGESTOR ✓ O MANEJO por biodigestores é mais DIFUNDIDO na REGIÃO Sul do Brasil devido à maior PRODUÇÃO de suínos em que 87% destas propriedades estão INTEGRADAS a alguma AGROINDÚSTRIA PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ COMPOSTAGEM funciona como LOCAL de ARMAZENAMENTO dos dejetos em que OCORRE FERMENTAÇÃO por ação BACTERIANA → resultando em MATERIAL orgânico utilizado como ADUBO PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ A COMPOSTAGEM em tratamento de DEJETOS de SUÍNOS é ALTERNATIVA empregada para REGIÕES de produção INTENSIVA → que gera um COMPOSTO orgânico ESTABILIZADO que pode ser UTILIZADO como fertilizante ORGÂNICO PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ CAMA SOBREPOSTA ou BIOLÓGICA é um LOCAL em que o SUÍNO defeca e cujas PARTES sólidas e LÍQUIDAS infiltram-see FERMENTAM → resultando em um COMPOSTO que pode ser USADO como ADUBO ou para a COMPOSTAGEM PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO FÍSICO E BIOLÓGICO DE DEJETOS ✓ A cama SOBREPOSTA é um processo POUCO utilizado → a sua INSERÇÃO no Brasil deu-se em 1993 pela EMBRAPA Suínos e Aves nos ESTADOS do Rio Grande do Sul e Santa Catarina Vantagens e desvantagens dos principais tipos de tratamentos de dejetos de suínos Vantagens e desvantagens dos principais processos de tratamentos de dejetos de suínos Vantagens e desvantagens dos principais processos de tratamentos de dejetos de suínos
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