Determinação de parâmetros físico-químicos durante a compostagem de resíduos sólidos orgânicos gerados na alimentação da comunidade acadêmica do IFMG-campus Ouro branco.

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Ambiental

Autores

Toledo, T.V. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Liberato Júnior, J.I. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Pessoa, P.R. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Carmo, A.S. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Norte, T.H.O. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Borges, A.R. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO)

Resumo

A comunidade acadêmica do IFMG-campus Ouro Branco gera, diariamente, em sua alimentação, resíduos sólidos orgânicos. Tais resíduos, até 2018, eram coletados, não seletivamente, pelo município de Ouro Branco - MG, gerando gastos e impactos sociais e ambientais relacionados ao descarte inadequado e à impossibilidade da reciclagem. Em 2019, foram implantadas lixeiras orgânicas na instituição e começou-se a realizar a compostagem do material coletado. Foram construídas composteiras de baixo custo e o processo se fez sem liberação de odores, uma necessidade em um campus urbano. Durante o processo determinou-se: capacidade de retenção de água, condutividade elétrica, pH e teores de umidade, cinzas e matéria orgânica. As características do composto final permitem seu uso como adubo orgânico.

Palavras chaves

Compostagem; Sustentabilidade; Lixo orgânico

Introdução

Atualmente, grande quantidade de resíduos sólidos orgânicos (RSO) tem sido gerada com o aumento da população global, urbanização e mudanças no hábito alimentar das pessoas. Estima-se que a produção diária de RSO em todo o mundo atingirá mais de onze milhões de toneladas até o final do século XXI. O desperdício orgânico, que inclui restos de comida, resíduos de quintal e agrícolas, representa ainda a maior proporção (46%) dos resíduos sólidos gerados globalmente [1,2]. Assim, o gerenciamento desses resíduos é uma questão premente para o desenvolvimento sustentável da humanidade. Entre as formas de gestão dos RSO, a compostagem se destaca pelos baixos custos operacionais e altos benefícios sociais e ambientais. Ela é definida como decomposição biológica espontânea de resíduos orgânicos, conduzida, principalmente, em ambiente aeróbico. Nela, a matéria orgânica putrescível sólida/semissólida é transformada em CO2, H2O e compostos metaestáveis complexos, resultando na reciclagem e disponibilidade de múltiplos nutrientes. Outros benefícios da compostagem são a redução nos volumes de resíduos e a destruição de bactérias patogênicas, principalmente [1-4]. Recentemente o Instituto Federal de Minas Gerais-campus Ouro Branco aderiu ao Programa Nacional de Alimentação Escolar (PNAE) e passou a fornecer, diariamente, aos alunos do ensino médio integrado ao técnico, um lanche mais equilibrado nutricionalmente, cujo cardápio adotado inclui iogurtes e frutas. Cotidianamente, os restos das frutas consumidas e os restos de alimentos descartados por toda a comunidade acadêmica produzem um considerável volume de RSO na instituição. Assim, surgiu-se a necessidade de se dar um destino correto ao lixo orgânico. Esta ação se deu através da implantação de lixeiras orgânicas no campus e o desenvolvimento da compostagem a partir do material coletado. Foram objetivos deste trabalho monitorar a capacidade de retenção de água, condutividade elétrica, pH e teores de umidade, cinzas e matéria orgânica do material até sua estabilização para posterior utilização do composto final como adubo orgânico.

Material e métodos

DETERMINAÇÃO DA CONDUTIVIDADE ELÉTRICA - Dez gramas de amostra in natura do composto orgânico foram pesados e transferidos para um erlenmeyer, onde recebeu a adição de 50 mL de água destilada. Após agitação de 10 minutos e repouso de 30 minutos, mediu-se a condutividade no sobrenadante com um condutivímetro adequado. DETERMINAÇÃO DO pH - Dez gramas do composto orgânico seco em estufa a 65 °C por 24 h foram pesados e adicionados em 100 mL de água destilada. Após agitação de 30 minutos e repouso de 15 minutos, realizou-se a leitura do pH em um pHmetro adequado. DETERMINAÇÃO DA CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA - Pesou-se três erlenmeyers vazios e anotou-se suas massas. Posteriormente, pesou-se três papeis de filtro secos e anotou-se suas massas. Em seguida, pesou-se dez gramas de composto orgânico previamente seco em estufa a 65 °C por 48h. As massas foram anotadas. Pesou-se cinquenta gramas de água destilada e anotou-se as massas. Em seguida, as massas do composto foram colocadas dentro dos papéis de filtro secos, acomodados em funis de vidro, e adicionou-se lentamente, sobre as amostras, a água destilada pesada anteriormente. Após a adição da água, os funis foram cobertos com papel alumínio e deixou-se repousar por uma noite. Ao final, pesou-se cada erlenmeyer com a água percolada do material orgânico. De posse de todas as medidas, determinou-se a capacidade de retenção de água. DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE, DE MATÉRIA ORGÂNICA E DE CINZAS - Pesou-se três cadinhos de porcelana vazios e anotou-se as respectivas massas. Em seguida, pesou-se, nos próprios cadinhos, cinco gramas da amostra do composto orgânico in natura e as amostras foram mantidas em estufa por 48h a 65°C. Após este período, as amostras foram pesadas nos próprios cadinhos e as massas anotadas. Em seguida, as amostras foram levadas ao aquecimento por 2h a 650 °C em forno mufla. Após este tempo, as amostras foram retiradas e, após resfriar em dessecador, foram pesadas nos próprios cadinhos e tiveram suas massas anotadas. De posse de todas as medidas, determinou-se os três parâmetros. Todos os procedimentos foram realizados em triplicata.

Resultado e discussão

Os resultados obtidos foram apresentados na Tabela 1. A partir da Tabela 1 verifica-se que os valores de pH se mantiveram menores que 7,0 até a oitava semana de compostagem e alcalinos daí em diante, indicando, segundo GUERMANDI (2015) que à medida que o processo avança, os ácidos minerais vão desaparecendo e os ácidos orgânicos reagem com bases liberadas da matéria orgânica, neutralizando o composto e resultando em um produto final com característica alcalina. O pH final obtido foi de 9,47, indicando que o composto atingiu a maturação, que de acordo com SILVA (2016) é alcançada quando o pH varia entre 6,5 e 9,6. A condutividade elétrica do composto final foi de apenas 1,51 mS cm-1, que, segundo MASSUKADO (2008) é compatível à compostagem de cascas de frutas e vegetais e não de alimentos processados. A capacidade de retenção de água manteve-se, ao longo do processo, em valores próximos de 60%, o que sugere, conforme SILVA (2016), baixa humificação e baixo teor de matéria orgânica no composto final, que no caso foi de apenas 16,71%. A umidade, ao longo do processo, decaiu em torno de 20%, chegando a 60,95% no composto final. A alta umidade encontrada está relacionada com a natureza dos resíduos orgânicos que foram compostados (restos de frutas e suas cascas). Apesar dos altos valores de umidade, não houve geração significativa de chorume, o que é desejável para uma compostagem realizada em perímetro urbano. A alta umidade encontrada também sugeriu que houve condições para atividades metabólicas e fisiológicas dos microrganismos responsáveis pela decomposição biológica da matéria orgânica (GUERMANDI, 2015). No período estudado o teor de cinzas no composto final foi de 22,34%, aproximadamente quatro vezes maior que os 5,91% do início. Este aumento indica, de acordo com FIALHO (2007), que houve perda de carbono na forma de dióxido de carbono durante o processo de compostagem e consequente concentração do material inorgânico nos compostos. Os valores do teor de cinzas, que pouco variaram entre a décima e a décima quarta semana, indicam ainda tendência de estabilização do processo.

Onde CRA é a capacidade de retenção de água e MO representa o teor de matéria orgânica.

Conclusões

Conclui-se que a compostagem é uma alternativa viável e sustentável para a eliminação do lixo orgânico gerado no IFMG – campus Ouro Branco. Foram utilizados materiais alternativos e de baixo custo para a construção de composteiras, que se apresentaram adequadas para serem utilizadas em ambientes urbanos, pois não exalaram excesso de odores e chorume. O composto final apresentou valor de pH igual a 9,47, condutividade elétrica de 1,51 mS cm-1, capacidade de retenção de água de 59,59% e teores de umidade, matéria orgânica e cinzas de 60,95, 16,71 e 22,34%, respectivamente. Tais valores sugerem um interessante potencial de utilização do composto final como adubo orgânico em hortas domésticas.

Agradecimentos

Ao Instituto Federal de Educação, Ciência de Tecnologia de Minas Gerais pela concessão de recursos financeiros e estrutura laboratorial necessários ao desenvolvimento deste trabalho.

Referências

[1] DA SILVA, A.S.F. Avaliação do processo de compostagem com diferentes proporções de resíduos de limpeza urbana e restos de alimentos. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Pernambuco. Recife, p.48, 2016.

[2] GUERMANDI, J.I. Avaliação dos parâmetros físicos, químicos e microbiológicos dos fertilizantes orgânicos produzidos pelas técnicas de compostagem e vermicompostagem da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos coletada em estabelecimentos alimentícios de São Carlos/SP. Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo. São Carlos, p.179, 2015.

[3] MASSUKADO, L.M. Desenvolvimento do processo de compostagem em unidade descentralizada e proposta de software livre para o gerenciamento municipal dos resíduos sólidos domiciliares. Tese de Doutorado, Universidade de São Paulo. São Carlos, p.182, 2008.

[4] FIALHO, L.P. Caracterização da matéria orgânica em processo de compostagem por métodos convencionais e espectroscópicos. Tese de Doutorado, Universidade de São Paulo. São Carlos, p.170, 2007.