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FACULDADE REDENTOR CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO LATU SENSU EM AUDITORIA, PERÍCIA E GESTÃO AMBIENTAL BIODIGESTORES: Economia e Sustentabilidade Bruna Barros de Souza Ponte Nova 2012
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FACULDADE REDENTOR
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO LATU SENSU EM AUDITORIA,
PERÍCIA E GESTÃO AMBIENTAL
BIODIGESTORES: Economia e Sustentabilidade
Bruna Barros de Souza
Ponte Nova
2012
Bruna Barros de Souza
BIODIGESTORES: Economia e Sustentabilidade
Trabalho de Conclusão de Curso no formato de
Monografia apresentado à Faculdade Redentor
como parte dos requisitos para a obtenção do
título de Especialista em Auditoria, Perícia e
Gestão Ambiental.
Orientador: Prof. Wellerson David Viana
PONTE NOVA
2012
EPÍGRAFE
O ser humano é uma parte do todo chamado Universo, uma parte limitada
no tempo e no espaço. Ele percebe a si próprio, seus pensamentos e
sentimentos como algo separado do resto, uma espécie de ilusão da
consciência. Essa ilusão é para nós uma espécie de prisão que nos
restringe aos nossos desejos e ao afeto por poucas pessoas próximas a
nós. Nossa tarefa é nos libertar dessa prisão, ampliando nossa esfera de
amor para envolver todos os seres vivos e a natureza em toda sua beleza.
Albert Einstein
SUMÁRIO
1- INTRODUÇÃO....................................................................................................01
2-OBJETIVOS.........................................................................................................02
2.1- OBJETIVO GERAL .........................................................................................02
2.2- OBJETIVOS ESPECÍFICOS...........................................................................02
3 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.............................................................................03
3.1- O Biodigestor e a Produção de energia: abordagens ..........................03
3.2-Tipos de Biodigestores e Funcionamento ............................................03
3.2.1-Biodigestor anaeróbico tubular.........................................................04
3.2.2- Biodigestor de batelada ou de fluxo não contínuo ..........................05
3.3-As condições de vida para as bactérias anaeróbicas ..........................07
3.3.1-Inexistência de ar..............................................................................07
3.3.2-Temperatura adequada....................................................................07
3.3.3-Nutrientes ........................................................................................08
3.3.4-Teor de água.....................................................................................08
3.4-Biomassa...............................................................................................08
3.5- Biogás: utilização..................................................................................09
3.6- Biodigestor na suinocultura: uma alternativa sustentável.....................12
3.7- Biodigestor: construção, ilustração e praticidade..................................14
4- METODOLOGIA.................................................................................................20
5-RESULTADOS E DISCUSSÕES........................................................................20
6-CONCLUSÕES....................................................................................................21
REFERÊNCIAS......................................................................................................22
ANEXOS.................................................................................................................23
RESUMO
Os sistemas de tratamentos de dejetos de suínos e bovinos agregam valor e favorecem manejos eficientes e cabíveis as leis ambientais, têm sido um dos grandes desafios do setor. A biodigestão anaeróbia é um dos métodos mais eficazes para o tratamento de dejetos, que tem como característica principal a produção de biogás, substituto de diversos combustíveis e produção de biofertilizante, produto rico em nutrientes e livres de patógenos. O sistema oferece outras vantagens como proporcionar bem estar animal e melhoria na qualidade de vida nos centros produtores. Objetivou-se elucidar a importância do tratamento da matéria orgânica advinda da criação de bovinos e suínos por meio de uma técnica barata e eficaz, a fim de proporcionar renda (economia) e sustentabilidade ao Planeta. Palavras chaves: biogás, suinocultura, controle ambiental, dejetos de suínos e bovinos, sustentabilidade, economia.
1- INTRODUÇÃO
O presente trabalho aborda a importância dos biodigestores para a
produção de energia e para o equilíbrio ecológico (a sustentabilidade).
O biodigestor traz sustentabilidade, uma vez que utiliza, principalmente,
os dejetos dos suínos e bovinos para a geração de renda e maior autonomia das
unidades rurais em relação a recursos externos – maior segurança financeira e
alimentar, autonomia energética, saúde, qualidade de vida e revalorização da vida
no campo.
A pesquisa do presente trabalho é essencialmente bibliográfica e procura
responder a seguinte questão (problema): Por que o biodigestor é uma alternativa
para os dejetos (materiais orgânicos) advindos da criação de suínos e bovinos?
A relevância do estudo se pauta na asserção de que a matéria orgânica,
quando processada de forma correta e estruturada por meio de equipamentos
também adequados (o biodigestor), torna-se aliada ao desenvolvimento sustentável,
ou seja, ajuda na preservação do meio ambiente.
Neste contexto, os resíduos orgânicos, especialmente, o esterco bovino e
o suíno podem ser processados por biodigestores e transformados em energia que,
por exemplo, é o biogás, uma vez produzido pode ser usado como combustível, para
cozinhar em residências rurais próximas ao local de produção, no aquecimento de
instalações para animais ou de estufas de produção vegetal. Também pode ser
usado para a geração de energia elétrica, através de geradores elétricos acoplados
a motores de explosão adaptados ao consumo de gás.
O efluente do biodigestor possui propriedades fertilizantes. Além de água,
esse líquido apresenta elementos químicos como nitrogênio, fósforo e potássio em
quantidades e formas químicas que podem ser usadas diretamente na adubação de
espécies vegetais através de fertirrigação.
2- OBJETIVOS
2.1- GERAL
O objetivo geral deste trabalho é apresentar uma revisão de literatura
acerca da importância dos biodigestores para a produção de energia e para o
equilíbrio ecológico (a sustentabilidade).
2.2- ESPECÍFICOS
I. Conceituar o biodigestor, enumerar seus tipos e mostrar a importância desse
equipamento para a produção de energia com garantia sustentável;
II. Mostrar a importância da aplicação do biodigestor na suinocultura, bem como,
demonstrar a construção de um biodigestor caseiro como fonte alternativa
para a reciclagem de outros tipos de lixo (folhas, madeira) para a produção do
biogás;
III. Elucidar a capacidade do biodigestor no sentido de reaproveitar a matéria
orgânica tais como: resíduos de produção vegetal (poda, palha, folhas), de
produção animal (esterco e urina) ou da atividade humana (fezes, urina e lixo
doméstico para a produção de energia que no caso é o biogás.
3- REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1- O Biodigestor e a Produção de Energia: abordagens
Conforme Carvalho (2008), biodigestor anaeróbico é um equipamento
usado para a produção de biogás, uma mistura de gases – cerca de 75% metano e
25% CO2- produzida por bactérias que digerem matéria orgânica (a biomassa) em
condições anaeróbicas (isto é, em ausência de oxigênio). Um biodigestor nada mais
é que um reator químico em que as reações químicas têm origem biológica.
Carvalho (2008) ressalta que:
A biomassa refere-se à quantidade de matéria orgânica, em geral de origem vegetal, presente em um dado momento, numa determinada área. Não compreende só os vegetais, mas também os dejetos, como os produzidos pelos animais e homens. Por essa razão, a biomassa está constantemente sendo renovadas: as plantas, utilizando a luz solar e o gás carbônico – presente naturalmente, ou não, na atmosfera – têm a capacidade de produzir novas substâncias, de crescer e de se multiplicar. [...].
Observa-se então que segundo o autor, o biodigestor é um tanque
protegido do contato com o ar atmosférico, onde a matéria orgânica contida nos
efluentes é metabolizada por bactérias anaeróbias (que se desenvolvem em
ambiente sem oxigênio). Neste processo, os subprodutos obtidos são o gás
(Biogás), uma parte sólida que decanta no fundo do tanque (Biofertilizante), e uma
parte líquida que corresponde ao efluente mineralizado (tratado).
Carvalho (2008) ainda salienta que “uma prática que vem se difundindo
em muitos países do mundo é a que utiliza o lixo [...] para a geração do biogás. Nas
propriedades agrícolas, o biogás pode ser produzido em aparelhos simples, de fácil
construção, denominados biodigestores, sistema muito barato e eficaz para geração
de energia”.
3.2-Tipos de Biodigestores e Funcionamento
Quanto ao funcionamento do biodigestor, Carvalho (2008) demonstra que
“nesse sistema, deixa-se fermentar, em atmosfera rarefeita de oxigênio, estrume,
folhas de árvores, galhos e outros materiais orgânicos facilmente degradáveis. No
processo de transformação da matéria orgânica, há produção de biogás, constituído
principalmente de metano (combustível) e gás carbônico, entre outros.”
3.2.1- Biodigestor Anaeróbico Tubular
Segundo Nogueira (1992), os biodigestores rurais caracterizam-se
essencialmente pela simplicidade que são construídos e operados, e relativamente à
alta eficiência e baixo custo apresentado. Segundo ao autor, a alimentação e
retirada do material orgânico é feita de forma contínua, com o uso da gravidade, a
cada vez que a instalação for limpa, ela vai alimentar o biodigestor, e
consequentemente um mesmo volume de biofertilizante vai ser retirado. Ressalta
ainda o autor que o biodigestor é composto de:
●Caixa de entrada – Esta é a parte do biodigestor em que é feito o
carregamento dos resíduos animais e vegetais. Os resíduos podem ser submetidos
a uma trituração e diluídos com água até atingirem o teor adequado de umidade (90
a 95% de água).
●Biodigestor propriamente dito - Dentro do biodigestor, na área de
entrada de materiais, processa-se inicialmente uma fermentação aeróbica ácida na
qual os açúcares simples presentes no material são fermentados e se transformam
em acetato (ou ácido acético). No corpo do biodigestor passa a ocorrer uma
fermentação anaeróbica concomitante. As bactérias que produzem acetato usam
todo o oxigênio presente na carga inicial e o ambiente interno do biodigestor tende a
ficar anaeróbico e as bactérias que sobrevivem são apenas as anaeróbicas. Elas
utilizam o acetato em seu metabolismo e o transformam em metano. O ambiente
torna-se totalmente anaeróbico e a formação de biogás ganha a maior eficiência. O
dimensionamento do biodigestor deve permitir a retenção da biomassa. O nível de
DBO (Demanda Biológica de Oxigênio) do líquido em fermentação declina e ele
começa a se transformar em biofertilizante.
●Caixa de saída - A cada volume de carga na entrada corresponde à
saída do mesmo volume de líquido do biodigestor. Este líquido deve ser
armazenado em condições aeróbicas para que, sob a ação de bactérias nitrificantes,
sofra uma última e drástica redução do seu nível de DBO. Estas reações
bioquímicas finais resultam na formação do biofertilizante. Como também deve
estocar o produto, este tanque aberto deve ter capacidade de armazenar cerca de
30 dias de produção do biodigestor.
3.2.2- Biodigestor de Batelada ou de Fluxo não continuo
Oliveira (2004) evidencia que o Biodigestor de Batelada ou de Fluxo não
continuo é indicado locais que não produzem resíduos orgânico diariamente que
servira como fonte de alimentação para as bactérias que transformara em biogás.
Sua alimentação é descontinua e a produção de gás não é constante. Segundo o
autor, a matéria orgânica é adicionada no biodigestor, e fica armazenada por um
tempo determinado até a degradação do material ocorrer e a biogás ser produzido.
Oliveira (2004) apresenta um exemplo de um Biodigestor de Batelada ou
de Fluxo não continuo, com uso de esterco bovino que fica em média trinta a
quarenta dias fechado, sem oxigênio, ocorrendo somente a retirada do gás. Depois
é aberto, a biomassa restante é retirada, podendo ser utilizada como biofertilizante, e
novamente é adicionada a matéria, repetindo-se o processo. A figura 1 apresenta tal
processo.
Figura 1 - Equipamento para reciclagem de dejetos.
Oliveira (2004) salienta que os biodigestores podem ser encontrados em
diversos modelos (indiano, paquistanês, chinês, tailandês, filipino e etc.) cada qual
com suas vantagens e desvantagens e características próprias de operação.
Entretanto, existem dois tipos básicos de biodigestores classificados de acordo com
a freqüência de operação: os biodigestores em “batelada” e os biodigestores
“contínuos”.
A estabilização dos dejetos de suínos através de biodigestores tem
merecido destaque, em função dos aspectos sanitários e como potenciais na
geração de energia renovável, além de oferecer condições econômicas de
reciclagem orgânica e de nutrientes (KONZEN, 2005).
Segundo Oliveira (2004), os biodigestores “em batelada” são àqueles que
operam de forma descontínua: o processo de biodigestão se dá por cargas que são
inseridas no compartimento de fermentação. Este processo é utilizado quando, por
algum motivo, não é possível a alimentação do biodigestor com matéria orgânica
diariamente, ou, quando o consumo de biogás é baixo, não exigindo uma produção
diária do biogás.
O aproveitamento dos dejetos sob a forma de biogás (metano) é apenas
uma das vantagens da biodigestão anaeróbia, podendo ser citados a redução de
odores, eliminação de patógenos, redução da demanda bioquímica de oxigênio
(DBO), produção de biofertilizante, baixa produção de lodo, baixos custos
operacionais e de investimento e possibilidade de sistemas descentralizados de
tratamento de dejetos (OLIVEIRA, 2004).
3.3. As Condições de vida para as bactérias anaeróbicas
3.3.1-Inexistência de ar
A biodigestão é um processo fermentativo realizado por bactérias que se
multiplicam em ambientes anaeróbios, no processo de digestão de matéria orgânica
(CRAVEIRO et al., 1982).
O Oxigênio (O2) do ar é letal para as bactérias anaeróbicas obrigatórias.
Se houver oxigênio no ambiente, as bactérias anaeróbicas paralisam seu
metabolismo e deixam de se desenvolver. As bactérias aeróbicas (que utilizam o
oxigênio em seu metabolismo) produzem dióxido de carbono (CO2) como produto
final de sua respiração. As bactérias responsáveis pela digestão anaeróbica estão
dispostas na natureza, em sedimentos de lagos, aterros sanitários, trato digestório
de animais (principalmente de ruminantes) e estercos (CRAVEIRO et al., 1982).
Conforme Craveiro (1982) as Archaeas metanogênicas produzem metano
(CH4). Enquanto que o metano é um gás rico em energia química e, portanto, pode
ser usado como combustível, o dióxido de carbono já está totalmente oxidado e não
pode ser usado como combustível. Se o biodigestor não estiver hermeticamente
vedado contra a entrada de ar, a produção de biogás não ocorre porque as bactérias
anaeróbicas morrem e as aeróbicas sobrevivem. O biogás produzido será então rico
em CO2 e não em metano. Assim, o biodigestor deve assegurar uma completa
hermeticidade que cause uma completa falta de oxigênio em seu interior, isto é, a
completa anaerobiose do ambiente necessária para o metabolismo das bactérias
anaeróbicas.
3.3.2-Temperatura adequada
As reações químicas e bioquímicas sofrem influência direta da
temperatura, afetando o processo de digestão anaeróbia, contudo variações bruscas
de temperatura podem levar o processo de digestão ao desequilíbrio e morte das
bactérias digestoras (CRAVEIRO et al., 1982).
Nogueira (1992), a temperatura no interior do biodigestor é um parâmetro
importante para a produção de biogás. As archaeas que produzem metano são
muito sensíveis a alterações de temperatura. Alterações de temperatura que
excedam 45 graus celsius ou vão abaixo de 15 graus celsius paralisam a produção
de biogás. Assim, outro papel do biodigestor também é o de assegurar certa
estabilidade de temperatura para as bactérias.
3.3.3-Nutrientes
Segundo Konzen (2005), os principais nutrientes dos microorganismos
são o carbono, nitrogênio e sais minerais. Fontes ricas de nitrogênio são os dejetos
de animais (inclusive seres humanos). Fontes ricas de carbono são os restos de
culturas vegetais. Os sais minerais presentes nos dejetos animais e resíduos
vegetais são suficientes para a nutrição mineral das bactérias. No entanto, se não
houver um adequado equilíbrio de compostos de carbono (que fornecem a energia)
e de compostos nitrogenados (que fornecem o nitrogênio) não ocorrerá uma
eficiente produção de biogás.
3.3.4-Teor de água
Mediante Oliveira (2004), o material a ser fermentado deve possuir em
torno de 90 a 95 % de umidade em relação ao peso. Tanto muita água quanto pouca
água são prejudiciais. O teor da água varia de acordo com as matérias-primas
destinadas à fermentação. Esterco de bovino (que possui em média 84% de
umidade) precisa ser diluído em 100% de seu peso em água. Já o de suínos (com
19%) precisa de 130% de seu peso em água. O de ovinos e caprinos, em 320%.
3.4-Biomassa
Carvalho (2008) lembra que “a utilização mais direta e simples da
biomassa é comum e se dá através da queima – por exemplo, a madeira- e
produção de calor. É uma utopia pensar que se possa utilizar toda a biomassa para
geração de energia. Grande parte dela é usada diretamente pelo homem e pelos
animais na forma de alimentos e, portanto, como fonte de energia”.
3.5- Biogás: utilização
De acordo com Carvalho (2008),
“a equivalência energética do biogás é de aproxidamente
50% da do gás liquefeito de petróleo e cerca de 80% da
do carvão; ele pode ser produzido de forma caseira por
um custo baixo. Sua utilização como combustivel pode
fazer funcionar motores em geral, fogões, lampiões etc.
Com uma simples adaptação, pode também ser utilizado
para gerar energia elétrica”.
Oliver et al (2008) ressalta que o biogás pode ser usado como
combustível em substituição do gás natural ou do Gás Liquefeito de Petróleo (GLP),
ambos extraídos de reservas minerais. O biogás pode ser utilizado para cozinhar em
residências rurais próximas ao local de produção (economizando outras fontes de
energia, como principalmente lenha ou GLP). Pode também ser utilizado na
produção rural como, por exemplo, no aquecimento de instalações para animais
muito sensíveis ao frio (leitões até 15 dias de idade, por exemplo) ou no
aquecimento de estufas de produção vegetal.
A produção e condução do biogás exigem cuidados especiais, bem como
os citados por Oliver et al (2008) e Oliveira (2004):
●O local de instalação do biodigestor deve ser cercado, limitando a entrada decrianças e animais; ●Uma vez por mês deve ser feita uma revisão e vistoria das instalações do biogás aprocura de vazamentos; ●Controlar a população de roedores próximos aos biodigestores, pois eles podemfurar o equipamento e provocar vazamento; ●Não fumar nem acender qualquer fogo próximo aos biodigestores; ● Possibilitar ventilação adequada próximo à linha de gás dentro de casa. Outrasmedidas de segurança devem ser tomadas, a fim de evitar acidentes, como o uso de equipamentos acoplados ao sistema de transporte do biogás, como exemplo:indicadores de pressão, filtros e corta fogo.
Carvalho (2008) afirma que “uma considerável quantidade de energia
contida na biomassa é perdida para a atmosfera na forma de gases ou calor. Toda a
matéria viva após a morte é decomposta por bactérias e, nesse processo, há
geração de uma mistura gasosa combustível – esse é o biogás”.
Para Moreira e Sene (2005) a redução das necessidades de lenha poupa
as matas. Segundo os autores, a produção de biogás representa um importante
meio de estímulo a agricultura, promovendo a devolução de produtos vegetais ao
solo e aumentando o volume e a qualidade de adubo orgânico. Ainda segundo os
autores, os excrementos fermentados aumentam o rendimento agrícola. Os autores,
afirma que o uso do biogás na cozinha é higiênico, não desprende fumaça e não
deixa resíduos nas panelas. Para os autores, o desenvolvimento de um programa de
biogás também representa um recurso eficiente para tratar os excrementos e
melhorar a higiene e o padrão sanitário do meio rural. Os autores destacam que:
Uma grande vantagem da biomassa nos dias de hoje, quando se discutem mudanças climáticas e efeito estufa, é que, quando produzida de maneira
sustentável, ela é neutra do ponto de vista de emissões de carbono. Crescem atualmente as possibilidades de desenvolvimento tecnológico para converter a biomassa em formas mais nobres de energia, como a eletricidade e combustíveis líquidos e gasosos com processos mais eficientes. Esses usos modernos poderão contribuir para maior diversificação de fontes de energia na nossa matriz energética e já representam parcela significativa em vários países.
De acordo com Moreira e Sene (2005), a tecnologia de biodigestores já
tem pelo menos duas décadas no Brasil. Iniciou-se com modelos provenientes da
China e Índia. No entanto, o Brasil teve algumas dificuldades na sua implementação,
fazendo com que esta tecnologia caísse no descrédito no meio rural.
De acordo com Moreira e Sene (2005), nestas duas décadas houve
avanços tecnológicos significativos que possibilitaram a solução de várias
dificuldades. Assim, o modelo de biodigestor adotado para o Biossistema Integrado
agrega avanços, além de levar em conta a simplicidade de manejo e baixo custo de
construção.
Os objetivos dos biodigestores podem variar de localidade para
localidade, podem ser empregados na obtenção de combustível de alta qualidade
para as áreas rurais, sendo, ao mesmo tempo, preservado o valor do efluente como
adubo; eles podem atender ao duplo objetivo de produção de energia e de
tratamento de dejetos, principalmente de animais em fazendas, o que possibilita o
manuseio de um material sem odores (MOREIRA e SENE, 2005).
Moreira e Sene (2005) ainda salientam que o Brasil dispõe de condições
climáticas favoráveis (localidade de clima tropical onde a temperatura é praticamente
constante, com média acima de 20°C, os digestores dispensam sistemas adicionais
para aquecimento) para explorar a imensa energia derivada dos dejetos animais e
restos de cultura e liberar o gás de bujão e o combustível líquido (querosene,
gasolina, óleo diesel) para o homem urbano aliviando com isso o país de uma
significativa parcela de importação de derivados do petróleo.
3.6 - Biodigestor na Suinocultura: uma alternativa sustentável
De acordo com Faria (2012), atualmente a suinocultura é considerada
pelos órgãos ambientais como uma “atividade potencialmente causadora de
degradação ambiental”, sendo colocada como de grande potencial poluidor. Os
dejetos suínos, até a década de 70, ainda não era um fato preocupante, pois a
criação era pequena e o solo das propriedades tinha capacidade para absorvê-los
ou eram utilizados como adubo orgânico. Porém, hoje em dia há produção de
grandes quantidades de dejetos, que pela falta de tratamento adequado, se
transformou na maior fonte poluidora dos mananciais de água.
Moreira e Sene (2005) afirmam que:
O lançamento de resíduos orgânicos acima da capacidade de absorção pelos organismos decompositores e o de resíduos inorgânicos não biodegradáveis – muito tóxicos e cumulativos – em córregos, rios, lagos e mares caracterizam o que chamamos genericamente de poluição das águas. Deve-se citar também a poluição dos aqüiferos [sic], que são as águas subterrâneas, com pesticidas utilizados na agricultura e com o chorume dos lixões. As fontes de poluição das águas são várias e estão cada vez mais disseminadas pela superfície terrestre. Embora o fenômeno seja mais concentrado e mais visível nos complexos sistemas urbanos, ocorre também nos ecossistemas naturais e agrícolas.
Moreira e Sene (2005) afirmam que “a poluição orgânica desequilibra o
ecossistema aquático que a recebe matando, por exemplo, os peixes por asfixia, em
conseqüência [sic] do processo de eutrofização (excesso de nutrientes, que leva o
aumento desmesurado de algas que consomem o oxigênio disponível), enquanto a
poluição tóxica mata por envenenamento. [...]”.
Diante desse contexto atual, a produção sustentável optou pela
suinocultura com o intuito de mostrar que é possível criar suínos e ainda obter um
efeito positivo. A suinocultura sustentável tem como base o conceito permacultural
de positivação ambiental, ou seja, planejamos para a sustentabilidade e
estimulamos a pesquisa, a experimentação e o desenvolvimento tecnológico com o
intuito de criar soluções capazes de gerar impacto ambiental positivo.
Moreira e Sene (2005), salientam que:
[...]. O acúmulo de lixo no solo traz uma série de problemas. Vejamos os principais:[...] ●decomposição bacteriana da matéria orgânica (a fração biodegradável do lixo, predominante nos países subdesenvolvidos), que, além de gerar um mau cheiro típico, produz um líquido escuro e ácido
denominado chorume, que, nos grandes lixões, infiltra-se no subsolo contaminando o lençol freático;
Dentro dessa proposta, o problema ambiental da produção de suínos é
transformado em solução positiva: os dejetos serão processados em um biodigestor
que irá produzir biogás e biofertilizante. Essa solução resolve o problema dos
resíduos tóxicos da produção, ao mesmo tempo em que reduz custos fixos (graças à
produção de biofertilizante e energia elétrica). Dessa forma, gera-se impacto positivo
tanto em termos ambientais e econômicos quanto em termos sociais.
A implantação da suinocultura também considera metodologias de
implantação e manejo do sistema de criação dos suínos (piquetes e baias) e do
sistema de produção de alimentos; além de orientações e ferramentas para controle
da seleção genética dos animais.
O sistema projetado tem como objetivo manter-se em equilíbrio dinâmico,
como em ecossistemas naturais, demandando pouco investimento energético para
manutenção. São utilizados somente produtos orgânicos, tanto para nutrição dos
animais quanto para controle de doenças e parasitas.
A qualidade e produtividade do solo são otimizados através de processos
de adubação verde e biofertirrigação (com subproduto do biodigestor). Também o
sistema de rotação em piquetes contribui para a construção e enriquecimento do
solo, pois evita a compactação e contribui com a fertilização (depósito de matéria
orgânica em níveis adequados).
Moreira e Sene (2005), citam que “podemos esperar boas novidades
nessa área. A biomassa moderna poderá ser um importante energético para o Brasil
e representar uma área onde podemos desenvolver e exportar muita tecnologia
nacional. No entanto, precisamos ter um plano de ação com políticas públicas e
investimentos. [...]”.
4- METODOLOGIA
A presente pesquisa classifica-se como descritiva, pois apresenta a
situação atual a partir da análise da realidade.
De acordo com Vergara, (2005), quanto aos meios, a pesquisa pode ser
classificada em bibliográfica e documental. Bibliográfica, pois os conceitos aqui
descritos fundamentam-se na análise em materiais publicados em livros, artigos e
estudos de diversos autores; documental, pois se utilizou de documentos oficiais e
obtidos junto às pessoas entrevistadas.
A pesquisa do referido trabalho é, essencialmente, bibliográfica, onde as
informações dos autores pertinentes ao tema/problema proposto (objeto de estudo)
foram coletadas por meio de livros, enciclopédias, artigos, revistas, jornais, internet e
outros e anotadas em forma fichamento. Esse método adotado permitiu a
comparação entre as idéias de vários autores em diferentes vertentes investigativas
sobre a importância dos biodigestores para a produção de energia e,
conseqüentemente, a manutenção de um meio ambiente sustentável.
5- RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após o término desta pesquisa, constatou-se que a utilização dos
biodigestores, especialmente, no meio rural ( para a criação de bovinos e suínos) é
de suma relevância, tendo em vista que esses equipamentos permitem a reciclagem
da matéria orgânica para produção de energia (o biogás), de biofertilizantes para
irrigação de plantações, redução de gastos (economia) e sobretudo para a
preservação ambiental.
Verifica-se que a construção e a utilização dos biodigestores são
alternativas cruciais para o desenvolvimento econômico de uma comunidade, seja
ela rural ou urbana. Portanto, há a necessidade de investimento nesse segmento
para que caminhos e soluções sejam alcançados com os resíduos tão poluentes e
agressores ao ambiente. A economia e a sustentabilidade são frutos da inovação, da
invenção e da atitude do homem diante do contexto social no qual ele se encontra.
Portanto, são alternativas sustentáveis e econômicas que garantem o
desenvolvimento da produção originária, o reaproveitamento dos resíduos por ela
fabricado e a credibilidade produtiva perante o mercado.
6- CONCLUSÕES
Diante da revisão de literatura adotada, constata-se que nos biodigestores
em batelada a matéria orgânica é inserida toda de uma só vez e então ele é fechado
hermeticamente (de forma a não permitir a entrada de oxigênio) até que ocorra o
processo de digestão anaeróbia. O biodigestor será aberto novamente só quando a
produção de biogás cair, indicando que a matéria orgânica já foi decomposta e que
pode ser feita a retirada da matéria restante, o biofertilizante, para, caso seja
necessário, ser inserida nova carga de matéria orgânica.
Já os biodigestores de operação “contínua” operam com cargas diárias de
matéria orgânica que se movimenta por meio de carga hidráulica dentro do
biodigestor devendo a matéria orgânica, portanto, ser diluída e até mesmo triturada
para evitar entupimentos e formação de crostas no interior do biodigestor.
Sendo assim, os modelos indiano, chinês e paquistanês são modelos de
biodigestores de operação contínua e os dois primeiros são, também, os mais
utilizados no Brasil devido ao baixo custo, alto rendimento e fácil manuseio.
Ao término deste trabalho, infere-se que a biodigestão, em virtude de
seus produtos (biogás e biofertilizante), oferece soluções aos produtores,
relacionados a problemas como o déficit no fornecimento de energia elétrica e a
infertilidade do solo.
As desvantagens do sistema vêm sendo minimizadas a cada dia com a
evolução da tecnologia, como a fabricação de equipamentos de funcionamento
exclusivo por biogás e tecnificação do sistema de biodigestão. Já os ganhos
ambientais são incontestáveis, diminuindo consideravelmente a emissão de gases
geradores do efeito estufa e poluição dos recursos naturais.
A biodigestão atende as atuais exigências dos consumidores, que exigem
a produção de alimentos dentro das legislações ambientais, e preferem produtos
dentro das normas de bem estar animal e humanitário (funcionários).
Por estes motivos o uso de biodigestores no tratamento de dejetos de
suínos e bovinos, principalmente, tem se tornado uma opção interessante que deve
ser avaliado com seriedade.
Deve-se atentar que existem outras formas de diminuir o potencial
poluidor dos dejetos desses animais, como a utilização de esterqueiras,
bioesterqueiras e lagoas de decantação. A questão é que o biodigestor pode
oferecer alternativas igualmente atraentes e apresentam um diferencial interessante,
produção de biofertilizante e biogás. É uma questão, pois, de conscientização
ambiental e de economia, ou seja, menos gasto, poluição e mais rentabilidade.
ANEXOS
ANEXO 1- Descrição da quantidade material gasto para a construção de um
biodigestor caseiro – Grupo de Mulheres em Santa Fé (Costa Rica).
FONTE:<HTTP://WWW.RURALCOSTARICA.COM/BIODIGESTORPORTUGUES.HTML>.
Quantidade Descrição
2 Metros cúbicos de areia para misturar com o cimento para fazer as paredes do biodigestor e para preencher o bloco de cimento
1 Metros cúbicos de rocha para misturar com o cimento e a citada areia
5.5 Metros de um forte, mas flexível, plástico com pelo menos 2,8 metros de largura. Este plástico será utilizado para conter o biogás que é produzido no tanque do biodigestor
4 Medidores de 3 "PVC tubulação a ser usada para a entrada e saída para os tubos do tanque do biodigestor
9 Sacos de 50 kg de cimento para fazer as paredes e do piso do tanque, bem como para colmatar as três fileiras de blocos de cimento. Você também pode utilizar o cimento para montar a mistura tubo da entrada tubo.
60 Blocos de cimento medindo 12 centímetros X 20 centímetros X 40 cm para fazer as três linhas onde se colocam os pins inferiores e superiores
* 1 / 2 "PVC tubulação suficiente para fazer uma moldura rectangular com uma circunferência de 16,6 metros e levar o biogás a partir do biodigestor à cozinha onde será queimado
* Varilla suficiente para fixar as três fileiras de blocos de cimento ao longo da borda do tanque
2 Tubos com um cotovelo arredondado para colocar em cada extremidade da biodigester como mostrado na figura acima. A corda deve ser encadeada por dentro desses tubos.
5 Metros de uma corda delgada para misturar à água e esterco dentro do tanque
3-5 Envases de um galão semi-preenchidos com areia para ser anexada à corda, parcialmente submerso na mistura de água/estrume para quebrar qualquer filme espesso acumulado na parte superior do tanque
20 Tubos curvados para ser os pins superiores. Veja as fotos abaixo para ver os tubos que usaram as mulheres da Santa Fe.
12 Tubos lisos para os pins superiores. Outra vez, ver as imagens e você deverá ser capaz de encontrar algo semelhante numa loja perto de onde está.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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