Compostagem para os resíduos sólidos urbanos, Manuais, Projetos, Pesquisas de Gestão de Projeto

Baixe Compostagem para os resíduos sólidos urbanos e outras Manuais, Projetos, Pesquisas em PDF para Gestão de Projeto, somente na Docsity!

RELATÓRIO FINAL

PROJETO INTEGRADOR EXTENSIONISTA II

GRUPO 04

Compostagem do lixo nas grandes cidades: lidando com o resíduo orgânico de maneira sustentável

SUMÁRIO

• CUIABÁ-MT |
• 1. RESUMO
• 2. INTRODUÇÃO
• 3. METODOLOGIA
• 4. DESENVOLVIMENTO.
• 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
• 6. REFERÊNCIAS
• 7. APÊNDICES
• 8. ANEXOS 21 á

1. RESUMO

O crescimento da população mundial alertou o mundo sobre a demanda de produção de alimentos, e por consequência a produção de resíduos sólidos orgânicos. A disposição incorreta destes resíduos gerou prejuízos ao meio ambiente, tais como a formação de gases do efeito estufa (GEE), poluição dos solos e consequentemente a dos lençóis freáticos. Para amenizar tais impactos a compostagem representa uma alternativa eficaz e sustentável, na qual é possível fazer o tratamento biológico, tendo como resultado a transformação de resíduos orgânicos em um fertilizante estável. O relatório teve como objetivo apresentar os princípios fundamentais da compostagem de resíduos orgânicos. Dessa forma relatou-se que no ano de 2022 foram gerados 81,4 milhões de toneladas de resíduos sólidos, sendo 61% orgânicos, os quais foram dispostos em lixões a céu aberto, aterros sanitários ou aterros controlados. A ação biológica é algo que sempre ocorreu em condições naturais, através da decomposição pelos microrganismos, com isso, o ser humano passou a estudar este processo, para reproduzi-lo em condições controladas. O tratamento de resíduos sólidos orgânicos pode ser realizado de três formas, por um processo: mecânico, térmico e biológico. A compostagem é um tratamento biológico, que depende de vários fatores, tais como: temperatura, pH, microrganismos, umidade, granulometria, relação C/N (carbono – nitrogénio), dimensão da leira de compostagem (as leiras de compostagem são uma forma de realizar a compostagem seca, uma vez que é realizada pela ação de microrganismos como bactérias e fungos, por outro se for utilizado a minhoca ou o piolho-de-cobra como agentes de decomposição centrais, isso classificaria a leira como um tipo de compostagem úmida, a qual é conhecida como vermicompostagem) e condições de aeração. Um composto pronto e de boa qualidade pode ser utilizado na produção de alimentos (leguminosas, grãos e árvores frutíferas), em ações de paisagismo (plantas ornamentais, parques e praças), reflorestamento de áreas degradadas, fornecimento de macro e micronutrientes em solos com déficit nutricional mineralógico, exerce efeito tampão no solo, possibilita a cobertura de aterros e auxilia no controle dos efeitos da erosão. Diante desses fatores, é possível evidenciar a importância econômica e ambiental da aplicação da compostagem para o tratamento dos resíduos orgânicos. Por fim, através da disciplina de Microbiologia Ambiental da Professora Pós- Doutora Sandra Mariotto queremos referenciar o embasamento no conhecimento sobre as características dos microrganismos relevantes para a saúde humana e ambiental com a intenção formativa de selecionar práticas de combate às desigualdades, promoção de direitos humanos, desenvolvimento económico e na promoção da transparência e preservação do ambiente que foram voltadas para a melhoria da qualidade de vida da população em aglomerados urbanos. Dessa maneira precisamos persuadir e despertar na população o hábito da reciclagem primeiramente para assim se poder realizar o processo de compostagem doméstica até chegar à compostagem industrial e

2. INTRODUÇÃO

A geração de resíduos sólidos (RS) intensificou-se após a Revolução Industrial, corroborando para o aumento da produção, a intensificação do uso de embalagens, a obsolescência programada e a redução do tempo de vida útil dos produtos que aliado ao aumento da urbanização acarretou em montanhas de resíduos depositados a céu aberto e sérios problemas ambientais como aquecimento global, patologias infectocontagiosas desencadeadas por falta de saneamento, bem como impactos negativos nos aspectos econômicos e sociais (TULLIO, 2019; COSTA, 2015). A preocupação com os RS ganhou maior relevância na gestão municipal e exige uma nova postura dos representantes governamentais, bem como da sociedade civil e das iniciativas privadas, através da promulgação da Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), instituída pela Lei nº 12.305 de 2010, a qual dá diretrizes relativas à gestão integrada e ao gerenciamento de resíduos sólidos, tais como a obrigatoriedade à realização do gerenciamento de resíduos sólidos pelos órgãos públicos, a criação do Plano Municipal de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos (PMGIRS), bem como a destinação ambientalmente adequada dos resíduos e a disposição final dos rejeitos (BRASIL, 2010). De acordo com o Programa Cidades Sustentáveis (PCS) (2020), 22% da população total reside nas capitais, ou seja, 46 milhões de pessoas, que representam apenas 0,48% dos municípios existentes no país. A problemática do lixo parece não ter fim, principalmente quando o assunto é o descarte inadequado. Dentre as problemáticas atuais relacionadas ao meio ambiente em destaque no mundo, um assunto muito abordado é a geração de resíduos sólidos (CARNEIRO, 2012). Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas, através da Norma Regulamentadora Brasileira (NBR) 10.004/2004, os resíduos sólidos são definidos como resíduos no estado sólido e semissólido resultantes de atividades industriais, domésticas, hospitalares, comerciais, agrícolas, de serviços e de varrição (ABNT, 2004). A conscientização de que os recursos naturais são restringidos, ocasionando comprometimentos da qualidade de vida nas áreas sob ação antrópica, fato que têm desencadeado empenhos mundiais para salvar a humanidade de sua autodestruição. (CAPRA, 2004). Com o aumento populacional e a migração de pessoas para os centros urbanos, observa-se um aumento proporcional na geração de resíduos sólidos urbanos. Em 2018, foram gerados aproximadamente 79 milhões de toneladas de resíduos sólidos no Brasil, um aumento de 1% em comparação com o ano anterior, sendo que deste montante gerado, 51,4% foram caracterizados como resíduos orgânicos (ABRELPE, 2019; SARMENTO et al., 2020). Diretamente relacionado ao aumento da geração de resíduos, há uma intensa preocupação sobre o gerenciamento correto desses materiais, pois o descarte inadequado aumenta os gastos financeiros, resulta em graves impactos ao meio ambiente e, consequentemente, prejudica a saúde da população, afetando a sua qualidade de vida (SILVA et al., 2016).

Segundo a ABRELPE (2019) e SNIS (2019), do total de resíduos gerados cerca de 92,01% é coletado, sendo a região sudeste a mais efetiva e a região nordeste a que menos coleta seus resíduos sólidos urbanos. Ainda em 2018, 59,5% dos resíduos gerados foram destinados de forma correta (em aterros sanitários), sendo o restante destinado em lixões a céu aberto ou aterros controlados, o que representa que 29,5 milhões de toneladas de resíduos que foram destinados sem o devido controle dos impactos ambientais (ABRELPE, 2019). Todo resíduo orgânico passa por alterações biológicas, pela decomposição dos componentes orgânicos pelos microrganismos. Quando este processo ocorre em condições anaeróbias tem como consequência direta a geração de gás metano (CH4), óxidos de nitrogênio (NOx), óxidos de enxofre (SOx) e dióxido de carbono (CO2). Já quando em decomposição aeróbia, o oxigênio proporciona o aumento da atividade biológica e também o controle da temperatura da leira. Quando os resíduos orgânicos são descartados de forma incorreta, em lixões ou aterros controlados, não há controle e tratamento de gases e chorume gerados pelo processo natural de decomposição, resultando em emissões de GEE, riscos de explosões e contaminação do ar e lençol freático (OLIVEIRA, 2019). A Associação Brasileira das Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais aponta que no Brasil, a fração orgânica é o principal componente dos resíduos sólidos urbanos, estimando que a mesma representa 45,3% dos resíduos totais gerados no país. Os resíduos orgânicos podem ser definidos como “sobras e perdas de alimentos, resíduos verdes e madeiras” (ABRELPE, 2020). Os resíduos orgânicos apresentam grande potencial de reciclagem, podendo ser decompostos ou aproveitados para uso energético, dentre os tratamentos existentes, a compostagem destaca-se, por ser um método de reciclagem de baixo custo de instalação e operação, além de gerar um fertilizante rico em nutrientes, empregados em produções agrícolas e no paisagismo (MARCHI e GONÇALVES, 2020). As capitais são grandes centros geradores de resíduos sólidos urbanos, por apresentarem alta concentração populacional. E isso se torna especialmente grave quando falamos dos grandes centros urbanos, já que, quanto mais pessoas, maior é a quantidade de lixo produzida por elas. Diante dessa realidade, uma boa iniciativa para lidar com os resíduos sólidos pode ser a compostagem do lixo, um processo que consiste na transformação do lixo orgânico em adubo, logo é uma das técnicas mais utilizadas (em pequena ou grande escala) para o tratamento de resíduos orgânicos, caracterizada por ser um processo de decomposição microbiana controlada, convencionalmente na presença de oxigênio, em que, ocorre a aceleração da decomposição através do revolvimento da matéria orgânica a fim de introduzir oxigênio para melhorar as condições operacionais das populações microbianas responsáveis pela oxidação biológica (CHAVES, 2017). Dentre os benefícios oriundos do processo de compostagem podemos destacar a aplicação do composto no solo em covas ou sobre a cobertura vegetal (OLIVEIRA et al., 2004)., a qual proporciona o fornecimento de macro e micronutrientes ao solo, como nitrogênio, fósforo, potássio, zinco e boro.

3. METODOLOGIA

Este trabalho no aspecto metodológico empreende uma abordagem qualitativa realizada através de pesquisa documental em literatura especializada nomeadamente artigos científicos, bibliotecas virtuais, jurisprudência nacional, na doutrina, documentos internacionais e sites. Examinando a Constituição Federal de 1988 para identificar de forma direta e indireta a positivação dos princípios ambientais aplicáveis na compostagem. Nesse sentido buscando o melhor conceito, aplicação prática e repercussões para proteção e conservação do meio ambiente. A busca de informações ocorreu nas bases de dados multidisciplinares como o Google Acadêmico (Google Scholar). As estratégias de busca de informações foram baseadas em suas combinações possíveis nas línguas portuguesa, inglesa com ênfase na língua inglesa. O recorte temporal foi a partir do ano de 2000 até o ano de 2023, tendo em vista que a compostagem historicamente vem se mostrando como uma técnica promissora ao tratamento de resíduos orgânicos, com evolução tecnológica e de eficiência ao longo dos anos. Utilizou-se como critério de busca trabalhos que apresentam mais relevância ao tema abordado com foco no estado de Mato Grosso pois indica uma referência uma vez que o tema gatilho é sobre cidades sustentáveis e pretendemos trabalhar com o que já foi pesquisado em todo o estado, sendo utilizadas palavras-chave (ou termos) que suprissem os objetivos do estudo, dentre as quais: compostagem de resíduos orgânicos, características técnicas do processo de compostagem, mecanização do processo de compostagem, qualidade do solo e manejo aplicado à compostagem. Como critério de exclusão foram avaliados trabalhos que se repetiam com o conteúdo obtido pelo trabalho de maior relevância, ou que complementassem o conteúdo abordado.

4. DESENVOLVIMENTO.

A atual realidade mundial evidencia que, a cada ano, o espaço útil do nosso planeta fica menor, devido à grande quantidade de resíduos sólidos que são produzidos. Esse cenário é consequência do aumento significativo da população humana e do elevado consumismo. Diariamente produzimos enormes quantidades de resíduos, os quais, de forma generalizada, não são separados adequadamente, resultando em inúmeros impactos ambientais (SEIFFERT, 2000). Resíduos sólidos são tudo aquilo que comumente se chama de lixo, ou seja, tudo aquilo que descartamos. Eles são gerados pela atividade humana e coletados pelos serviços de limpeza urbana. Os resíduos gerados nas cidades são chamados de resíduos sólidos urbanos (RSU) e são a soma dos resíduos domiciliares e dos resíduos de limpeza pública. Os resíduos domiciliares, aqueles que geramos em nossas casas, podem ser divididos em três frações, de acordo com sua composição, os orgânicos que representam os restos de alimentos e resíduos de jardins, os recicláveis secos nomeadamente plástico, papel, metais, vidro e por fim os rejeitos ou seja é tudo aquilo que não pode ser aproveitado nem reciclado, como resíduos de banheiro; fraldas descartáveis, bituca de cigarro, entre outros. Segundo o Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento, cada brasileiro gerou, em 2019, em média 0,99 Kg de RSU por dia, o que equivale a aproximadamente 200 mil toneladas por dia, ou 75 milhões de toneladas por ano, gerados em todo o território nacional. A despesa total das Prefeituras com o manejo dos resíduos sólidos neste ano foi de aproximadamente R$ 24 bilhões, empregando 335 mil trabalhadores. Quando esse valor é dividido pela população urbana, tem-se um custo médio de R$ 137,73 por habitante por ano. Por esse motivo é importante salientar que de todo o resíduo sólido urbano, grande parte é destinado de forma incorreta no ambiente como, por exemplo, os resíduos orgânicos que ficam acondicionados juntamente com materiais recicláveis, resultando na decomposição da matéria orgânica constituinte e, por consequência, produzindo chorume. As disposições inadequadas dos resíduos acarretam a proliferação de vetores, contaminação do solo, contaminação da água e emissões atmosféricas (CO2, CH4) (GUSI, 2018). Os resíduos orgânicos são constituídos basicamente por restos de alimentos e resíduos de jardim descartados de atividades humanas, como cascas, caroços, ossinhos, alimentos estragados, grama cortada, podas diversas. As hortaliças estão entre os alimentos mais perecíveis e em geral, constituem parte importante do total de alimentos descartados nas residências e no comércio. No Brasil, os resíduos orgânicos são cerca de 50 % de todo o resíduo sólido urbano gerado. Em seguida estão os recicláveis secos (28 %) e os rejeitos (22 %). O grande volume da fração orgânica reforça a importância de se adotar formas de aproveitar estes resíduos evitando seu descarte indevido.

tratamento térmico é feito através da queima do resíduo orgânico pelo método de incineração ou pirólise, tendo como resultado a redução do volume de resíduo, reaproveitamento energético, emissão de gases e materiais particulados e neutralização de bactérias (SANTOS, 2007). A decomposição biológica é algo que sempre ocorreu em condições naturais, através da ação de microrganismos, consistindo basicamente na degradação da matéria orgânica. Facilmente podemos observar a efetividade do processo de degradação microbiológica da vegetação morta (folhas, restos de árvores, frutas, etc.), dejetos de animais (de diferentes origens) ou até mesmo a decomposição de animais mortos (FERNANDES, 1999). Com base nestas observações diárias, o homem passou a estudar este processo de decomposição natural, tentando reproduzi-lo em condições controladas, com o objetivo principal de recuperar as propriedades químicas de solos com deficiência nutricional, e também, auxiliar na melhoria das propriedades físicas do solo. Apesar disso, atualmente, menos de 2% dos resíduos sólidos urbanos são destinados para compostagem. Aproveitar este enorme potencial de nutrientes para devolver fertilidade para os solos brasileiros está entre os maiores desafios para a implementação da Política Nacional de Resíduos Sólidos. Quanto à biodigestão, o Ministério do Meio Ambiente fez parte do Comitê Gestor do Projeto Brasil-Alemanha de Fomento ao Aproveitamento Energético de Biogás no Brasil (PROBIOGÁS), coordenado pelo Ministério das Cidades em parceria com a Agência de Cooperação Internacional Alemã. Mais recentemente, conforme citado por Dores-Silva et al. (2013), em nível mundial dois processos biológicos complementares estão se destacando para o tratamento e estabilização de resíduos orgânicos para posterior utilização como adubo orgânico: a compostagem, realizada pela ação microbiológica, e a vermicompostagem, realizada pela ação conjunta entre minhocas e microrganismos. Contudo é de salientar que a legislação brasileira referente ao tema de resíduos orgânicos atua ainda segundo as definições de reciclagem e rejeitos da PNRS (Art. 3º, incisos XIV e XV), conclui-se igualmente que processos que promovem a transformação de resíduos orgânicos em adubos e fertilizantes (como a compostagem) também podem ser entendidos como processos de reciclagem. Desta forma, resíduos orgânicos não devem ser considerados indiscriminadamente como rejeitos, e esforços para promover sua reciclagem devem ser parte das estratégias de gestão de resíduos em qualquer escala (domiciliar, comunitária, institucional, industrial, municipal...). As principais referências legais nacionais atualmente em vigor aplicáveis à reciclagem de resíduos orgânicos estão listadas abaixo: a Lei nº 6894, de 16 de dezembro de 1980. Dispõe sobre a inspeção e a fiscalização da produção e do comércio de fertilizantes, corretivos, inoculantes, estimulantes ou biofertilizantes, remineralizadores e substratos para plantas, destinados à agricultura, e dá outras providências. (Redação dada pela Lei nº 12.890, de 2013). Também através do Decreto nº 4.954, de 14 de janeiro de 2004. Altera o Anexo ao Decreto nº 4.954, de 14 de janeiro de 2004, que aprova o Regulamento da Lei no 6.894, de 16 de dezembro de 1980, que dispõe sobre a inspeção e fiscalização da produção e do comércio de fertilizantes, corretivos,

inoculantes, ou biofertilizantes, remineralizadores e substratos para plantas destinados à agricultura. (Redação dada pelo Decreto nº 8.384, de 2014). A Resolução CONAMA nº. 375, de 29 de agosto de 2006. Define critérios e procedimentos, para o uso agrícola de lodos de esgoto gerados em estações de tratamento de esgoto sanitário e seus produtos derivados, e dá outras providências. Ainda a Instrução Normativa SDA nº 25, de 23 de julho de 2009, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Aprova as normas sobre as especificações e as garantias, as tolerâncias, o registro, a embalagem e a rotulagem dos fertilizantes orgânicos simples, mistos, compostos, organominerais e biofertilizantes destinados à agricultura, por seguimento a Instrução Normativa SDA nº 27, de 5 de junho de 2006, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Dispõe sobre a importação ou comercialização, para a produção, de fertilizantes, corretivos, inoculantes e biofertilizantes. A Instrução Normativa GM nº 46, de 6 de outubro de 2011, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Estabelece o Regulamento Técnico para os Sistemas Orgânicos de Produção Animal de Vegetal, e por fim a Instrução Normativa GM nº 53, de 23 de outubro de 2013, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Estabelece disposições e critérios para a inspeção e fiscalização de fertilizantes, corretivos, inoculantes, biofertilizantes e materiais secundários; o credenciamento de instituições privadas de pesquisa; e requisitos mínimos para avaliação da viabilidade e eficiência agronômica e elaboração do relatório técnico-científico para fins de registro de fertilizante, corretivo e biofertilizante na condição de produto novo. Outro tema de se relatar são os catadores e a grande contribuição do seu processo de recolha para a compostagem, onde a Lei nº 8666, de 21 de junho de 1993, no art. 24, inciso XXVII, estabelece a possibilidade de dispensa de licitação “na contratação da coleta, processamento e comercialização de resíduos sólidos urbanos recicláveis ou reutilizáveis, em áreas com sistema de coleta seletiva de lixo, efetuados por associações ou cooperativas formadas exclusivamente por pessoas físicas de baixa renda reconhecidas pelo poder público como catadores de materiais recicláveis, com o uso de equipamentos compatíveis com as normas técnicas, ambientais e de saúde pública. (Redação dada pela Lei nº 11.445, de 2007)”. A partir do entendimento da compostagem também como uma forma de reciclagem, conclui- se que a prestação deste tipo de serviço por cooperativas ou outras formas de associações de catadores de materiais reutilizáveis e recicláveis é mais uma forma de atuação possível destas entidades. Existem muitas formas de realizar compostagem de resíduos orgânicos de forma segura. A medida que vamos entendendo que condições são necessárias para garantir que os resíduos se degradem de forma segura (sem gerar odores, nem atrair animais como ratos e moscas), podemos criar estas condições de infinitas formas. De acordo com Sarmento et al. (2020), são encontrados diferentes métodos que objetivam avaliar a composição gravimétrica dos resíduos sólidos gerados no Brasil,

da matéria orgânica, adicionalmente, gerando o aproveitamento dos elementos químicos nutricionais presentes nesses resíduos (PEREIRA NETO, 2014). O processo de compostagem é dinâmico, constituído por três principais fases, sendo elas: fermentação, bioestabilização e humificação. A fermentação é a fase inicial do processo, responsável pela oxidação da matéria orgânica. A energia resultante do processo é liberada na forma de calor (até 70 °C), resultando na diminuição da porcentagem de umidade e volume inicial da massa de resíduos, o que ocorre principalmente pela quebra da cadeia carbônica de açúcar (NOGUERA, 2011). A bioestabilização é presenciada após a fermentação, onde ocorre uma grande atividade microbiológica de bactérias (actiomicetes e gram positivas) e fungos. Nesta fase acontece o desprendimento de água, calor e gases como, por exemplo, o monóxido de carbono (CO) e o dióxido de carbono (CO2) (NOGUERA, 2011). Segundo o mesmo autor, a fase de humificação (fase de maturação) corresponde a fase final do processo de compostagem, acompanhada da mineralização de determinados componentes da matéria orgânica. Na Figura 1 é apresentado resumidamente as diferentes etapas do processo de compostagem. Fonte: D’Almeida e Vilhena (2000). Em média, após a mistura de resíduos orgânicos, o processo de compostagem dura entre 90 e 120 dias, dependendo das condições operacionais do sistema. Ao final do processo, caso esse tenha se desenvolvido satisfatoriamente, observa-se um composto escuro e de textura turfa, com possibilidade de aplicações agrícolas (OLIVEIRA et al., 2008)

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

7. APÊNDICES

Plano de trabalho

8. ANEXOS 21 á

PROJETO INTEGRADOR

EXTENSIONITA II

CIDADES

SUSTENTAVEIS