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UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ Salete Terezinha Carli USO DE DEGRADADORES BIOLÓGICOS NA ACELERAÇÃO DO PROCESSO DE COMPOSTAGEM DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS VEGETAIS E PALHAS DE EMBALAGEM – ESTUDO DE CASO NA CEASA-CURITIBA CURITIBA 2010 Salete Terezinha Carli USO DE DEGRADADORES BIOLÓGICOS NA ACELERAÇÃO DO PROCESSO DE COMPOSTAGEM DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS VEGETAIS E PALHAS DE EMBALAGEM – ESTUDO DE CASO NA CEASA-CURITIBA Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Ambiental da Faculdade de Ciências Exatas da Universidade Tuiuti do Paraná, como requisito para a obtenção do título de Engenheiro Ambiental. Orientadora: Profª. Msc. Carolina Fagundes Caron CURITIBA 2010 UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ Credenciada por Decreto Presidencial de 7 de julho de 1997 – DOU n° 128, de 8 de julho de 1997, Seção 1, página 14295 FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL TERMO DE APROVAÇÃO SALETE TEREZINHA CARLI USO DE DEGRADADORES BIOLÓGICOS NA ACELERAÇÃO DO PROCESSO DE COMPOSTAGEM DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS VEGETAIS E PALHAS DE EMBALAGEM – ESTUDO DE CASO NA CEASA-CURITIBA Trabalho de conclusão de curso aprovado como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro no curso de Engenharia Ambiental, Faculdade de Ciências Exatas e de Tecnologia da Universidade Tuiuti do Paraná, pela seguinte banca examinadora: Nome do membro da banca: Helder de Godoy ___________________________________ Nome do membro da banca: Wellington Hartmann ___________________________________ ______________________________________ Arion Zandoná Filho Coordenador do TCC ______________________________________ Luiz Capraro Coordenador do Curso de Engenharia Ambiental Curitiba, 05 de Julho de 2010. DEDICATÓRIA O único homem que está isento de erros é aquele que não arrisca acertar. Albert Einstein Dedico este trabalho a minha família querida AGRADECIMENTOS Quando iniciamos nossa jornada não imaginamos quanto trabalho vamos ter. Ao concluí-la, a preocupação é lembrar de todos que colaboraram com este trabalho. Quando pensei em fazer este agradecimento, a primeira coisa foi tentar ser justa e assim a ordem será a família, os professores, os amigos e colaboradores. Ao Coordenador do Curso de Engenharia Ambiental e ao Coordenador do TCC. A minha orientadora e aos professores que colaboraram de maneira direta, como o Professor Helder e o Professor Godinho. Ao Professor José Carlos Maria. Ao Professor João Novack. A equipe da CEASA-CURITIBA, representada pela senhora Clarice Santos. Aos amigos João Vitor Rosset , Carlos Rodrigo Licheski e Luiz Antonio Forte. RESUMO A crescente produção de resíduos sólidos urbanos e a escassez de áreas para uma destinação final tecnicamente adequada sugerem a procura por novas alternativas de disposição final. Este estudo teve como objetivo a avaliação dos efeitos da adição de compostos biológicos na compostagem dos resíduos sólidos, constituídos de hortifrutigranjeiros e palhas, para a produção de composto orgânico. Os experimentos envolveram produtos comerciais destinados a acelerar o processo de compostagem e resíduos orgânicos vegetais e palhas de embalagens, gerados na CEASA-CURITIBA. Constatou-se que o uso de biodegradadores apresenta vantagens ao processo de compostagem através da redução do tempo necessário para a bioestabilização dos resíduos. Palavras-chave: compostagem; biodegradadores; aceleração ABSTRACT The increasing production of urban solid waste and the lack of areas for a final destination technical appropriated, suggest the demand for new alternatives of final disposal. This study had as objective the evaluation the effects adding biological composite in the composting of the solid waste, constituted of fruits, vegetables and straws, for the compost production. The experiments had involved commercial products destined to speed up the process of composting organic residues and straw packing, generated in the CEASA-CURITIBA. One evidenced that the use of biodegraders have advantages to the process of composting is through the reduction of the necessary time for the residues biostabilization. Key words: composting; biodegrades; speed up SUMÁRIO RESUMO.....................................................................................................................7 ABSTRACT.................................................................................................................8 LISTA DE FIGURAS.................................................................................................11 LISTA DE GRÁFICOS ..............................................................................................12 LISTA DE TABELAS ................................................................................................13 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS...................................................................15 INTRODUÇÃO ..........................................................................................................17 1. JUSTIFICATIVA.............................................................................................19 2. HIPÓTESES ...................................................................................................21 3. OBJETIVOS ...................................................................................................22 3.1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................22 4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA .....................................................................23 4.1. RESÍDUOS SÓLIDOS .........................................................................23 4.1.1. Classificação dos resíduos sólidos ......................................................23 4.1.2. Composição Gravimétrica....................................................................25 4.1.3. Compostagem como tratamento de resíduos sólidos urbanos ............26 4.2. COMPOSTAGEM ................................................................................27 4.2.1. Sistemas de Compostagem.................................................................30 4.2.1.1. Classificação Quanto A Presença De Oxigênio...........................30 4.2.1.2. Classificação Quanto A Temperatura Obtida No Processo ..........31 4.2.1.3. Classificação Quanto A Tecnologia Adotada................................32 4.2.2. Parâmetros Físico-Químicos Fundamentais no Processo de Compostagem.....................................................................................................35 4.2.2.1. Relação C/N .................................................................................36 4.2.2.2. Temperatura .................................................................................37 4.2.2.3. Nutrientes .....................................................................................394.2.2.4. Aeração ........................................................................................39 4.2.2.5. pH .................................................................................................40 4.2.2.6. Umidade .......................................................................................40 4.2.2.7. Tamanho da Partícula ..................................................................42 4.2.3. Aspectos Microbiológicos Da Compostagem.......................................42 4.2.3.1. Fungos..........................................................................................43 4.2.3.2. Actinomicetos................................................................................44 4.2.3.3. Bactérias.......................................................................................45 4.2.3.4. Microrganismos Patogênicos........................................................47 4.3. ACELERAÇÃO DA COMPOSTAGEM COM O USO DE BIODEGRADADORES...........................................................................................49 4.3.1. Microrganismos Usados Como Biodegradadores em Produtos Comerciais ..........................................................................................................51 4.3.1.1. Pseudomonas...............................................................................51 4.3.1.2. Bacillus .........................................................................................53 4.4. LEGISLAÇÃO APLICADA ...................................................................56 4.4.1. Legislação Aplicável Aos Resíduos Sólidos Urbanos..........................57 4.4.2. Legislação Aplicável Ao Composto Orgânico ......................................61 4.4.3. Regulamentação Do Uso De Biodegradadores ...................................68 5. MATERIAL E MÉTODOS...............................................................................71 5.1. DEFINIÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO...................................................71 5.1.1. Histórico Da CEASA-CURITIBA ..........................................................71 5.1.2. Gerenciamento De Resíduos Da CEASA-CURITIBA ..........................75 5.1.3. Geração De Resíduos Na CEASA-CURITIBA.....................................80 5.2. VISITAS TÉCNICAS REALIZADAS.....................................................82 5.2.1. Visita Campo Largo .............................................................................82 5.2.2. Visita Organoeste ................................................................................83 5.2.3. Visita A Unidade De Triagem E Compostagem De Resíduos Sólidos Do Município De Bituruna-PR.................................................................90 5.3. TRABALHO EXPERIMENTAL.............................................................93 5.3.1. Descrição Do Local De Realização Do Trabalho.................................93 5.3.2. Período de Realização dos Experimentos ...........................................93 5.3.3. Composição Das Misturas Para A Compostagem...............................94 5.3.4. Tecnologia Utilizada Nos Experimentos ..............................................98 5.4. MÉTODOS ANALÍTICOS ..................................................................104 6. RESULTADOS E INTERPRETAÇÃO.........................................................110 6.1. TEMPERATURA................................................................................110 6.2. PH......................................................................................................117 6.3. QUANTIDADE DE CHORUME GERADO .........................................120 6.4. DENSIDADE E PESO ESPECÍFICO APARENTE.............................122 6.5. DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE, MASSA SECA, CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA PARA O EXPERIMENTO 1..............123 6.6. GRANULOMETRIA............................................................................126 6.7. VOLUME MÁSSICO ..........................................................................127 6.8. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DOS RESÍDUOS E DO COMPOSTO ........................................................................................................130 6.8.1. Análise Química Do Experimento 1 ...................................................130 6.8.2. Análise Química Do Experimento 2 ...................................................135 7. CONCLUSÃO ..............................................................................................139 8. BIBLIOGRAFIA............................................................................................140 9. GLOSSÁRIO ................................................................................................146 ANEXO I - LEVANTAMENTO DE INFORMAÇÕES...............................................159 LISTA DE FIGURAS FIGURA 1-COMPOSIÇÃO GRAVIMÉTRICA DOS RESÍDUOS RECEBIDOS NO ATERRO SANITÁRIO DA CAXIMBA.......................................................... 25 FIGURA 2-EQUAÇÃO SIMPLIFICADA DA REAÇÃO ANAERÓBIA ................. 30 FIGURA 3-EQUAÇÃO SIMPLIFICADA DA DEGRADAÇÃO AERÓBIA............ 31 FIGURA 4-SISTEMA REATOR MAIS COMUNS EM COMPOSTAGEM.......... 34 FIGURA 5-PERFIL TÍPICO DE TEMPERATURA NUMA PILHA....................... 39 FIGURA 6-EFEITO DA UMIDADE NO CONSUMO DE OXIGÊNIO EM PILHA DE LIXO DOMICILIAR SUBMETIDO À COMPOSTAGEM............................... 41 FIGURA 7-FORMAS TÍPICAS DAS BACTÉRIAS............................................. 46 FIGURA 8-CÉLULAS INDIVIDUAIS DE BACILOS MÓVEIS FOTOGRAFADOS EM AGAR NUTRIENTE.............................................................................. 54 FIGURA 9-VISTA AÉREA DA CEASA-CURITIBA ............................................ 75 FIGURA 10-INTERIOR DO BANCO DE ALIMENTOS CEASA AMIGA............. 77 FIGURA 11-INTERIOR ASSOC. AMAR EBENZER - SEPARAÇÃO DE RESÍDUOS E PRENSA DE PAPELÃO....................................................... 79 FIGURA 12-COLETORES EXTERNOS PARA RESÍDUOS (PÁTIO DA CEASA) ................................................................................................................... 80 FIGURA 13-RECEBIMENTO DE RESÍDUO DA INDÚSTRIA........................... 85 FIGURA 14-ESQUEMA DE PÁTIO DE COMPOSTAGEM................................ 86 FIGURA 15-MAQUETE DA PLANTA ORGANOESTE - CONTENDA............... 86 FIGURA 16-APLICAÇÃO DO BIO-EXTRATO .................................................. 87 FIGURA 17-MOVIMENTAÇÃO DA LEIRA........................................................ 88 FIGURA 18-LEIRA PARA BIOESTABILIZAÇÃO.............................................. 88 FIGURA 19-BENEFICIAMENTO DO COMPOSTO .......................................... 89 FIGURA 20-PÁTIO DE COMPOSTAGEM........................................................ 91 FIGURA 21-COMPOSTO ORGÂNICO SECANDO AO SOL, PARA ATINGIR A UMIDADE IDEAL........................................................................................ 92 FIGURA 22-RESÍDUOS ORGÂNICOS COLETADOS NA CEASA-CURITIBA . 95 FIGURA 23-FLUXOGRAMA DOS EXPERIMENTOS 1 E 2 .................................. 96 FIGURA 24-TRITURADOR DE RESÍDUOS ORGÂNICOS............................... 98 FIGURA 25-RESÍDUO ORGÂNICO DEPOIS DE TER SIDO TRITURADO E MISTURADO MANUALMENTE SOBRE O PLÁSTICO .............................. 99 FIGURA 26-TODOS OS INGREDIENTES JÁ MISTURADOS........................ 100 FIGURA 27-CAIXAS COMPOSTORAS DO EXPERIMENTO 1...................... 102 FIGURA 28-CAIXA PLÁSTICA UTILIZADA NO EXPERIMENTO 2 ................ 103 FIGURA 29-CAIXAS COMPOSTORAS SOBRE OS TIJOLOS....................... 104 LISTA DE GRÁFICOS GRÁFICO 1-EVOLUÇÃO DA TEMPERATURA NO EXPERIMENTO 1.......... 110 GRÁFICO 2-GRÁFICO DA EVOLUÇÃO DA TEMPERATURA NO EXPERIMENTO 2 ....................................................................................113 GRÁFICO 3-GRÁFICO COMPARATIVO DAS TEMPERATURAS DA TESTEMUNHA - NOS EXPERIMENTOS 1 E 2. ...................................... 114 GRÁFICO 4-GRÁFICO COMPARATIVO DAS TEMPERATURAS PARA O MESMO TRATAMENTO - NOS EXPERIMENTOS 1 E 2.......................... 114 GRÁFICO 5-EVOLUÇÃO DO PH NO EXPERIMENTO 1................................ 117 GRÁFICO 6-EVOLUÇÃO DO PH NO EXPERIMENTO 2 ............................... 119 GRÁFICO 7-COMPARATIVO DE PH DOS EXPERIMENTOS 1 E 2 – PARA O MESMO TRATAMENTO .......................................................................... 119 GRÁFICO 8-GERAÇÃO DE CHORUME NO EXPERIMENTO 1 .................... 121 GRÁFICO 9-COMPARATIVO GERAÇÃO DE CHORUME ENTRE OS EXPERIMENTOS 1 E 2 ............................................................................ 122 GRÁFICO 10-TEMPERATURA E UMIDADE REGISTRADAS EM CURITIBA NO MÊS DE MARÇO/2010............................................................................. 124 GRÁFICO 11-UMIDADE VERIFICADA NO EXPERIMENTO 1....................... 125 GRÁFICO 12-UMIDADE VERIFICADA NO EXPERIMENTO 2....................... 125 GRÁFICO 13-BALANÇO MÁSSICO - EXPERIMENTO 1 ............................... 128 GRÁFICO 14-BALANÇO MÁSSICO - EXPERIMENTO 2 ............................... 129 LISTA DE TABELAS TABELA 1-POTENCIAL PARA TRATAMENTO DE ACORDO COM A COMPOSIÇÃO GRAVIMÉTRICA............................................................... 26 TABELA 2-TEMPERATURAS CONSIDERADAS PARA BACTÉRIAS EM ºC... 32 TABELA 3-RELAÇÕES CARBONO/NITROGÊNIO.......................................... 37 TABELA 4-TABELA RESISTÊNCIA DE ALGUNS MICRORGANISMOS AO CALOR....................................................................................................... 48 TABELA 5-TEMPO DE SOBREVIVÊNCIA DE PATÓGENOS NO SOLO E NA SUPERFÍCIE DE PLANTAS....................................................................... 49 TABELA 6-FERTILIZANTE ORGÂNICO MISTO E COMPOSTO- ESPECIFICAÇÕES E GARANTIAS MÍNIMAS ........................................... 65 TABELA 7-LIMITES MÁXIMOS DE CONTAMINANTES ADMITIDOS EM FERTILIZANTES ORGÂNICOS ................................................................. 67 TABELA 8-QUADRO DEMONSTRATIVO DO VOLUME DE COMERCIALIZAÇÃO NA UNIDADE ATACADISTA DE CURITIBA – 2009 74 TABELA 9-QUADRO DEMONSTRATIVO DO VOLUME DE DOAÇÕES PARA O BANCO DE ALIMENTOS NA UNIDADE ATACADISTA DE CURITIBA – 2009 ................................................................................................................... 78 TABELA 10-VALOR PAGO PELA CEASA PELOS RESÍDUOS ORGÂNICOS. 81 TABELA 11-QUADRO DEMONSTRATIVO DO VOLUME DE RESÍDUOS SÓLIDOS NA UNIDADE ATACADISTA DE CURITIBA – 2009................... 81 TABELA 12-QUANTIDADE MÁSSICA DOS RESÍDUOS NAS CAIXAS DE COMPOSTAGEM - EXPERIMENTO 1 ....................................................... 97 TABELA 13-QUANTIDADE MÁSSICA DOS RESÍDUOS NAS CAIXAS DE COMPOSTAGEM - EXPERIMENTO 2 ....................................................... 97 TABELA 14-FAIXA DE RESOLUÇÃO E EXATIDÃO DO PEAGÂMETRO DIGITAL ICEL (PH-1600) ......................................................................... 106 TABELA 15-ANÁLISE DA CORRELAÇÃO ENTRE A TEMPERATURA AMBIENTE E A TEMPERATURA DO EXPERIMENTO 1 ......................... 112 TABELA 16-VALOR DAS DENSIDADES E PESOS ESPECÍFICOS APARENTE OBTIDOS NO EXPERIMENTO 1 ............................................................. 122 TABELA 17-VALOR DAS DENSIDADES E PESOS ESPECÍFICOS APARENTE OBTIDOS NO EXPERIMENTO 2 ............................................................. 123 TABELA 18-DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE, MASSA SECA E CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA............................................... 123 TABELA 19-DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE, MASSA SECA E CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA PARA O EXPERIMENTO 2... 125 TABELA 20-GRANULOMETRIA – RESÍDUO ACUMULADO, SECO, EXPERIMENTO 1 .................................................................................... 126 TABELA 21-GRANULOMETRIA – RESÍDUO ACUMULADO, SECO, EXPERIMENTO 2 .................................................................................... 127 TABELA 22- MASSA INICIAL, MASSA FINAL, DIFERENÇA E PERCENTUAL DE REDUÇÃO OBTIDOS NOS TRATAMENTOS DE COMPOSTAGEM . 128 TABELA 23-MASSA INICIAL, MASSA FINAL, DIFERENÇA E PERCENTUAL DE REDUÇÃO OBTIDOS NOS TRATAMENTOS DE COMPOSTAGEM . 129 TABELA 24-LAUDO DE ANÁLISES QUÍMICAS – EXPERIMENTO 1 ............ 130 TABELA 25-LAUDO DE ANÁLISES QUÍMICAS – EXPERIMENTO 2 ............ 135 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas C/N – Relação Carbono / Nitrogênio CAOPMA - Centro de Apoio Operacional às Promotorias de Justiça de Defesa do Meio Ambiente Cd – Cádmio CEASA – Centrais de Abastecimento S.A CO2 – Dióxido de Carbono COBAL – Companhia Brasileira de Alimentos CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente Cr - Cromo Cu – Cobre Fe – Ferro FEPAR - Federação Paranaense de Associações de Produtores Rurais Hg – Mercúrio IAP – Instituto Ambiental do Paraná IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística K - Potássio LESA - Laboratório de Engenharia Sanitária e Ambiental Mg - Magnésio Mn – Manganês Mo – Molibdênio Na - Sódio NBR – Norma Brasileira Ni – Níquel P - Fósforo Pb – Chumbo PGRS - Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos pH – Potencial Hidrogeniônico RMC – Região Metropolitana de Curitiba UNICAMP – Universidade Estadual de Campinas Zn – Zinco INTRODUÇÃO O modelo de desenvolvimento econômico levou a mudanças nos padrões e hábitos de consumo da sociedade e consequentemente a uma maior produção de resíduos orgânicos. De um lado tem-se uma maior extração de matérias-primas e de outro, grandes quantidades de resíduos, os quais em forma de rejeito, não retornam ao ciclo natural e transformam-se em fonte de contaminação para o meio ambiente e para a sociedade. Lavoisier provou a existência dos ciclos, baseado em reações químicas, quando deduziu a célebre lei da conservação da matéria: "Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma". (UNICAMP, 2010) Os materiais orgânicos mortos se decompõem com a ação dos microrganismos decompositores, como as bactérias, os fungos, os vermes e outros, disponibilizando os nutrientes que vão alimentar outras formas de vida, iniciando um novo ciclo. O volume crescente de resíduos sólidos urbanos gerados transforma- se em um problema para os municípios, seja devido à falta de espaços físicos para a deposição, seja pelos custos envolvidos para o gerenciamento dos resíduos urbanos. A Gestão de Resíduos Sólidos tem sido alvo de debates no governo e na sociedade através de fóruns, palestras e seminários. As propostas que vem sendo apresentadas estão voltadas à prevenção da geração e concentram esforços no conceito dos 3R’s - reduzir, reutilizar e reciclar, utilizando tecnologias ambientalmente saudáveis e estabelecendo mecanismos de gestão que consideram as ações, da geração até a disposição final dos mesmos. Diante da necessidade de soluções imediatas, o município de Curitiba, através do Decreto Municipal 983/2004, estabeleceu a figura dos grandes geradores como sendo qualquer entidade que produz mais de 600 litros/semana de resíduos. O decreto obriga os grandes geradores a apresentar um Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos – PGRS, e submetê-lo a aprovação pelos órgãos ambientais competentes. (SMMA, 2010) Os supermercados, a CEASA, os sacolões de frutas e verduras e quitandas, bem como todos os envolvidos com a distribuição e comercialização de frutas e verduras são considerados grandes geradorese de acordo com o decreto precisam tomar medidas imediatas para gerenciar adequadamente os seus resíduos. Para diminuir os efeitos negativos destes resíduos no meio ambiente, a redução do tempo de tratamento dos resíduos é um fator importante, por isso, o presente trabalho propõe-se a estudar o efeito do uso de alguns produtos comercializados que são indicados pelos fabricantes como “aceleradores de compostagem”. 19 1. JUSTIFICATIVA O desenvolvimento de políticas ambientais nos países desenvolvidos despertou o interesse da população pela questão dos resíduos sólidos. Desta forma, o aumento da geração per capita de lixo, começou a preocupar os ambientalistas e a população, tanto pelo seu potencial poluidor, quanto pela necessidade permanente de identificação de novos locais para aterro dos resíduos. (MONTEIRO, 2001) No ano de 2004 o Centro de Apoio Operacional às Promotorias de Proteção ao Meio Ambiente - CAOPMA conclamou os grandes geradores de resíduos sólidos do Estado do Paraná, para somarem esforços no sentido de reduzir o volume de resíduos produzidos. Para tanto, solicitou a apresentação e a subseqüente implantação de Planos de Gerenciamento de Resíduos Sólidos no intuito de aumentar a vida útil dos Aterros Sanitários, muitos com sua capacidade já comprometida. (MPPR, 2010) Tal iniciativa principiou-se com a problemática do Aterro Sanitário da Caximba (que atende Curitiba e alguns municípios da região metropolitana), cuja vida útil chegou ao limite. Mensalmente são recebidas no aterro 60 mil toneladas de resíduos, tendo uma média diária de 2.400 (duas mil e quatrocentas toneladas). Mais de 80% do resíduo (lixo) que chega ao aterro sanitário é composto de materiais que podem ser reutilizados. (MPPR, 2010) Em maio de 2004 o Ministério Público do Estado do Paraná, por intermédio do CAOPMA, requeriu como medida emergencial que os 14 Municípios da Região Metropolitana de Curitiba e os grandes geradores apresentassem um Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos (PGRS), enfatizando que a reciclagem e a compostagem devem atingir 100% do total descartado. (MPPR, 2010) 20 Diante das justificativas e exigências apresentadas pelo Ministério Público e cientes de que o processo de compostagem natural é muito demorado constatou-se a necessidade de reduzir o tempo de compostagem para obtenção de vantagens ambientais e econômicas importantes. Desta forma, este trabalho propõe-se a avaliar alguns produtos vendidos como alternativas para reduzir o tempo de compostagem dos resíduos constituídos de vegetais e palhas gerados na CEASA-CURITIBA. 21 2. HIPÓTESES As hipóteses a serem avaliadas por este trabalho são identificadas nos itens abaixo: • É possível que a adição de compostos biológicos na compostagem dos resíduos sólidos, constituídos de hortifrutigranjeiros e palhas, para a produção de composto orgânico apresente resultados que indiquem um maior grau de degradação dos resíduos. • O uso de biodegradadores pode ser uma tecnologia de fácil utilização por todos os interessados na produção de composto orgânico, a partir da compostagem de resíduos sólidos urbanos. 22 3. OBJETIVOS O Objetivo deste trabalho é a avaliação dos efeitos da adição de compostos biológicos na compostagem dos resíduos sólidos, constituídos de hortifrutigranjeiros e palhas, para a produção de composto orgânico. 3.1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Para atingir o objetivo geral desta pesquisa, os seguintes objetivos específicos foram estabelecidos: • Acompanhar a degradação dos resíduos, durante o experimento, através do monitoramento dos fatores envolvidos no processo da compostagem • Avaliar a eficiência dos tratamentos aplicados na transformação dos resíduos sólidos em composto bioestabilizado, através da análise dos laudos fornecidos pelo laboratório de análises químicas • Obter e sugerir, aos interessados na produção de composto orgânico, a aplicação mais viável, dentre as analisadas e nas condições estabelecidas neste estudo 23 4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 4.1. RESÍDUOS SÓLIDOS Os resíduos urbanos resultam das atividades diárias do homem e a gestão adequada destes resíduos apresenta-se como um desafio urbano. (FERNANDES, 1999) Gerenciar a geração de resíduos minimizando os problemas resultantes da disposição inadequada significa administrar a produção e o consumo de bens possibilitando a reposição desses materiais no meio ambiente sem causar impactos. (ALLGANER, 2006) A Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT – define o lixo como os "restos das atividades humanas, considerados pelos geradores como inúteis, indesejáveis ou descartáveis, podendo-se apresentar no estado sólido, semi-sólido ou líquido, desde que não seja passível de tratamento convencional." (MONTEIRO, 2001) 4.1.1. Classificação dos resíduos sólidos Os resíduos sólidos podem ser classificados de várias maneiras. As mais comuns são quanto aos riscos potenciais de contaminação do meio ambiente e quanto à natureza ou origem. 24 Classificação quanto aos riscos potenciais de contaminação do meio ambiente Classificação ABNT 10004: 2004 Classe I - Perigosos Classe II – Não Perigosos IIA- Não Inertes IIB- Inertes (TOCCHETO, 2010) Classificação quanto à natureza ou origem Segundo Monteiro, 2001: • Lixo doméstico ou residencial • Lixo comercial • Lixo público • Lixo domiciliar especial: - Entulho de obras - Pilhas e baterias - Lâmpadas fluorescentes - Pneus • Lixo de fontes especiais - Lixo industrial - Lixo radioativo - Lixo de portos, aeroportos e terminais rodoferroviários - Lixo agrícola 25 - Resíduos de serviços de saúde 4.1.2. Composição Gravimétrica A composição gravimétrica indica o percentual de cada componente em relação ao peso total da amostra de lixo analisada. A análise dos resíduos destinados ao Aterro de Curitiba, apresentada na FIGURA 1 revela que cerca de 40% do material corresponde a matéria orgânica, sendo evidenciada a necessidade de segregação e a adoção processos que permitam a destinação final mais adequada deste material. (CONSÓRCIO, 2010) FIGURA 1-COMPOSIÇÃO GRAVIMÉTRICA DOS RESÍDUOS RECEBIDOS NO ATERRO SANITÁRIO DA CAXIMBA FONTE: CONSÓRCIO, 2008 26 A TABELA 1 apresenta o potencial de tratamento, de acordo com a composição gravimétrica, sugerida pelo Consórcio Intermunicipal para a Gestão de Resíduos Sólidos Urbanos, da Região Metropolitana de Curitiba. TABELA 1-POTENCIAL PARA TRATAMENTO DE ACORDO COM A COMPOSIÇÃO GRAVIMÉTRICA Percentual Tratamento / Destino Quantidade 31,74 % Recicláveis 709,35 ton/dia 38,11 % Matéria orgânica (compostagem) 851,70 ton/dia 30,15 % Materiais não recicláveis e não compostáveis (parte dele com potencial para aproveitamento energético) 673,80 ton/dia 100,00 % 2.234,85 ton/dia FONTE: CONSÓRCIO, 2008 4.1.3. Compostagem como tratamento de resíduos sólidos urbanos Monteiro, 2001, define tratamento como sendo uma série de procedimentos destinados a reduzir a quantidade ou o potencial poluidor dos resíduos sólidos. Isto pode ocorrer através de processos que impeçam descarte de lixo em ambiente ou local inadequado, seja através da transformação do lixo em material inerte ou biologicamente estável. Segundo Büttenbender, 2004, as usinas de reciclagem e compostagem têm assumido papel importante no controle das doenças relacionadasao manuseio inadequado dos resíduos sólidos urbanos. Este autor afirma que estas usinas, se forem operadas segundo os princípios de engenharia sanitária, constituem-se sistemas que não só destinam sanitariamente o resíduo urbano, como ao mesmo tempo, promovem o tratamento deste. 27 Entre os benefícios da implantação de sistemas de triagem e compostagem, Büttenbender, 2004, cita: • O controle da poluição ambiental; • A minimização dos problemas de saúde pública; • A economia de energia através da valorização de produtos; • A contribuição para a proteção e preservação dos recursos naturais; • A geração de empregos diretos e indiretos. 4.2. COMPOSTAGEM Não existe uma definição única e universal de compostagem. A compostagem é um tratamento aplicado aos resíduos sólidos, desde a história antiga. Os gregos, os romanos, e os povos orientais já sabiam que os resíduos orgânicos podiam ser retornados ao solo, contribuindo para sua fertilidade. No entanto, somente a partir de 1920, com Albert Howard, o processo passou a ser pesquisado cientificamente e realizado de forma mais técnica. (STENTIFORD et all., 1985; FERNANDES, 1999, citado por BÜTTENBENDER,2004). Segundo KIEHL, 1998, compostagem vem do vocábulo “compost” , da língua inglesa e indica o fertilizante orgânico preparado a partir de restos vegetais e animais. A técnica da compostagem foi desenvolvida com a finalidade de acelerar com qualidade a estabilização da matéria orgânica. Na natureza, a humificação ocorre sem prazo definido, dependendo das condições ambientais e da qualidade dos resíduos orgânicos. (COELHO, 2008) 28 Define-se a compostagem como sendo um processo controlado de decomposição microbiana de oxidação e oxigenação de uma massa heterogênea de matéria orgânica no estado sólido ou úmido, passando pelas seguintes fases: fase inicial e rápida de fitoxicidade ou de composto cru ou imatura, seguida da fase de semicura ou bioestabilização, para atingir a terceira fase, a cura, maturação ou humificação, acompanhada da mineralização de determinados componentes da matéria orgânica, quando se pode dar por encerrada a compostagem. Durante todo o processo ocorre produção de calor e o seu desprendimento, principalmente de gás carbônico e vapor d’água. (KIEHL,1998) Segundo KIEHL, 1998 a definição exige a explicitação do significado dos termos utilizados, como sejam: • Controlado: pelo fato de se acompanhar e controlar a temperatura, a aeração e a umidade • Microbiano: porque a transformação da matéria orgânica é realizada por microrganismos • Oxidação e oxigenação: porque a compostagem deve ser conduzida em ambiente aeróbio, contendo Oxigênio atmosférico, essencial para a humificação da matéria orgânica, diferentemente da decomposição anaeróbia, onde predomina o fenômeno da redução química • Massa heterogênea no estado sólido: porque a matéria prima provém de diferentes origens e possui diferentes composições • Úmido: porque os microrganismos que decompõem a matéria orgânica só atuam intensamente na presença de suficiente quantidade de água • Fase inicial de fitoxicidade: pela transformação de ácidos orgânicos e toxinas de curta duração, gerados pelo metabolismo dos organismos 29 existentes no substrato orgânico, peculiaridade do material cru ou imaturo • Fase de semicura ou bioestabilização: quando o composto deixa de ser danoso às raízes e às sementes • Fase de cura ou maturação: quando o composto atinge o auge de suas propriedades benéficas ao solo e às plantas • Mineralização: transformação bioquímica da matéria orgânica, uma vez que as plantas só absorvem sais minerais solúveis, como os produzidos por esse processo • Produção de calor e desprendimento de dióxido de carbono e vapor d’água: características relacionadas ao metabolismo exotérmico dos microrganismos, à respiração dos mesmos e à evaporação da água favorecida pela elevada temperatura geada no interior da massa em compostagem. Como resultado da compostagem são gerados dois importantes componentes: sais minerais, contendo nutrientes para as raízes das plantas e húmus, como condicionador e melhorador da propriedades físicas, físico-químicas e biológicas do solo. (KIEHL, 1998) Büttenbender,2004 diz que este processo tem sido indicado como uma das melhores técnicas para tratar a fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos, principalmente nos países de terceiro mundo, devido à possibilidade de ser implantado sob condições de baixo custo. 30 4.2.1. Sistemas de Compostagem Os processos de compostagem, normalmente, têm sido classificados segundo três características: • Presença de oxigênio: aeróbia e anaeróbia • Temperatura obtida no processo: mesofílica e termofílica • Tecnologia adotada: sistema aberto ou fechado 4.2.1.1. Classificação Quanto A Presença De Oxigênio Compostagem anaeróbia Na compostagem anaeróbia a decomposição é realizada por microrganismos que vivem em ambientes sem a presença de oxigênio. Este tipo de compostagem ocorre em baixa temperatura, com a exalação de fortes odores, e leva mais tempo até que a matéria orgânica se estabilize. (FERNANDES, 1999) Atualmente é aceita a designação de fermentação anaeróbia para esta decomposição, sob os argumentos do aproveitamento de parte do carbono sob a forma de metano (CH4). Porém este fato acarreta redução no teor de carbono na massa e consequente perda na qualidade do composto pronto. (FERNANDES, 1999) FIGURA 2-EQUAÇÃO SIMPLIFICADA DA REAÇÃO ANAERÓBIA FONTE: AZEVEDO, 2000 31 Compostagem aeróbia Na compostagem aeróbia a decomposição é realizada por microrganismos que vivem na presença de oxigênio, sendo normalmente considerado que a taxa de arejamento necessária para o processo é aquela que permite um nível de oxigênio acima de 5%. (FERNANDES, 1999) A temperatura do processo pode chegar a até 70ºC, os odores liberados não são agressivos e a decomposição é mais veloz que processo anaeróbio. FIGURA 3-EQUAÇÃO SIMPLIFICADA DA DEGRADAÇÃO AERÓBIA FONTE: AZEVEDO, 2000 4.2.1.2. Classificação Quanto A Temperatura Obtida No Processo Compostagem Mesofílica e Termofílica A classificação dos processos em mesofílicos e termofílicos referem-se à temperatura da pilha durante o processo de compostagem, conforme se processam os metabolismos dos microrganismos dominantes envolvidos. Os termos mesofílico e termofílico referem-se a gama de temperatura em que se processam os metabolismos microbianos, porém face a correlação existente entre a temperatura e o tipo de microrganismos dominantes nos processos, a designação também refere-se a gama de temperaturas no processo de compostagem. (FERNANDES, 1999) 32 Em geral todos os processos controlados de compostagem passam por fases mesofílicas e termofílicas. (FERNANDES, 1999) TABELA 2-TEMPERATURAS CONSIDERADAS PARA BACTÉRIAS EM ºC Bactéria Mínima Ótima Máxima Mesófila 15 a 25 25 a 40 43 Termófila 25 a 45 50 a 55 85 FONTE: Institute For Solid Wastes Of American Public Works Association (1970), citada por Kiehl, 1998 4.2.1.3. Classificação Quanto A Tecnologia Adotada Sistema Não Reator Segundo FERNANDES, 1999 sistema não reator é aquele em que as operações do processo de compostagem não se encontram encerradas em reatores. Podem ser dos seguintes tipos: - Windrow: O material a compostar é colocado em pilhas de secção triangular, com altura de 1,5 a 1,8 m e comprimento variável, sendo o arejamento garantido peloreviramento manual ou mecânico, periódico, das pilhas. Tempo de compostagem varia de 3 a 6 meses. Apresenta as desvantagens de ser sensível a exalar odores, em decorrência de chuvas e a obstrução o pátio de compostagem devido o uso de equipamentos para o reviramento da pilha. (FERNANDES, 1999) 33 - Sistema LESA O sistema LESA é uma variante do sistema Windrow, desenvolvido pelo Laboratório de Engenharia Sanitária e Ambiental (LESA), da Universidade Federal de Viçosa, MG. (FERNANDES, 1999) O sistema consiste no reviramento a cada 3 dias, nos primeiros 30 dias, de forma a garantir a aeração e a atividade termofílica, observando o teor de umidade, na faixa de 45 a 55%. (FERNANDES, 1999) A manutenção da temperatura termofílica é conseguida graças a sucessivas adaptações da configuração geométrica da leira, a fim de propiciar maior ou menor perda de calor, conforme a necessidade. (FERNANDES, 1999) A compostagem envolve duas fases, considerando que o fim da primeira fase ocorre, quando não forem registradas temperaturas superiores a 40°C, nos dias subsequentes ao reviramento. A segunda fase corresponde a fase de maturação. (FERNANDES, 1999) O material é considerado composto após ser submetido à primeira e à segunda fase. (FERNANDES, 1999) - Sistema de pilhas estáticas arejadas (PEA) O material é posto a compostar diretamente sobre tubos perfurados, em pilhas com formatos aos Windrow e LESA, sendo as tubulações ligadas uma bomba de ar, para garantir a oxigenação necessária ao sistema e a distribuição uniforme da temperatura, por todo o material em compostagem. A principal diferença relativa ao sistema Windrow é a forma de arejamento, que neste caso, é efetuado pela percolação do ar através da pilha, forçada pelo uso de uma bomba de ar. (FERNANDES, 1999) 34 A pilha de compostagem pode ter de 2 a 2,5 m de altura e, geralmente, é coberta com uma camada de composto curado e peneirado, para reduzir os odores característicos. O tempo de compostagem é de três a quatro semanas, e depois mais quatro a cinco semanas para a cura do material. O Instituto Ambiental do Paraná não tem registro de usinas de compostagem com o sistema de leiras estáticas no Estado do Paraná. (BRUNI, 2005) Sistema com reatores Nestes sistemas a compostagem ocorre no interior de reatores, onde a temperatura, a oxigenação, a umidade e a adição de nutrientes são controladas. (FERNANDES, 1999) FIGURA 4-SISTEMA REATOR MAIS COMUNS EM COMPOSTAGEM FONTE: FERNANDES, 1999 35 O sistema apresenta como vantagens o elevado nível de controle do processo, a redução do espaço de instalação e o controle de odores, por se tratar de um sistema fechado. Os inconvenientes são os custos elevados de investimento e funcionamento, além da necessidade de mão-de-obra especializada para a operação. De acordo com as características dos resíduos e do tipo de equipamento, o tempo de detenção no reator biológico pode variar de 7 a 20 dias, o que faz com que o sistema demande menor espaço para sua implantação. (FERNANDES, 1999) A aeração é feita sob pressão e como o sistema é fechado, também se torna mais fácil monitorar a taxa de aeração e adequá-la às necessidades do processo. No caso, pode ser medido o teor de oxigênio dos gases de saída do reator e quando a porcentagem de O2 estiver próxima de 2%, aumenta-se a vazão de ar para impedir condições de anaerobiose. (FERNANDES, 1999) Mesmo tendo uma fase termófila mais rápida e intensa, após seu final, o composto ainda deve passar por um período de maturação de mais ou menos 60 dias, antes de ser utilizado (FERNANDES, 1999) Até 2005 apenas uma empresa no Estado do Paraná, encontrava-se registrada como Unidade de Compostagem Acelerada, a empresa Tibagi Sistemas Ambientais, localizada no município de São José dos Pinhais. (BRUNI, 2005) 4.2.2. Parâmetros Físico-Químicos Fundamentais no Processo de Compostagem A compostagem é um processo biológico e os principais fatores que a influenciam são os que podem condicionar a atividade microbiológica e por 36 consequência a velocidade e o curso do processo. Dentre os fatores mais importantes temos:a relação C/N,a temperatura, os nutrientes, a aeração,o pH, a umidade e o tamanho das partículas. 4.2.2.1. Relação C/N Os microrganismos, para manterem ativo o processo de compostagem, exigem, além do substrato orgânico, uma quantidade mínima de outros elementos necessários à sua constituição celular. Suas maiores necessidades são o Carbono, como fonte de energia para suas atividades vitais e o Nitrogênio, como fonte para sua reprodução protoplasmática. O carbono é exigido em maior quantidade, porém, quando em excesso, o processo da compostagem se retrai, uma vez que o nitrogênio passa a constituir fator limitante ao crescimento dos microrganismos; o excesso de carbono pode também propiciar condições ácidas na massa de compostagem, visto que o CO2 liberado é altamente solúvel. Por outro lado, a compostagem de resíduos com baixo teor de carbono, ou seja, com muitos resíduos ricos em nitrogênio, elimina o excesso de nitrogênio pela volatilização da amônia, com uma tendência natural de restabelecer o balanço entre os dois elementos. O equilíbrio da relação C/N é um fator de fundamental importância na compostagem, cujo principal objetivo é criar condições para fixar os nutrientes, de forma que possam ser posteriormente liberados por meio do composto. Dessa forma, para o início do processo, aceita-se como ótima uma relação C/N de 30:1, o que influencia a boa atividade biológica, atingindo uma relação C/N de 18:1 no final do processo. 37 Relações C/N baixas, pH acima de 8 e elevadas temperaturas, implicam na perda de nitrogênio sob a forma de amônia; recomenda-se neste caso, a adição de serragem, palha, papel, entre outros, à massa a ser compostada. Se a relação C/N for muito elevada os microrganismos não encontram N suficiente para a síntese de proteínas e têm seu desenvolvimento limitado. Como resultado, o processo de compostagem é mais lento. (OLIVEIRA, 2001) TABELA 3-RELAÇÕES CARBONO/NITROGÊNIO Material Relação C/N Abacaxi-fibras 44/1 Arroz-casca e palha 39/1 Banana- talos de cachos 61/1 Cama de aviário 14:1 Esterco bovino 18/1 Esterco de aves 10/1 Grama de jardim 36/1 Laranja- bagaço 18/1 Mandioca –folhas 12/1 Mandioca-hastes 40/1 Mandioca-cascas de raízes 96/1 Serragem de madeira 865/1 FONTE:Adaptado de EMBRAPA, 2005 4.2.2.2. Temperatura A compostagem aeróbia pode ocorrer tanto em regiões de temperatura termofílica como mesofílica. (KIEHL,1998) Embora a elevação da temperatura seja necessária e interessante para a eliminação de microrganismos patogênicos, alguns pesquisadores observaram que a ação dos microrganismos sobre a matéria orgânica 38 aumenta com a elevação da temperatura até 65ºC e que acima deste valor o calor limita as populações aptas a realizar a degradação, havendo um decréscimo da atividade biológica. (KIEHL,1998) A temperatura é um fator indicativo do equilíbrio biológico, de fácil monitoramento e que reflete a eficiência do processo de compostagem. Caso a leira, em compostagem, registrar temperatura da ordem de 40-60ºC no segundo ou terceiro dia é sinal que o ecossistema está bem equilibrado e que a compostagem possui todas as chances de ser bem sucedida. Caso contrário, é sinal de que algum ou alguns parâmetros físico-químicos (pH, relação C/N, umidade) não estão sendo respeitados, limitando assim a atividade microbiana(KIEHL,1998) Os processos de compostagem modernos estão mais associados às temperaturas termofílicas. As temperaturas mesofílicas ocorrem mais nos 3 primeiros dias do processo e no final, na fase de maturação, e nas zonas periféricas da pilha de compostagem, no canto e na base das pilhas, mesmo durante a fase de degradação ativa. (FERNANDES, 1999) O perfil típico de temperaturas numa uma pilha de compostagem é, geralmente, decrescente do interior para o exterior, como se pode observar na FIGURA 5: 39 FIGURA 5-PERFIL TÍPICO DE TEMPERATURA NUMA PILHA FONTE: FERNANDES, 1999 4.2.2.3. Nutrientes Os nutrientes, principalmente carbono e nitrogênio, são fundamentais ao crescimento bacteriano. O carbono é a principal fonte de energia e o nitrogênio é necessário para a síntese celular. Fósforo e enxofre também são importantes, porém, seu papel no processo é menos conhecido. Os microrganismos têm necessidade dos micronutrientes: Cu, Ni, Mo, Fe, Mg, Zn e Na para serem utilizados nas reações enzimáticas, sendo os detalhes deste processo pouco conhecidos. (FERNANDES, 1999) 4.2.2.4. Aeração Sendo a compostagem um processo aeróbio, o fornecimento de ar é vital à atividade microbiana, pois os microrganismos aeróbios têm necessidade de O2 para oxidar a matéria orgânica que lhes serve de alimento. (KIEHL, 1998) 40 Durante a compostagem, a demanda por O2 pode ser bastante elevada e a falta deste elemento pode se tornar em fator limitante para a atividade microbiana e prolongar o ciclo de compostagem. (KIEHL, 1998) A aeração também influencia na velocidade de oxidação do material orgânico e na diminuição da emanação de odores, pois quando há falta de aeração o sistema pode tornar-se anaeróbio. Os processos anaeróbios provocam problemas ambientais resultantes da liberação de produtos malcheirosos, tais como, mercaptanas, gás sulfídrico, aminas e ácidos voláteis. (FERNANDES, 1999) 4.2.2.5. pH É fato conhecido que níveis de pH muito baixos ou muito altos reduzem ou até inibem a atividade microbiana. O pH da massa de compostagem não é, usualmente, um fator crítico no processo, pois verifica-se a existência de um fenômeno de ”auto-regulação” do pH, efetuado pelos microrganismos no decorrer do processo. (KIEHL, 1998) O pH ideal deve permanecer entre 6,5 e 7,5 para atender às necessidades tanto das bactérias quanto dos fungos. (FERNANDES, 1999) 4.2.2.6. Umidade A água é fundamental para a vida microbiana. No composto, o teor ótimo de umidade, de modo geral, situa-se entre 50% e 60%. Teores de umidade maiores que 65%, fazem com que a água ocupe os espaços vazios do meio, impedindo a livre passagem do oxigênio, o que poderá provocar aparecimento de zonas de anaerobiose. Se o teor de umidade de uma 41 mistura é inferior a 40% a atividade biológica é inibida, bem como a velocidade de biodegradação. (FERNANDES, 1999) A figura a seguir ilustra o fato explicitado acima. O consumo de oxigênio aumenta consideravelmente com a elevação do teor de umidade de 25% até 55%, caindo quase verticalmente quando o teor de umidade ultrapassa esse valor. FIGURA 6-EFEITO DA UMIDADE NO CONSUMO DE OXIGÊNIO EM PILHA DE LIXO DOMICILIAR SUBMETIDO À COMPOSTAGEM FONTE: (SNEL, 1957), citado por KEHL, 1998 O ajuste da umidade pode ser feito pela criteriosa mistura de componentes ou pela adição de água. Na prática, verifica-se que o teor de umidade depende também da eficácia da aeração e das características físicas dos resíduos como estrutura e porosidade. 55 42 O teor de umidade é controlado com base na capacidade de aeração da massa de compostagem, nas características físicas do material e na necessidade de satisfazer à demanda microbiológica. Há perdas de água devido à aeração, e em geral, o teor de umidade do composto tende a diminuir ao longo do processo e no final do processo o teor considerado ótimo é de 30%. (OLIVEIRA, 2001) 4.2.2.7. Tamanho da Partícula Quanto mais fina é a granulometria, maior é a área exposta à atividade microbiana, o que promove o aumento das reações bioquímicas, visto que aumenta a área superficial em contato com o oxigênio. (KIEHL,1998) Pereira Neto, 1996, citado por Büttenbender, 2004, descreve que os resíduos orgânicos devem ser submetidos a uma correção no tamanho das partículas, no sentido de favorecer: • Homogeneizar a massa de compostagem; • Melhorar a porosidade; • Reduzir a compactação; • Aumentar a capacidade de aeração. 4.2.3. Aspectos Microbiológicos Da Compostagem A compostagem é um processo biológico no qual participam diversos organismos. 43 Há uma organização complexa de organismos envolvida numa cadeia alimentar. Cada grupo especializa-se e desenvolve-se numa faixa de temperatura ótima. Todos trabalham para balancear a população de organismos dentro do composto, o que aumenta a eficiência do processo inteiro. (SILVA, 2009) Os microrganismos mais importantes na compostagem são as bactérias, os fungos e os actinomicetos, todos os outros grupos são de menor importância. (FERNANDES, 1999) 4.2.3.1. Fungos Os fungos são microrganismos filamentosos, heterotróficos, os quais se desenvolvem em baixas e altas faixas de pH. O habitat preferencial dos fungos é o de ambientes ácidos a levemente alcalinos, com pH variando de 2,0 a 9,0. (HEIDMANN, 2006) Os fungos dividem-se em dois grupos: os bolores e as leveduras. Os bolores são estritamente aeróbios, observando-se uma tendência de formar estruturas filamentosas. As leveduras apresentam metabolismos anaeróbios e aeróbios. (FERNANDES, 1999) Os fungos utilizam uma grande diversidade de substratos, como fontes de Carbono tais como: a lignina, a celulose e as hexoses. Como fontes de Nitrogênio utilizam os ácidos nucléicos, os nitratos e os nitrogênios amoniacais. Os fungos normalmente são menos afetados por substratos com elevadas relações C/N, baixo teor de umidade, maiores amplitudes de pH, tornando-se mais competitivos em circunstâncias em que as bactérias não conseguem crescer rapidamente. (FERNANDES, 1999) 44 Temperaturas superiores a 60°C e condições de anaer obiose podem limitar as populações de fungos durante o processo de compostagem. (FERNANDES, 1999) 4.2.3.2. Actinomicetos Os actinomicetos são bactérias gram-positivas que constituem um grupo de microrganismos com características intermediárias entre fungos e bactérias. São semelhantes aos fungos na forma, excetuando-se o fato de serem menos filamentosos e melhor adaptados ao crescimento no solo.(FERNANDES, 1999) O termo actinomiceto não tem significado taxonômico e, por isso, eles são classificados como bactéria da Ordem Actinomicetales. (OSAKI, 2008) Alguns actinomicetos podem ser observados a olho nu nos processos de compostagem pelo aspecto esbranquiçado, nas fases mais tardias do processo de compostagem, nas camadas superficiais das pilhas, pois tem dificuldade de se desenvolverem em ambientes com baixo teor de oxigênio. (FERNANDES, 1999) A maioria dos actinomicetos tem seu nicho ecológico na zona aeróbia do solo e, especialmente, em ambientes de pH altos e na fase termofílica da compostagem, em temperaturas próximas a 65°C e redu zindo o seu metabolismo em temperaturas próximas a 75°C. (FERNANDES, 1999) As transformações realizadas pelos actinomicetos são a degradação de substâncias em geral não decompostas por fungos e bactérias, como fenóis, quitina e parafinas, ou seja, decomposição dos resíduos resistentes deanimais e vegetais; degradação da celulose e proteínas com pequena imobilização de nitrogênio, formação de húmus pela decomposição da matéria orgânica nos compostos da 45 fração orgânica do solo; decomposição em alta temperatura de composto e esterco; produção de antibióticos atuando no equilíbrio microbiano. (OSAKI, 2008) 4.2.3.3. Bactérias As bactérias são organismos procarióticos, normalmente unicelulares, de tamanho reduzido que se multiplicam rapidamente em um tempo de geração de 15 minutos, formando colônias. As maiores concentrações de bactérias no solo ocorrem nos horizontes superficiais decorrentes das condições favoráveis de calor e umidade, aeração e disponibilidade de nutrientes. Em regiões subtropicais, em condições adequadas de umidade, as populações atingem o nível máximo no início do verão ou no outono. (OSAKI, 2008) As bactérias existem em número de formas que incluem esferas (cocos), cilíndricas (bacilos), helicoidais (spirillum) e forma intermediárias como em forma de vírgula (vibrio) e fusiformes. (FERNANDES, 1999) A FIGURA 7 mostra as formas típicas das bactérias. 46 FIGURA 7-FORMAS TÍPICAS DAS BACTÉRIAS FONTE: SILVA, 2010 Segundo FERNANDES, 1999, devido às exigências em oxigênio, as bactérias podem ser agrupadas em quatro divisões: a) Aeróbias: necessitam de oxigênio b) Microaeróbias: exigem pequenas quantidades de oxigênio livre c) Anaeróbias: crescem sem oxigênio d) Anaeróbias facultativas: crescem na presença ou ausência de oxigênio A maioria das bactérias reproduz-se por divisão de uma célula em duas células filhas idênticas, esse processo é conhecido como fissão binária. (OSAKI, 2008) 47 A composição das células de grande parte das bactérias é, em torno, de 80% de água para cerca de 20% de matéria seca. A análise da matéria seca apresentou uma constituição de 90% orgânica e 10% inorgânica. (FERNANDES, 1999) As bactérias mesofílicas dominam as fases iniciais dos processos de compostagem, sendo substituídas por bactérias termofílicas à medida que a temperatura se aproxima de 40°C. (FERNANDES, 1999 e KIEHL, 1998) As bactérias são importantes para decompor os açúcares, os amidos, as proteínas e outros compostos orgânicos de fácil digestão presentes nos resíduos sólidos orgânicos. A decomposição das moléculas mais complexas para substâncias mais simples é realizada através de reações enzimáticas. Os microrganismos sintetizam enzimas que atacam e decompõem o constituinte orgânico. (KIEHL, 1998) Devido a complexidade da matéria orgânica, a decomposição envolve uma complexa quantidade de tipos de enzimas e consequentemente um grande número de microrganismos participa do processo de compostagem. (KIEHL, 1998) As bactérias e os actinomicetos são responsáveis por 80% a 90% da atividade microbiológica nos processos de compostagem. (FERNANDES, 1999) 4.2.3.4. Microrganismos Patogênicos Os resíduos sólidos urbanos podem conter diversos microrganismos patogênicos, prejudiciais à saúde humana e um dos objetivos da compostagem é a destruição destes patógenos presentes nos materiais a compostar. Os microrganismos patógenos incluem bactérias, protozoários, vírus e nematóides. (FERNANDES, 1999 e KIEHL,1998) 48 A TABELA 4 apresenta as temperaturas e o tempo necessário para a inativação de alguns parasitas e microrganismos patogênicos que podem estar presentes nos resíduos sólidos. TABELA 4-TABELA RESISTÊNCIA DE ALGUNS MICRORGANISMOS AO CALOR Microrganismo Temperatura oC Tempo (minutos) Brucella sp 65,5 0,1 – 0,2 Salmonella senftenberg 65,5 0,8 – 1,0 Salmonella sp 65,5 0,02 – 0,25 Staphylococcus aureus 65,5 2,0 – 2,0 Leveduras, bolores e bactérias deteriorantes 65,5 0,5 – 3,0 Esporos de mesófilos aeróbios Bacillus cereus 100 5,0 Bacillus subtilis 100 11,0 Bacillus polymyxa 100 0,1 – 0,5 Esporos de mesófilos anaeróbios Clostridium butyricum 100 0,1 – 0,5 Clostridium perfringens 100 0,3 – 20,0 Clostridium botulinium Tipo A e B proteolíticos 100 50,0 Tipo E, B e F não proteolíticos 80 1,0 Esporos de Termófilos aeróbios Bacillus coagulans 120 0,1 Bacillus stearothermophilus 120 4,0 – 5,0 Esporos de termófilos anaeróbios Clostridium Thermosaccharolyticum 120 3,0 – 4,0 Dessulfotomaculum nigrificans 120 2,0 – 3,0 FONTE: CRQ, 2010 Kiehl, 1998 afirma que se o processo de compostagem não conseguiu eliminar os patógenos mais resistentes à temperatura “ao se 49 incorporar o fertilizante orgânico ao solo, estes patógenos serão digeridos pela competição com os microrganismos selvagens, nativos, existentes no solo[...]”. A TABELA 5 apresenta o tempo de sobrevivência de alguns patógenos, no solo e na superfície das plantas. TABELA 5-TEMPO DE SOBREVIVÊNCIA DE PATÓGENOS NO SOLO E NA SUPERFÍCIE DE PLANTAS Patógenos Solo Plantas Bactérias 2 meses – 1 ano 1 mês – 6 meses Vírus 3 meses – 1 ano 1 mês – 2 meses Cistos de protozoários 2 dias – 10 dias 2 dias – 5 dias Ovos de helmintos 2 anos – 7 anos 1 mês – 5 meses FONTE: Kowal, 1985 citado por SIMONETI, 2006 Outros fatores que podem ocasionar a morte dos microrganismos são: a queda da temperatura ou a falta de insolação suficiente causam a morte dos organismos por “morte térmica”, e a deficiência de oxigênio, pode levar “morte prematura” dos microrganismos. (LASARIDI et al, 2000, citado por BONATTI, 2007) 4.3. ACELERAÇÃO DA COMPOSTAGEM COM O USO DE BIODEGRADADORES A degradação biológica da matéria orgânica sempre ocorre na natureza e a partir dessa observação o homem tentou reproduzir o processo natural, visando melhorar solos pobres ou esgotados. (FERNANDES, 1999) A Biodegradação consiste na modificação física ou química, causada pela ação de microrganismos, sob certas condições de calor, umidade, luz, 50 oxigênio, nutrientes orgânicos e minerais adequados ao processo. (FRANCHETTI, 2006) Dentro da população nativa de microrganismos encontram-se alguns desejáveis, que são aqueles que possuem a capacidade metabólica de biodegradar os compostos orgânicos poluentes. A população não desejável é composta por microrganismos que não possuem a capacidade de biodegradação e ainda competem pelos nutrientes e oxigênio. (LAZZARETTI, 1998) Quando se adiciona uma quantidade de população microbiana, selecionada para degradação de altas taxas orgânicas, o equilíbrio das populações se rompe permitindo uma maior degradação dos compostos orgânicos pelos microrganismos introduzidos e pelos nativos que estavam sendo impedidos de degradar em todo seu potencial, devido ao equilíbrio existente entre as populações nativas. (LAZZARETTI, 1998) O biotratamento é a aplicação de tecnologia biológica para a prevenção e recuperação do meio ambiente. É uma tecnologia recente, mas amplamente divulgada, devido a sua capacidade de resolver os problemas ambientais. Apresenta-se como uma solução natural e eficiente para atingir os objetivos e padrões de qualidade ambiental que a legislação exige. (MAGRINI, 2008) Para acelerar e incrementar os processos de compostagem existe produtos inoculantes a base de microrganismos benéficos que podem proporcionar um processo de compostagem em cerca de um terço até a metade do tempo normal. O resultado da compostagem é um produto final com maior homogeneidade e maior teor de elementos químicos das matérias primas originais presentes no produto final (N, P, K e principalmente os microelementos). (BIODEGRADAÇÃO, 2010) 51 Segundo os fabricantes, estes produtos são um mix de microrganismos de ocorrência natural que seno solo e na água, e que são capazes de degradar as mais diversas substâncias. São vendidos em forma de uma mistura concentrada e balanceada de microrganismos não patogênicos, produtores de enzimas, dispersos em carga orgânica associada a um estabilizante e não apresentam nenhuma modificação genética. 4.3.1. Microrganismos Usados Como Biodegradadores em Produtos Comerciais A biotecnologia é o ramo da ciência que utiliza microrganismos, plantas e animais para a produção de substâncias úteis ao ser humano. (FRANCHETTI e MARCONATO, 2006) Alguns microrganismos usados como biodegradadores em produtos comerciais são listados a seguir: 4.3.1.1. Pseudomonas O gênero compreende mais de 100 espécies, de bacilos gram-negativos, normalmente diferenciados por meio de provas bioquímicas, testes de sensibilidade a antibióticos, formação de pigmentos, número e localização dos flagelos. (TRABULSI, 1996) As Pseudomonas sobrevivem em ambientes úmidos e estão difundidas na natureza, habitando o solo, a água, as plantas e os animais, inclusive os seres humanos. (Tortora e Funke, 2000 citados por NICKEL, 2005) 52 Esta bactéria tem exigências mínimas e pode tolerar uma grande variedade de circunstâncias físicas. Algumas cepas podem se desenvolver em temperaturas de refrigerador (Fernandes et al 2000, Quarah e Cunha,2003, Tortora e Funke,2000, citados por NICKEL, 2005) Pseudomonas fluorescens São bactérias saprófitas, não patogênicas que colonizam o solo, a água e os ambientes superficiais das plantas. (GENOME, 2010) É um microrganismo aeróbio obrigatório. (GENOME, 2010) Tem exigências nutricionais simples e cresce bem em meios suplementados com sais minerais aceitando variadas fontes de carbono. (GENOME, 2010) Um número de cepas de Pseudomonas fluorescens é capaz de suprimir as doenças das plantas, protegendo as sementes e raízes de uma infecção fúngica. (GENOME, 2010) Pseudomonas putida São bactérias Gram-negativas em forma de bastonete, não patogênicas. São microrganismos saprófitos. Podem ser encontrados em ambientes úmidos, como nos solos e na água, e crescem otimamente a temperatura ambiente, de 25°C-30°C. (CITIZENDIUM, 2010) Apesar de Pseudomonas putida não formarem esporos e ainda assim são capazes de suportar condições ambientais adversas e resistir aos efeitos graves de 53 solventes orgânicos, que poluem o solo ao redor.Algumas estirpes têm a capacidade de crescer e de quebrar muitos poluentes perigosos e aromáticos hidrocarbonetos tais como tolueno, benzeno e etilbenzeno. (CITIZENDIUM, 2010) 4.3.1.2. Bacillus São bactérias gram-posisitivas distribuídas em várias espécies. O gênero Bacillus permaneceu intacto até 2004, quando foi dividido em diversas famílias e gêneros de bactérias formadoras de endósporos, com base na análise RNA. Estes microrganismos crescem na presença de O2. e são conhecidos pelo nome comum de esporulados aeróbios. (TODAR, 2010) O habitat normal das espécies Bacillus é o solo, onde vivem como esporos ou como células vegetativas, passando de um estado para outro, de acordo com as condições ambientais, isto é, proliferam quando as condições são favoráveis e esporulam, quando em condições adversas. Os esporos podem permanecer viáveis por vários anos. (TRABULSI, 1996) A maioria dos esporulados aeróbios são móveis por meio de flagelos, conforme é mostrado na FIGURA 8. 54 FIGURA 8-CÉLULAS INDIVIDUAIS DE BACILOS MÓVEIS FOTOGRAFADOS EM AGAR NUTRIENTE FONTE: TODAR, 2010 Ampliação aproximada de 15.000 vezes. Deptoof Agriculture US. A. B. subtilis; B. P. polymyxa; C. B. subtilis, B. polymyxa P.; C. B. laterosporus; D. P. alvei. laterosporus D. P. alvei. Os Bacillus fazem a degradação dos mais diversos substratos derivados de fontes vegetais e animais, incluindo a celulose, amido, pectina, proteínas, agar, hidrocarbonetos, e outros. (TODAR, 2010) Bacillus licheniformis Estas bactérias são comumente conhecidas por causar intoxicação alimentar e a deterioração dos alimentos, e por contaminação de produtos lácteos. As contaminações, geralmente, envolvem casos de carnes cozidas e legumes, leite cru, produzidos industrialmente e comida de bebês. (LARSEN, 2010) O Bacillus licheniformis é uma bactéria saprófita que se encontra difundida na natureza e contribui para a ciclagem de nutrientes, devido à diversidade de enzimas produzidas pelos membros da espécie. Alguns membros da espécie são capazes de desnitrificação (EPA,1997) 55 O Bacillus licheniformis é anaeróbio facultativo. É capaz de produzir endósporos quando as condições de crescimento vegetativo são desfavoráveis. (EPA,1997) Ocorrem em temperaturas até 55°C (EPA,1997). A sua temperatura ótima de crescimento é de 50°C, mas também pode sobreviver e m temperaturas muito mais elevadas. Sua temperatura ideal para a secreção de enzimas é de 37°C.(LARSEN, 2010) Estas bactérias têm sido usadas na indústria de fermentação para a produção de proteases, amilases, antibióticos e produtos químicos especiais por mais de uma década, sem relatos de efeitos adversos à saúde humana ou ao meio ambiente. (EPA,1997) Embora não seja inócuo, o Bacillus licheniformis não produz quantidades significativas de enzimas extracelulares e outros fatores passíveis de predispô-lo a causar infecção. Para atingir uma infecção, ou o número de microrganismos deve ser muito alto ou o estado imunológico do hospedeiro baixo, não sendo considerado um patógeno humano nem é toxigênico. (EPA,1997) Bacillus subtilis O Bacillus subtilis é amplamente distribuído em todo o ambiente, especialmente no solo, no ar e na decomposição de resíduos vegetais. Pertencente a família Bacillaceae, é uma bactéria aeróbia, exceto na presença de glicose e nitrato. (EPA, 1997) É formadora de esporos, o que lhe permite suportar condições extremas de calor e desidratação no meio ambiente.(EPA, 1997) 56 O Bacillus subtilis contribui para ciclagem de nutrientes devido as várias enzimas produzidas pelos membros da espécie. Produz uma variedade de proteases e outras enzimas que o permite degradarem uma variedade de substratos naturais. (EPA, 1997) É considerado um organismo benigno, uma vez que não possui características que causam a doença,não é considerado patogênico. (EPA, 1997) O Bacillus subtilis produz antibióticos, enzimas e fitohormonios que proporcionam benefícios para as plantas. (ARAUJO, 2008) Bacillus pumilus O Bacillus pumilus é uma bactéria que ocorre naturalmente no solo, na água, no ar e decomposição de tecidos vegetais. Muitas vezes, é encontrada no desenvolvimento do sistema radicular de plantas de soja, mas não faz mal às plantas, pelo contrário, a bactéria impede a germinação dos esporos dos fungos Rhizoctonia e Fusarium que atacam o desenvolvimento das raízes da soja, sendo que a bactéria pode crescer posteriormente no esporos desses fungos.(EPA,2003) Nenhum efeito ambiental adverso é esperado quando os produtos contendo Bacillus pumilus são utilizados de acordo com as instruções do rótulo do fabricante.(EPA,2003) 4.4. LEGISLAÇÃO APLICADA São abordados a seguir alguns aspectos referentes a legislação aplicável aos resíduos sólidos urbanos, ao composto agrícola e ao uso de biodegradadores. 57 4.4.1. Legislação Aplicável Aos Resíduos Sólidos Urbanos A Constituição Federal, promulgada em 1988, estabelece em seu artigo 23, inciso VI, que “compete à União, aos Estados, ao Distrito Federal e aos Municípios proteger o meio ambiente e combater a poluição em qualquer das suas formas”. No artigo 24, estabelecea competência da União, dos Estados e do Distrito Federal em legislar concorrentemente sobre “(...) proteção do meio ambiente e controle da poluição” (inciso VI) e, no artigo 30, incisos I e II, estabelece que cabe ainda ao poder público municipal “legislar sobre os assuntos de interesse local e suplementar a legislação federal e a estadual no que couber”. (CASTILHOS JUNIOR, 2003) A Lei Federal n° 6.938, de 31/8/81, que dispõe sob re a Política Nacional de Meio Ambiente, institui a sistemática de Avaliação de Impacto Ambiental para atividades modificadoras ou potencialmente modificadoras da qualidade ambiental, com a criação da Avaliação de Impacto Ambiental (AIA). A AIA é formada por um conjunto de procedimentos que visam assegurar que se realize exame sistemático dos potenciais impactos ambientais de uma atividade e de suas alternativas. Também no âmbito da Lei n° 6.938/81 ficam instituíd as as licenças a serem obtidas ao longo da existência das atividades modificadoras ou potencialmente modificadoras da qualidade ambiental. (IPT/Cempre, 2000 citada por CASTILHOS JUNIOR, 2003) A Lei de Crimes Ambientais (Brasil, n° 9605 de feve reiro de 1998) dispõe sobre as sanções penais e administrativas derivadas de condutas e atividades lesivas ao meio ambiente e dá outras providências. Em seu artigo 54, parágrafo 2°, inciso V, penaliza o lançamento de resíduos sólidos, líquidos ou gasosos em desacordo com as exigências estabelecidas em leis ou regulamentos. No parágrafo 3° do mesmo artigo, a lei penaliza quem deixar de a dotar, quando assim o exigir a 58 autoridade competente,medidas de precaução em caso de risco de dano ambiental grave ou irreparável. (CASTILHOS JUNIOR, 2003) A Resolução Conama n° 237, de 19 de dezembro de 199 7 estabelece norma geral sobre licenciamento ambiental, competências, listas de atividades sujeitas a licenciamento, etc. (CASTILHOS JUNIOR, 2003) Da normalização técnica da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) são citadas somente algumas normas mais específicas ao tema tratado: • NBR 7500, de 1994 – Símbolos de riscos e manuseio para o transporte e armazenamento de materiais. • NBR 10004, de 1987 – Resíduos sólidos – Classificação. • NBR 10007 – Amostragem de resíduos. • NBR 13221, de 1994 – Transporte de resíduos –Procedimento. Para o Estado do Paraná a legislação aplicável encontra-se a seguir: • Decreto Nº 3.641, DE 14 DE JULHO DE 1977 Dispõe sobre o Código Sanitário do Estado. No capítulo IV, do Reaproveitamento dos Resíduos, Art. 38 coloca que todo gerador cujos resíduos possam representar fontes de poluição fica obrigado, a critério da autoridade sanitária, à implantação de medidas que visam eliminar ou reduzir a níveis toleráveis o grau de poluição, inclusive com o reaproveitamento dos resíduos. No inciso 1º coloca que autoridade sanitária deverá aprovar os projetos de destino final do lixo, fiscalizando a sua execução, operação e manutenção. (IAP, 2010) 59 • Lei 12493 - 22 de Janeiro de 1999 Publicada no Diário Oficial n° 5430 de 5 de Fevereiro de 1999. Estabelece princípios, procedimentos, normas e critérios referentes a geração, acondicionamento, armazenamento, coleta, transporte, tratamento e destinação final dos resíduos sólidos no Estado do Paraná, visando controle da poluição, da contaminação e a minimização de seus impactos ambientais e adota outras providências. (IAP,2010) O Art. 14, inciso 1º estabelece: O solo e o subsolo somente poderão ser utilizados para armazenamento, acumulação ou disposição final de resíduos sólidos de qualquer natureza, desde que sua disposição seja feita de forma tecnicamente adequada, estabelecida em projetos específicos, obedecidas as condições e critérios estabelecidos pelo Instituto Ambiental do Paraná - IAP. No Art. 17 fica estabelecido a obrigatoriedade de cadastro junto ao IAP para atividades geradoras de quaisquer tipos de resíduos sólidos, para fins de controle e inventário dos resíduos sólidos gerados no Estado do Paraná. (IAP,2010) Conforme o Art. 18, a responsabilidade pela execução de medidas para prevenir e/ou corrigir a poluição e/ou contaminação do meio ambiente decorrente de derramamento, vazamento, lançamento e/ou disposição inadequada de resíduos sólidos é: da atividade geradora dos resíduos, quando a poluição e/ou contaminação originar-se ou ocorrer em suas instalações da atividade geradora de resíduos e da atividade transportadora, solidariamente, quando a poluição e/ou contaminação originar-se ou ocorrer durante o transporte; da 60 atividade geradora dos resíduos e da atividade executora de acondicionamento, de tratamento e/ou de disposição final dos resíduos, solidariamente, quando a poluição e/ou contaminação ocorrer no local de acondicionamento, de tratamento e/ou de disposição final. (IAP, 2010) • Portaria IAP nº 224, de 05 de dezembro de 2007. Estabelece os critérios para exigência e emissão de Autorizações Ambientais para as Atividades de Gerenciamento de Resíduos Sólidos. No Art. 1º estabelece, além da Licença de Operação, que os procedimentos de tratamento e disposição final dos resíduos sólidos como aterro e uso agrícola estão sujeitos à Autorização Ambiental. (IAP,2010) No Art. 3º é colocado que a Autorização Ambiental deverá ser requerida pelo gerador ou pelo responsável pelo transporte, armazenamento, tratamento e/ou disposição final do(s) resíduo(s). (IAP,2010) O Art. 9º traz informações para o procedimento do requerimento da Autorização Ambiental. (IAP,2010) As Leis do município de Curitiba referentes aos resíduos sólidos urbanos, segundo Polidoro, 2009, são apresentadas a seguir: • Lei n° 7833/91 61 Dispõe sobre a política de proteção e conservação e recuperação do meio ambiente e dá outras providências. No Art. 21 estabelece normas de coleta , acondicionamento e disposição final de lixo. • Decreto n° 983/04 Dispõe sobre a coleta, transporte e a disposição final de resíduos sólidos no município de Curitiba. No Art. 33 cria a figura dos grandes geradores como sendo aqueles que produzam resíduos em quantidades superiores às previstas nos incisos I a IV, do Art. 8º. Estabelece a obrigação de elaborar Planos de Gerenciamento de Resíduos Sólidos e de os submeter à aprovação pelo órgão municipal competente , de acordo com Termo de Referência específico estabelecido pelo Município. - Grandes Geradores + 600 litros de resíduos por semana. 4.4.2. Legislação Aplicável Ao Composto Orgânico Conforme o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento: • Lei nº 6.894, DE 1980 Dispõe sobre a inspeção e fiscalização da produção e do comércio de fertilizantes, corretivos, inoculantes e biofertilizantes destinados à agricultura. Art. 2º - Atribui ao MAPA a competência para exercer a fiscalização Art. 4º - Obrigatoriedade de registro de estabelecimentos e de produtos Art. 5º - Estabelece sanções administrativas 62 Art. 7º - Delega ao Poder Executivo a competência para estabelecer as providências necessárias para o exercício da fiscalização • Decreto nº 4.954, de 2004 Aprova o regulamento da Lei nº 6.894/1980. No Art. 2º Definições: Fertilizante orgânico composto é o produto obtido por processo físico, químico, físico-químico ou bioquímico, natural ou controlado, a partir de matéria-prima de origem industrial, urbana ou rural, animal ou vegetal,