Modificação de parâmetros físico-químicos do solo a partir da adição de composto orgânico obtido por compostagem.

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, (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Borges, A.R. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO) ; Norte, T.H.O. (IFMG - CAMPUS OURO BRANCO)

Resumo

A comunidade acadêmica do campus Ouro Branco, do Instituto Federal de Minas Gerais (IFMG), gera, diariamente, em sua alimentação, resíduos sólidos orgânicos. Tais resíduos, até 2018, eram coletados, não seletivamente, pelo município de Ouro Branco, gerando gastos e impactos ambientais relacionados ao descarte inadequado e à impossibilidade da reciclagem. Para resolver isso, em 2019, criou-se um sistema de coleta do lixo orgânico e posterior compostagem para obtenção de adubo orgânico. Ao final de 14 semanas, o processo gerou um composto que causou alterações desejáveis nas características físico-químicas de amostra de solo, tais como: correção de pH, aumento da umidade e do teor de matéria orgânica. Tais características justificam o uso do composto como adubo orgânico de qualidade.

Palavras chaves

Solo; Compostagem; Sustentabilidade

Introdução

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 impossibilidade da reciclagem. No início de 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. Assim, este trabalho teve como objetivo principal verificar a capacidade de atuação do produto final, obtido durante o processo de compostagem descrito, como adubo orgânico. Para isso, avaliou-se a modificação de alguns parâmetros físico- químicos, pelo composto orgânico gerado na compostagem, em amostra de solo coletada em loteamento recentemente aberto na cidade de Ouro Branco, Minas Gerais. Os parâmetros avaliados foram: pH, condutividade elétrica, umidade, teores de matéria orgânica e cinzas e a capacidade de retenção de água. A compostagem é um processo de transformação biológica de materiais orgânicos em fertilizantes orgânicos utilizáveis na agricultura. Este processo envolve transformações de natureza bioquímica, promovidas por milhões de microrganismos, presentes no próprio material ou que nele são adicionados por meio de um pré-inóculo, que utilizam a matéria orgânica in natura como fonte de energia, nutrientes minerais e carbono, promovendo a mineralização de parte do material e a humificação de outra parte. Já o composto orgânico obtido é definido como todo produto de origem vegetal ou animal que, aplicado ao solo em determinadas quantidades, em épocas e formas adequadas, proporciona melhorias de suas qualidades físicas, químicas e biológicas, podendo atuar como um corretivo da acidez, um complexante de elementos tóxicos e uma fonte de nutrientes as plantas, garantindo a produção de colheitas compensadoras, com produtos de boa qualidade, sem causar danos ao solo, à planta ou ambiente (COSTA, 2016). Dentre os principais efeitos da aplicação de composto de lixo sobre os atributos químicos dos solos ácidos, destacam-se a elevação do pH, a neutralização da acidez trocável, a redução da acidez potencial, o aumento da disponibilidade de fósforo, potássio, cálcio, magnésio e o aumento da capacidade de troca catiônica. Recentemente, comprovou-se que o aumento do pH de solos tropicais ácidos tratados com compostos de lixo é diretamente proporcional à capacidade de consumo de prótons e à soma de bases trocáveis do material orgânico. Esse efeito está associado também à qualidade e quantidade da matéria orgânica adicionada aos solos pelo composto de lixo (ABREU JUNIOR et al., 2000). Concomitantemente ao aumento do pH do solo, em decorrência da aplicação de composto de lixo, também tem sido relatado o aumento da salinidade , a qual pode ser facilmente avaliada pela determinação da condutividade elétrica (CE). Por essa razão, o aumento da salinidade, atribuído à aplicação de altas doses de composto ou de adubos minerais notadamente com cloreto de potássio e uréia, diminui o potencial osmótico da água no solo, resultando em potencial total da água na solução do solo mais negativo que o potencial total da água nas células da raiz. Como conseqüência, a planta perde água para o solo e sofre danos fisiológicos que podem levá-la à morte (ABREU JUNIOR et al., 2000). O uso de fertilizantes e substratos orgânicos na produção de hortaliças cresceu muito nos últimos anos, principalmente dentro dos sistemas orgânicos de produção. O uso de adubos orgânicos na forma de composto orgânico ajuda a manter as características produtivas do solo, dando condições para se ter um ambiente equilibrado e contribuindo para produzir alimentos orgânicos de alta qualidade. De acordo a legislação brasileira que dispõe sobre a agricultura orgânica, é importante manter ou incrementar a fertilidade do solo a longo prazo, e ter como base recursos renováveis e organização local. Daí a importância do uso de substratos e fertilizantes orgânicos obtidos a partir de materiais localmente disponíveis e de fácil aquisição (LIMA, 2014).Assim, uma vez comprovada a eficiência do composto, obtido via processo de compostagem, a ideia é fechar completamente o ciclo, ou seja, implantar a agricultura urbana dentro do campus Ouro Branco do IFMG através da construção de uma horta orgânica devidamente adubada com o produto final originado pelo lixo orgânico coletado no início do processo. As verduras e mudas produzidas serão doadas para instituições públicas da cidade de Ouro Branco, tais como creches, asilo, escolas, etc.

Material e métodos

Após 14 semanas de compostagem, chegou-se ao composto orgânico estabilizado, apto para ser avaliado como adubo orgânico em potencial. Para isso, todos os parâmetros foram avaliados, de acordo com a metodologia descrita abaixo, para o composto isolado, para a amostra de solo e para as misturas de solo/composto nas proporções 1:1 e 1:2. Para as misturas solo/composto, o período de contato foi de 52 dias, sendo trituradas em dias alternados para uma perfeita homogeneização. 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 de bolso AKSO®, AK51. 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 Tecnopon, MPA-210. 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 duplicata.

Resultado e discussão

Os resultados obtidos foram apresentados na Tabela 1. A partir da Tabela 1 é possível verificar que a amostra de solo coletada em loteamento recentemente aberto na cidade de Ouro Branco – MG tinha características de solo ácido, com pH de 3,93. Foi observado que a adição do composto orgânico estabilizado à essa amostra de solo contribuiu para a correção de seu pH e consequente elevação dele para 6,98 e 7,91 nas misturas solo/composto 1:2 e 1:1, respectivamente. De acordo com BRIETZKE (2016), uma das grandes vantagens de usar o produto da compostagem é a elevação e correção do pH de solos ácidos, o que consequentemente atua nas melhorias das características físicas, químicas e biológicas do mesmo, fazendo com que este tipo de solo se torne mais ápto a práticas agrícolas. Verificou-se também que o solo não apresentou contuvidade elétrica, sendo esta aumentada somente após o tratamento com o composto orgânico estabilizado obtido via compostagem. Os valores encontrados para a condutividade elétrica foram de 0,94 e 0,88 mS cm-1 para os tratamentos solo/composto nas proporções 1:2 e 1:1, respectivamente. De acordo com ABREU JUNIOR et al. (2000), o aumento da condutividade elétrica do solo, ao aplicar um composto orgânico nele, está associado ao aumento da salinidade. E este aumento é maior ainda quando se adiciona adubos industriais, o que ressalta a vantagem do uso de compostagem em práticas agrícolas, pois se a condutividade for muito elevada, a planta pode perder água pela raíz e consequentemente morrer. No caso da compostagem realizada no IFMG – campus Ouro Branco a disponibilidade de sais esperada realmente não era alta, pois os alimentos consumidos, e que geram o lixo orgânico, não são processados e sim cascas e restos de frutas, em sua maioria. Ainda de acordo com a Tabela 1, verifica-se que a capacidade de retenção de água percentual para o solo (CRA) praticamente não foi alterada, mas o teor de umidade aumentou mais de oito vezes com o tratamento solo/composto na proporção 1:2. Este fato confirma a vantagem de se utilizar um composto orgânico no tratamento de solo com fins agrícolas, uma vez que a manutenção da umidade do solo é extremamente necessária ao desenvolvimento ótimo das raízes. Somado a isso, maior umidade no solo acarretará em economia de água por processos de irrigação. Em último, foi possível observar que o teor de matéria orgânica aumentou e o teor de cinzas diminuiu após o tratamento da amostra de solo com o composto estabilizado obtido por compostagem. Este fato foi evidenciado até mesmo pela coloração escura adquida pelo solo, o que é uma caracteristica provocada pela MO. LIMA (2014) afirma que a disposição de matéria orgânica no solo aporta nutrientes e aumenta a diversidade de microrganismos, proporcionando a ciclagem de nutrientes e a redução dos custos com a compra de fertilizantes químicos, entre outros benefícios, tais como a elevação da capacidade de troca catiônica, dos teores de fósforo, potássio, cálcio e magnésio, do pH e da saturação por bases, permitindo obter um elevado grau de fertilidade dos solos.

A Tabela 1 apresenta os parâmetros determinados para o composto orgânico estabilizado, para amostra de solo e misturas de ambas em duas proporções.

Conclusões

O tratamento do solo com composto orgânico estabilizado obtido por compostagem apresentou-se vantajoso, pois atuou principalmente na correção de pH, no aumento da umidade e teor de matéria orgânica. Só estes parâmetros já sugerem uma alta eficiência do composto como adubo orgânico. Além do mais, destaca-se o perfil sustentável deste trabalho, que conseguiu dar um destino interessante para todo o lixo orgânico do IFMG-campus Ouro Branco. Como perspectivas futuras, o processo de compostagem continuará sendo realizado na instituição e o produto obtido será utilizado para o desenvolvimento da agricultura urbana no campus, através da criação de uma horta orgânica que terá suas hortaliças doadas para instituições de caridade na cidade de Ouro branco.

Agradecimentos

Ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais pela concessão de bolsa de iniciação científica e estrutura física laboratorial para a realização deste trabalho.

Referências

[1] COSTA, F.M.S. Compostagem e potencial de uso como fertilizante do lodo de tratamento de efluente de indústria de carne avícola. Dissertação (Mestrado em Ciência do Solo) – Centro de Ciências Agroveterinárias, Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages, 69 f, 2016.

[2] ABREU JUNIOR, C. H.; MURAOKA, T.; LAVORANTE, A. F.; ALVAREZ V., F. C.; R. Condutividade elétrica, reação do solo e acidez potencial em solos adubados com composto de lixo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 24, 635-647, 2000.

[3] LIMA, J.T. Obtenção de Fertilizantes e Substratos Orgânicos a partir da Compostagem de Bagaço de Cana mais Torta de Mamona e Seu Uso na Produção de Algumas Hortaliças. Dissertação (Mestrado em Agricultura Orgânica) – Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 61 f, 2014.

[4] BRIETZKE, D.T. Avaliação do processo de compostagem considerando a relação carbono/nitrogênio. Trabalho de conclusão de curso (Engenharia Ambiental), Centro Universitário UNIVATES, Lajeado, 60 f, 2016.