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SUBPRODUTOS DA CANA-DE-AÇÚCAR: PRODUÇÃO E UTILIZAÇÃO DA VINHAÇA E TORTA DE FILTRO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS VEGETAIS DISCIPLINA DE CULTIVOS AGRÍCOLAS III DOCENTE: DR. AURÉLIO BASTOS Terezinha Ramalho Neta 1 INTRODUÇÃO 2 Agroindustrial PIB Milhões de empregos 2 PRODUTOS X SUBPRODUTOS ETANOL AÇÚCAR MELADO AGUARDENTE VINHAÇA TORTA DE FILTRO 3 4 VINHAÇA DESCRIÇÃO 5 Trata-se de um líquido de coloração marrom escura, de natureza ácida, que ao sair da bica de destilação atinge temperaturas em torno de 107˚ C, e apresenta elevada demanda bioquímica de oxigênio. OBTENÇÃO Fabricação do Álcool DESTILARIA AUTÔNOMA 1 t de Cana Água de Lavagem (8 m3) Moenda Caldo 1 t Bagaço (250 kg) Tratamento Fermentação Destilação Álcool 70 L Vinhaça 910 L Fonte: Modificado de ORLANDO FILHO et al., 1983 DESTILARIA ANEXA Moenda 1 t de Cana Água de Lavagem (8 m3) Caldo 1 t Bagaço (250 kg) Clarificação Caldo Clarificado Caldeiras Mel Final Evaporação, Cristalização e Turbinagem Diluição, Fermentação e Destilação Álcool 12 L Vinhaça 156 L Açúcar 94 kg 6 COMPOSIÇÃO PRADA et al., 1988). 7 Varia conforme a matéria-prima; Líquido rico em matéria orgânica e potássio; Significativos teores de Ca, Mg e S e outros minerais em pequena quantidade; Amplamente utilizado in natura - adubo, fertirrigação; DESTINAÇÃO 1908: lançados 8 Poder poluente, 100 X esgoto doméstico HISTÓRICO ATUALMENTE 1974 9 1974/75: Início do PROÁLCOOL 1908 1950 Uso agrícola (MAGALHÃES, 2010) 10 ALIMENTAÇÃO ANIMAL FERTIRRIGAÇÃO Processo/Consumo Final Vantagens Desvantagens Fertirrigação Barato e fácil implementação Transporte caroe efeito desconhecido a longo prazo AlimentaçãoAnimal Barato e fácil implementação Poucoestudado Biodigestão/Biogás Produção de energia; Redução de DBO; Efluente(fertilizante). Caroe necessita de alta tecnologia. Combustão em Caldeiras Eliminação completa; Produção de energia; Recuperação de K em cinzas Pouco estudado e testes em pequenas escala. Produção de Proteína Comida; Não produção de resíduos. Caro e pouco estudado. Tabela 1. Aplicações da vinhaça: vantagens e desvantagens. (CHRISTOFOLETTI et al., 2013) 11 Uso agrícola Efeito no Solo 12 Promove maior mobilização de nutrientes, em função da maior solubilidade proporcionada pelo resíduo líquido; A mineralização é a primeira transformação biológica que ocorre no solo; Elevação do pH; Aumento da disponibilidade de alguns íons; Aumento da capacidade de troca catiônica (CTC); Aumento da capacidade de retenção de água; Melhoria da estrutura física do solo Legislação 13 Objetivo estabelecer os critérios e procedimentos para o armazenamento, transporte e aplicação da vinhaça, gerada pela atividade sucroalcooleira no processamento de cana de açúcar 14 TORTA DE FILTRO DESCRIÇÃO 15 Proveniente da filtração do caldo extraído das moendas no filtro rotativo após a extração da sacarose residual da borra; É constituída de cerca de 1,2 a 1,8% de fósforo e cerca de 70% de umidade, que é importante para garantir a brotação da cana em plantios feitos em épocas de inverno nas Região Sul e Sudeste; É um resíduo composto da mistura de bagaço moído e lodo da decantação, proveniente do processo de tratamento do caldo COMPOSIÇÃO 16 A composição da torta de filtro varia de acordo com alguns fatores: variedade, solo, maturação da cana, processo de clarificação do caldo entre outros. Dentre os nutrientes principais, destacam-se: cal viva (CaO), nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). OBTENÇÃO 1 t de Cana Água de Lavagem (8 m3) Caldo 1 t Bagaço (250 kg) Clarificação Caldo Clarificado Caldeiras Mel Final Evaporação, Cristalização e Turbinagem Diluição, Fermentação e Destilação Álcool 12 L Moenda TORTA DE FILTRO Açúcar 94 kg 17 UTILIZAÇÃO 18 A quantidade a ser aplicada dependerá de uma análise do resíduo, baseada nos teores de N, P e K presentes em sua composição, nas necessidades da planta e nos teores de nutrientes do solo. Ajuda solubilizar o Fósforo Apresenta propriedades corretivas da acidez do solo Aumento no teor de matéria orgânica e na capacidade de troca de cátions do solo – CTC. Importante para garantir a brotação da cana-de-açúcar (1,2 a 1,8% de fósforo e cerca de 70% de umidade). UTILIZAÇÃO 19 PRECAUÇÕES QUANTO AO USO É necessário o conhecimento da relação carbônio/nitrogênio (C/N) da torta de filtro, pois quanto maior o C/N, maior será a ação dos microrganismos no resíduo. Impacto no Meio Ambiente 20 A torta de filtro, apesar da alta concentração de nutrientes e redução em custos de adubação, segundo Ramalho e Amaral (2001), esta provoca um aumento na concentração dos teores de metais pesados em solos adubados com a torta, agregado ao alto risco de contaminação do lençol freático, uma vez que os metais não são absorvidos pela cana-de-açúcar, tendo tendência a percolarem. Além dos metais pesados, está possui uma elevada demanda bioquímica de oxigênio, fonte poluidora aos cursos d’água e solo também, quando estocada, a forma correta de armazenagem é deposita-la sobre lonas plásticas, para que não haja contato entre a torta e o solo CONSIDERAÇÕES 21 Destaca-se então que, um dos fundamentos de estratégia das usinas de açúcar e álcool é o fornecimento e desenvolvimento de produtos trabalhando de maneira sustentável, manejando os produtos e subprodutos de forma a diminuir impactos ambientais, aperfeiçoamento sistema produtivo, obtendo ganhos significativos de produtividade, assim, permitindo que o brasil tenha o menor custo de produção da cultura. SUBPRODUTOS DA CANA-DE-AÇÚCAR: PRODUÇÃO E UTILIZAÇÃO DA VINHAÇA E TORTA DE FILTRO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS VEGETAIS DISCIPLINA DE CULTIVOS AGRÍCOLAS III DOCENTE: DR. AURÉLIO BASTOS Terezinha Ramalho Neta 22
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