UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS

CAMPUS UNIVERSITARIO DE GURUPI

CURSO DE ENGENHARIA BIOTECNOLÓGICA

RECICLAGEM DE LIXO BIOLÓGICO DA UFT - CAMPUS DE GURUPI- E

APROVEITAMENTO COMO ADUBO ORGÂNICO.

Mauren Cristine Agustini da Silveira

GURUPI-TO

JANEIRO DE 2010

1

UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS

CAMPUS UNIVERSITARIO DE GURUPI

CURSO DE ENGENHARIA BIOTECNOLÓGICA

RECICLAGEM DE LIXO BIOLÓGICO DA UFT - CAMPUS DE GURUPI E

APROVEITAMENTO COMO ADUBO ORGÂNICO

Acadêmica: Mauren C. A. da Silveira (COORDENADORA)

GURUPI-TO

JANEIRO DE 2010

2

Conteúdo

1 JUSTIFICATIVA.................................................................................................................................... 3

1.1 JUSTIFICATIVA ACADÊMICA......................................................................................................31.2 JUSTIFICATIVA AMBIENTAL.......................................................................................................41.3 JUSTIFICATIVA TÉCNICA PARA O SOLO...................................................................................5

2 OBJETIVO.............................................................................................................................................. 7

3 MÉTODO................................................................................................................................................ 7

L 3.1 MATERIAIS QUE PODEM SER COMPOSTADOS E QUE NÃO DEVEM SER COMPOSTADOS................................................................................................................................................................ 9L 3.2 ESCOLHA DO LOCAL................................................................................................................ 10L 3.3 TIPOS DE COMPOSTOR USADO...............................................................................................11L 3.4 PROCESSO.................................................................................................................................. 11L 3.5 FATORES DO PROCESSO DE COMPOSTAGEM......................................................................12

l 3.5.1 Características dos resíduos...................................................................................................12l 3.5.2 Umidade................................................................................................................................ 13l 3.5.3 Revolvimento.......................................................................................................................... 13l 3.5.4 Temperatura........................................................................................................................... 14l 3.5.5 Controle de patógenos............................................................................................................15l 3.5.6 pH.......................................................................................................................................... 15

L 3.6 POSSÍVEIS PROBLEMAS........................................................................................................... 15L 3.7 TEMPO FINAL DE COMPOSTAGEM........................................................................................17

4 SUBSTRATO........................................................................................................................................ 19

L 4.1 ADUBAÇÃO EM SUBSTRATO..................................................................................................20l 4.1.1 Adubação de substrato........................................................................................................... 21

5 METAS.................................................................................................................................................. 22

6. REFERÊNCIAS................................................................................................................................... 23

7 MATERIAIS.......................................................................................................................................... 27

8 CRONOGRAMA.................................................................................................................................. 27

9 ORÇAMENTO....................................................................................................................................... 28

3

1 JUSTIFICATIVA

1.1 JUSTIFICATIVA ACADÊMICA

“Kiehl (1985), citado por Teixeira (2002), define compostagem como sendo:

“um processo controlado de decomposição microbiana, de oxidação e

oxigenação de uma massa heterogênea de matéria orgânica” e nesse processo

ocorre uma aceleração da decomposição aeróbica dos resíduos orgânicos por

populações microbianas, concentração das condições ideais para que os

microorganismos decompositores se desenvolvam, (temperatura, umidade,

aeração, pH, tipo de compostos orgânicos existentes e tipos de nutrientes

disponíveis), pois utilizam essa matéria orgânica como alimento, e sua

eficiência baseia-se na interdependência e inter-relacionamento desses fatores.

O processo é caracterizado por fatores de estabilização e maturação que variam

de poucos dias a várias semanas, dependendo do ambiente”[F. Oliveira, H.

Lima, J.P, 2004]

A técnica da compostagem, utilizada como recurso natural de adubação aproveitando

resíduos biológicos, é um recurso que detém pouco espaço, tempo de manejo semanal

relativamente curto, não exige mão de obra qualificada e usa materiais de preços reduzidos.

Os restos de alimentos, em casca, não cozidos, produzidos diariamente no refeitório e os

demais resíduos de experimentos com vegetais do campus da UFT de Gurupi (como restos

de melancia, restos de folhagem, cana, milho e corte da grama paisagística) já são em

quantidade expressiva para começar um experimento de compostagem reutilizando esses

resíduos, podendo ser aproveitado como adubo orgânico em plantações de experimentos

sob estufa e sombrite e/ou como matéria estabilizadora do ambiente, no caso da utilização

do resíduo in natura.

A instalação de um setor de compostagem em uma universidade é viável e pode ser um

modelo a ser seguido pela prefeitura. (Dutra, Bruno. R. M et. al, 2004)

4

O procedimento para a compostagem tem métodos diferentes para tipo de material a ser

compostado e pode ser orientado por professores a alunos como forma de interação e

atividades produtivas que podem motivar tanto novos alunos como os veteranos. As

observações sobre o método podem ser aproveitadas e direcionadas diferentemente para

cada curso, como alterações necessárias de pH ao solo, processos fermentativos, processos

de adubação e forragem, quantidades balanceadas de matéria seca, etc.

As diferentes combinações entre alimentos e resíduos agro-industriais geram adubos com

propriedades químicas apropriadas para diferentes culturas.

Em trabalhos relacionando casca de café e bagaço de mandioca, consegui-se um meio de

cultura por Fermentação em estado sólido para crescimento de fungos que passaram a

produzir mais hormônio vegetal GA3 que os métodos usuais.[Machado, C. M.,2002]

1.2 JUSTIFICATIVA AMBIENTAL

Cerca de três quartos do lixo doméstico é composto por matéria orgânica que pode ser

compostada.[Santos,M.,2008] Com a técnica da compostagem reduz-se até 35% do lixo

jogado em aterros, que é o responsável pela formação do chorume que contamina o lençol

freático e pela geração do gás metano que é 21 vezes mais poluente que o gás carbônico.

[Gallas, J. D. F. et al, 2005; Rocha C. et al.,2008]

O lixo é usado em países europeus como adubos, por seu valor barato. Os dados obtidos

dos lixos fermentados indicam que são comparáveis aos níveis de nutrientes encontrados no

estrume de curral (N-0, 2 a 2,6%; P2O5-0,3 a 3,2%; K2O -0,3 a 1,8%) e “Constituem um

extraordinário recurso para a adubação de plantas ornamentais ou não e hortas em chácaras

e sítios suburbanos e alhures, além de ter potencial para a correção de pH dos solos

arenosos e argilosos, bem como, da sua textura”. “Um metro cúbico de lixo negro

(fermentado) pesa entre 800 e 1200 quilogramas”. [Malavolta, E., 1926.]

5

1.3 JUSTIFICATIVA TÉCNICA PARA O SOLO

A compostagem pode ser alternativa viável para sistemas de produção orgânica, em virtude

de sua elevada qualidade nutricional e biológica.

A elevação dos teores de matéria orgânica, CTC, fósforo, potássio e cálcio, magnésio, pH e

saturação por bases permite obter um elevado grau de fertilidade dos solos no sistema

orgânico.

Pode-se usar fosfato de rocha, utilizado para enriquecimento do composto, pois conduz à

obtenção de matéria orgânica com maiores teores de fósforo, cálcio e zinco. [F. Oliveira et.

Al,2004]

Quanto mais variados forem os materiais utilizados para fazer o composto, maior a

variedade de nutrientes que o composto fornecerá, [Barreira L.P.,2006] e com a reunião de

vários materiais provenientes de lixo da casa de alunos, professores e funcionários, é

garantida tanto a variedade quanto a quantidade.

Um adubo produzido a partir da compostagem tem a diminuição do teor de fibras do

material, o que no caso do composto que será incorporado ao solo evitará o fenômeno da

"fixação do nitrogênio", que provoca a falta deste nutriente para a planta. Retarda a

absorção do fósforo pelos colóides do solo e aumenta a capacidade de troca catiônica

(CTC), ajuda a segurar potássio, cálcio, magnésio e outros nutrientes. [Tamanini C.

R.,2004] Fornece elementos nutritivos ao solo. Embora em pequenas quantidades, promove

a melhoria da nutrição de macro e micro nutrientes em solos minerais. Além disso, pode

reduzir o potencial germinativo de sementes de plantas invasoras (daninhas). [Dornelles,

M.S. et al.,2007, Rosas C.,2005]

Para o caso de plantações em solo, na palha não compostada que fica ao chão, há inibidores

de crescimento vegetal e o adubo orgânico degrada essas substâncias.[Olibone, D. et

al.,2006] O composto orgânico forma com a terra “grumos” que retêm água e fornecem às

plantas quando necessitam. Com a formação de “grumos”, são criados mais espaços para o

oxigênio, que é essencial para o bom crescimento das raízes. [Valente, B.S et. Al,2009,

Reis, M. F. P.,2005 8]

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Pode funcionar como tampão de pH, minimizado a acidificação do solo. [2, 8]

O uso de resíduos in natura no solo melhora a capacidade de retenção de água do solo. O

composto pode reter uma quantidade de água igual a 200% do seu peso em seco, em

comparação com 20% num solo com pouco húmus. Isto resulta em uma boa aeração, um

melhor desenvolvimento do sistema radicular e maior facilidade dos cultivos.

[Myiazaka,S.; Camargo. O A et al., 1984., 8]

Além de neutralizar diversas toxinas e metais do solo; atuando como matéria inoculante no

solo, juntamente com microorganismos e outros seres, tais como minhocas e insetos, que

são os construtores do solo. O que não ocorre com adubos químicos. [Zaparolli, I. D.1999,

8]

O adubo produzido através da compostagem melhora a estrutura do solo, tem efeito

regulador da temperatura do solo, aumenta o teor em matéria orgânica e libera lentamente

os nutrientes para as plantas. [Zaparolli, I. D.,1999, 1] A matéria orgânica ajuda na retenção

de nutrientes fornecidos quimicamente, dando tempo ao aproveitamento dos mesmos pelas

plantas, amenizando os efeitos de sua infiltração rápida para as camadas mais profundas do

solo. [Oliveira F.N. S.,2004]

Promove a solubilização de nutrientes em solos minerais através da ação dos ácidos

orgânicos húmicos contidos nos húmus (vegetais ou animais decompostos). [F. Oliveira et.

Al,2004]

Favorece uma maior atividade microbiana no solo, resultando em melhorias para o solo,

pois a matéria orgânica serve de alimento para a população microbiana do solo. Também

pode reduzir a toxidez de pesticidas e de outras substâncias. [Malavolta, E., 1926.]

2 OBJETIVO

Projeto apresentado a Universidade Federal do

Tocantins - UFT, Campus Universitário de Gurupi, com o objetivo de utilizar o lixo

biológico (alimentos crus e restos vegetais) disponível tanto no campus da UFT

como os que forem conseguidos através da conscientização dos alunos, funcionários

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e professores para o aproveitamento na formação de adubo natural e/ou forragem de

experimentos científicos feitos sob estufa e sombrites.

Determinar quais materiais verdes e castanhos

disponíveis no campus de Gurupi são indicados para tempo de compostagem

menor, garantindo um adubo de boa qualidade física e química.

Interdisciplinaridade com discentes e

docentes, interação dos cursos e projeção acadêmica, visto que poderão ser feitos

testes de micro nutrientes no composto no Laboratório de Solos pela UFT - Campus

de Gurupi, além da interação com outros laboratórios e pesquisadores.

Determinar as combinações de matérias

disponíveis no campus que podem ser compostadas e separar essas combinações em

grupos definidos química e fisicamente que satisfaça às exigências nutricionais para

as culturas mais utilizadas em pesquisa pela UFT – Campus de Gurupi.

3 MÉTODO

O procedimento dos resíduos orgânicos será realizado na Universidade Federal do

Tocantins - campus Gurupi, no início do segundo semestre do ano letivo de 2010.

A coleta de resíduos será feita em dois tambores colocados em locais estratégicos, para

depósitos dos resíduos por alunos, professores, funcionários e funcionários do refeitório.

O adubo pode ser obtido após dois ou três meses do início da compostagem. [L.

Corradini,2006] O método da compostagem requer cuidados duas vezes por semana a fim

de garantir: arejamento do processo (que fornecerá oxigênio para as bactérias aeróbias

durante a decomposição), umidade ideal (pouca umidade atrasa a decomposição, muita

umidade sufoca os microorganismos mais eficientes); temperatura ideal nas diferentes

etapas (começando por 13°C, estabilizando em 15°C, subindo para aproximadamente 55°C,

não podendo ultrapassar os 65°C, diminuindo para os 15°C no término do processo) e o pH

8

ideal (pH inicial entre 5,5 e 8,5 e o composto final deve ter um pH entre 7.5 e 9.0). [2, 8, 1 F.

Oliveira et. Al,2004]

O adubo resultante deve ter uma cor castanha e não preta, com odor agradável ou cheirando

a terra. [2]

Deve-se ter atenção quanto a dimensão dos materiais, que deve ser entre 2 cm e 8 cm.

Quanto menor for o tamanho das partículas mais fácil é o ataque microbiano porque a

superfície específica aumenta e são diminuídos os riscos de compactação e de falta de

oxigênio. [2, 3, 7, 8]

Poderá ser adicionado fosfato de rocha, utilizado para enriquecimento do composto, isso

conduz à obtenção de matéria orgânica com maiores teores de fósforo, cálcio e zinco.

[F. Oliveira et. Al,2004]

Serão usados cinco compostores para cada tipo de material selecionado, após a

caracterização dos alimentos disponíveis em maior proporção.

Cada compostor será destinado a uma etapa, com número de dias especificado para a

obtenção daquela etapa:

Início, fase mesofila, fase termófila, arrefecimento e maturação.

O tipo de material selecionado dependerá do resultado do início do projeto, na catalogação

de material disponível, portanto, um número de 3 (três) conjuntos de cinco compostores

será o ideal para ter uma base de comparação entre materiais usados: casca de tubérculos,

restos de frutas e bagaço de cana.

l3.1 MATERIAIS QUE PODEM SER COMPOSTADOS E QUE NÃO DEVEM SER

COMPOSTADOS

lTabela 1. Materiais que podem ser utilizados no processo de compostagem

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Resíduos a compostar Resíduos a não compostar

Verdes Castanhos Carne, peixe, laticínios egorduras (queijo, manteiga, molhos);

Restos de vegetais crus; Palha; Excrementos de animais (podem conter microrganismos patogênicos);

Restos de cascas de frutas; Aparas de madeira que sobrevivam ao processo de compostagem);

Resíduos de jardim tratados com pesticidas;

Borras de café, incluindo filtros;

Aparas de relva; Plantas doentes ou infestadas com insetos;

Cascas de ovos esmagadas;

Erva seca; Cinzas de carvão;

Folhas verdes; Folhas Secas; Ervas daninhas (com sementes);

Folhas e sacos de chá; Ramos pequenos; Têxteis, tintas e pilhas;

Cereais; Restos de relva cortada e flores

Vidro, metal e plástico;

Ervas daninhas (sem sementes);

Aparas de gramas; Medicamentos e outros produtos químicos

Fonte: Rosas, 2005  

No caso de excrementos de animais, podem trazer microrganismos patógenos que poderiam

ser evitados, além de poderem interferir no processo de compostagem à base de vegetais,

por competirem com microrganismos da fermentação, [8] requer mais tempo para a tentativa

de eliminação dos patógenos por temperatura, e o uso do adubo a ser produzido na UFT

será destinado ao trabalho científico que requer monitoramento de possíveis influências.

A adição de matéria verde e castanha deve ser de aproximadamente 1:1, para se obter a

razão 30:1 de carbono/azoto. Esse equilíbrio é quebrado se forem adicionados carnes, ossos

e alimentos cozidos. [2,F. Oliveira et. Al,2004]

1

l3.2 ESCOLHA DO LOCAL

O experimento será implantado em um local próximo ao acesso de água para molhar a

compostagem evitando o aumento da temperatura (acima de 600C), caso necessite, e a

drenagem do solo deve ser levada em conta.

Durante a decomposição a temperatura interna deverá subir, provocada pela ação e

crescimento de microrganismos que atacam os resíduos. Essa temperatura deve sofrer a

mínima possível ação do sol, pois se deve ter controle da compostagem também através da

verificação da temperatura e se for influenciada pelo sol, não será possível ter certeza de

que fase está a compostagem. Por isso o compostor deve ficar ao abrigo do sol e do vento

que também pode fazer evaporar mais rapidamente a água que é essencial à locomoção de

microrganismos no meio.

Por outro lado, no caso de chuva, deve-se cobrir o composto, pois a água em excesso pode

diminuir a entrada de oxigênio, mesmo com o revolvimento semanal do composto,

favorecendo o crescimento de bactérias anaeróbias, desequilibrando o sistema. [2]

l3.3 TIPOS DE COMPOSTOR USADO

Dentre os métodos de compostagem, o que parece mais apropriado à UFT é um compostor

feito de tambor de óleo de 200L com tampa, pois tem uma boa profundidade, espaço para

revolvimento, é protegido da chuva e animais, esteticamente apropriado, deixa exalar

menos cheiro que compostores ao chão, além de ser resistente e tem preço reduzido.

l3.4 PROCESSO

1

No fundo do recipiente furado serão colocadas pedras para ter uma boa drenagem, primeira

camada de 15 a 20 cm de palha e matéria seca como troncos e galhos picados para facilitar

a circulação de ar e absorver o excesso de água.[2] Um pouco mais acima será feito um corte

retangular mantendo o lado inferior do retângulo, para servir de abertura para retirar o

material já compostado. Essa abertura será mantida fechada por lacre até o momento de

abri-la.

Adicionará no máximo uma mão cheia de terra ou composto pronto. Na terra há

microrganismos que começarão a decomposição junto com os microrganismos dos

resíduos. Grandes quantidades de terra adicionadas diminuem o volume útil do compostor e

compactam os materiais, o que é indesejável, por isso só é adicionado uma camada de terra.

[2] Depois adicionam-se matéria verde, como cascas de frutas, legumes e cascas de ovos e

restos de folhagem fresca. Molha-se novamente com o cuidado de não encharcar.

Serão adicionados materiais castanhos e molhados. [2]

O fator umidade pode ser verificado apanhando um pouco de resíduo na mão e apertando-

o. O ideal é que não escorra líquido. [???]

Na última camada sempre terminará com matéria castanha e de forma plana para inibir

odores e proliferação de insetos e manter a entrada de ar homogênea.

As camadas poderão ser adicionadas todas de uma vez na primeira formação e depois à

medida que os resíduos forem disponíveis. A pilha deve ter mais ou menos um metro de

altura. [2, 8,11]

O chorume que será liberado é um ótimo fertilizante concentrado que poderá ser usado nas

plantas adicionando-se uma colher de sopa para um litro de água. [4] Deve ser lembrado que

as folhas perdem cerca de 3/4 do seu volume quando compostadas. [2]

 

l3.5 FATORES DO PROCESSO DE COMPOSTAGEM

A compostagem é realizada por microrganismos presentes na terra e nos resíduos e

acontece em etapas como reação em cadeia, onde microrganismos decompõem as fibras

vegetais e liberam os nutrientes para as plantas. No caso da compostagem supervisionada,

tentaremos reduzir os insetos, controlar o arejamento, a temperatura, a umidade e o pH a

1

fim de produzir um adubo em menor tempo possível, e com o aproveitamento máximo da

ação de microrganismos dando a eles condições de meio necessárias para o

desenvolvimento. [2, 3, F. Oliveira et. Al,2004,A. Oliveira,2005]

l3.5.1 Características dos resíduos

Pode-se controlar a diminuição do tempo de compostagem juntando 1:5 a 1:10 de resíduos

parcialmente decompostos; podem também ser adicionadas lamas de estações de tratamento

de efluentes, desde que tendo em atenção a umidade. [2]

O tamanho dos resíduos terá entre 4 e 8 cm para facilitar o aumento da superfície de

contato com o oxigênio, possibilitando uma degradação anaeróbica mais rápida e a razão

C:N deve ser de 30:1, para isso deve-se ter a mesma quantidade de matéria castanha e

verde.

Se essa quantidade for maior para matéria castanha o crescimento é retardado por falta de

azoto, conseqüentemente, os microrganismos levarão mais tempo para degradar os

resíduos; se a quantidade de matéria verde for muito alta, o excesso de azoto acelera a

decomposição, mas consome mais rapidamente o oxigênio, criando zonas anaeróbias,

impedindo o crescimento de bactérias aeróbias e estimulando o crescimento de bactérias

que transformam o azoto em amônia, que provoca mau cheiro, e o produto final é um

adubo escuro e pobre em azoto que foi transformado, que é menos nutritivo para a planta. [1, 2, 12,A. Oliveira,2005] Essa informação pode ser usada para obter-se um tempo de compostagem

mínimo possível, pois com muito carbono a ser quebrado, demora-se mais tempo a

decomposição e muito azoto, será transformado em amoníaco gasoso e fétido.

l3.5.2 Umidade

1

Os microrganismos só conseguem decompor os resíduos e se locomoverem na fase

dissolvida, por isso é preciso molhar as camadas. Umidade inferior a 30% inibe a atividade

microbiana e no caso de revolver demais o composto, pode provocar a evaporação da água

adicionada, sendo necessário molhar mais para ajustar o teor de umidade.

O importante é manter a umidade entre 50% e 60%, e essa variação se dá pelas diferentes

capacidades de retenção de água pelos resíduos e estrutura física do compostor. Sempre que

revolver o material deve-se fazer o teste de apertar um bocado de composto e verificar se

está ou não com muita água. Se escorrer água, deve adicionar somente materiais castanhos

e revolver mais as camadas e se tiver com pouca água adicionar mais durante o

revolvimento. [4,F. Oliveira et. Al,2004]

l3.5.3 Revolvimento

O revolvimento é para a homogeneização inicial de oxigênio, nutrientes e microrganismos.

Pode ser controlada a temperatura e a umidade através do revolvimento, por facilitar a

evaporação. A decomposição sem oxigênio é retardada em 90% e além da amônia é

produzido o sulfato de hidrogênio (que dá ao composto um cheiro de ovo podre), a

cadaverina e a putrescina. A oxidação das moléculas orgânicas dos resíduos também é

inibida o que dificulta sua digestão pelos microrganismos. Por isso, o revolvimento da

pilha de compostagem duas vezes por semana é indispensável. [8, 11, 1 F. Oliveira et. Al,2004

A periodicidade do revolvimento depende do tamanho do compostor e do tipo de material

adicionado. O primeiro revolvimento pode ocorrer ao terceiro dia e os seguintes em dias

alternados, num total de 4 a 5 vezes por mês.

l3.5.4 Temperatura

Deve ser mantida entre os 50 e 60ºC, sendo ideal os 55ºC, em que se acelera o processo de

compostagem e morrem as ervas daninhas. A maioria dos microrganismos não sobrevive a

1

mais de 70ºC e com temperaturas elevadas, passa a ter efeito inverso sobre os

microorganismos, retardando e até eliminando a atividade microbiana. [12]

É importante que a temperatura se obtenha por ação microbiana e não pelo calor do sol.

Diferentes temperaturas que ocorrem durante a compostagem e que promovem o

desenvolvimento de diferentes comunidades microbianas:

1º Fase de decomposição inicial

Estão em maior quantidade bactérias psicrófilas que vivem a temperaturas próximas dos

13ºC. Mas estas vão começar a decompor o material e vão produzir calor que vai aumentar

a temperatura e inibir o crescimento.

2º Fase mesófila de temperaturas moderadas

Nesta fase as bactérias mesófilas estão em maior quantidade, já que vivem bem em

temperaturas superiores a 15ºC. A maior parte da decomposição que ocorre numa pilha de

compostagem é mesófila.

3º Fase termófila ou de altas temperaturas

Aqui as temperaturas ultrapassam os 40/45ºC, mas os microorganismos termófilos só estão

ativos até aos 70/80ºC. Na maioria dos casos, as temperaturas mais elevadas persistirão

apenas durante três a cinco dias. À medida que os microorganismos morrem as

temperaturas começam a baixar, mas tal não significa que a compostagem está concluída,

apenas indica que os termófilos concluíram o seu trabalho.

4º Fase de arrefecimento e maturação

Depois da morte dos termófilos, os mesófilos começam a crescer em maior quantidade e a

temperatura começa a descer. Os resíduos depositados inicialmente já perderam o seu

aspecto inicial e a queda de temperatura indica que já está em ponto de maturação.

O controle da temperatura é feito constatando-se a temperatura ambiente acima do

compostor e dentro dele em três níveis, superfície, meio e base.

Esse controle é necessário para verificar se a temperatura do ar está influenciando a

temperatura interna. E a medida da temperatura em vários locais é para monitorar se a

compostagem está sendo realizada gradativamente com a adição de resíduos. [2]

l3.5.5 Controle de patógenos

1

A maior parte dos patógenos será destruída a 55ºC e a eliminação total pode ser conseguido

deixando atingir os 70ºC durante 1 a 2 horas, o que exige uma operação atenta. [2,F.

Oliveira et. Al,2004]

l3.5.6 pH

Um pH inicial entre 5,5 e 8,5 é o mais adequado aos microorganismos presentes na

compostagem, mas o processo pode decorrer com sucesso fora desta gama de valores. O

composto final deve ter um pH entre 7.5 e 9.0.

O controle do pH pode ser feito por uma fita indicadora diretamente no composto, ou

leitura em peagâmetro após homogeneização com água destilada. [2,F. Oliveira et. Al,2004]

l3.6 POSSÍVEIS PROBLEMAS

Apesar da orientação do tipo de lixo a ser depositado, os resíduos adicionados poderão

interferir na compostagem. Os mesmos deverão ser retirados antes de ir para o compostor.

Além disso, todo material orgânico deve ser picado o máximo possível, quando não

triturado, e no caso de lixo doméstico deve ser supervisionada essa característica e se

necessário, refazer a picagem antes de ser depositado direto no compostor (Tabela 2).

1

Tabela 2. Problemas, possíveis causas e soluções

PROBLEMA CAUSA POSSÍVEL SOLUÇÃO

Processo lento Materiais adicionados: demasiados castanhos ou demasiados grandes

Adicione materiais verdes, corte os materiais em pedaços menores e revire a pilha.

Cheiro a podre (amônia)

Umidade em excesso, Demasiados materiais verdes.

Revire a pilha regularmente, adicione materiais castanhos; se a pilha persistir em ficar úmida, remova a tampa.

CompactaçãoRevire a pilha ou diminua seu tamanho

Pilha pequena Aumente o tamanho da pilha

Umidade insuficienteAdicione água, verificar se a parte superior está fechada.

Temperatura muito baixa

Arejamento insuficiente  Revire a pilha

Falta de azotoAdicione materiais verdes, corte os materiais em pedaços menores e revire a pilha.

Clima frioAumente o tamanho da pilha ou isole-a com palha

Temperatura muito alta

Pilha muito grande Diminua o tamanho da pilha

Arejamento insuficiente Revire a pilha

PragasPresença de restos de carne, peixes, óleo ou gordura.

Retirar esses alimentos da pilha, revirar e adicionar materiais castanhos. Se houver formigas é indício de que a pilha está muito seca e precisa ser regada

l Fonte: Rosas, 2005

1

l3.7 TEMPO FINAL DE COMPOSTAGEM

O tempo para compostar matéria orgânica dependerá dos fatores citados. Quanto maior for

a atenção ao processo, mais rapidamente será obtido o adubo; portanto, se as necessidades

nutricionais dos microrganismos forem atendidas, se os materiais forem adicionados em

pequenas dimensões, alternando camadas de materiais verdes com materiais castanhos,

mantendo o nível ótimo de umidade, pH, verificando-se a temperatura e remexendo a pilha

1 a 2 vezes por semana, o composto poderá estar pronto em 2 a 3 meses.

Por outro lado, se o material for adicionado continuamente, a pilha remexida

ocasionalmente e apenas a umidade controlada, o composto estará pronto ao fim de 3 a 6

meses. [2,3]

A característica de um composto pronto é não degradar mais, mesmo depois de revolvido.

As suas características físicas variam com a natureza do material original, com as

condições em que a compostagem se realizou e com a extensão da decomposição.

Geralmente o composto é de cor castanha, apresenta baixa razão C-N e alta capacidade

para permuta catiônica e para absorção de água. Se a cor do composto for preta, é o

produto de um sistema de compostagem anaeróbia, sem chorume que foi degradado, muito

úmido e é menos útil do que a produzida de forma aeróbia. [2,3]

O composto deverá ser farelento, ou seja, macio e não fibroso. Um bom composto bem

amadurecido deverá cheirar a terra, mas nunca a mofo e a podre. [2,3]

Deverá apresentar-se à temperatura ambiente. O composto que ainda está mais quente do

que o ar atmosférico terá que ser decomposto durante mais algum tempo. [2,3]

Ao constatarem-se as características finais do processo, retirar o composto da pilha de

compostagem e deixar o material que ainda não foi degradado.

Deixar o composto repousar 2 a 4 semanas antes da sua aplicação, especialmente em

plantas sensíveis, colocando-o em local protegido do sol e chuva (fase de maturação). [3]

Algumas aplicações estão especificadas na tabela 3.

1

Tabela 3. Recomendação de adubação de compostos orgânicos

Agricultura Plantio Cobertura

Abacaxizeiro 2 a 3 L/cova 1 a 2 L/pé semestre

Abóbora e pepino 5 a 8 L/cova 5 a 7 L/pé semestre

Açaizeiro para fruto 8 a 10 L/cova 8 a 10 L/pé semestre

Coqueiro 8 a 10 L/cova 8 a 10 L/pé anual

Hortaliças de folhas largas 3 a 5 L/cova 3 a 5 L/pé semestre

Melancieira 6 a 8 L/cova 5 a 7L/pé semestre

Mamoeiro 4 a 5 L/cova 1 a 2 L/pé na frutificação

Maracujazeiro 6 a 8 L/cova 6 a 8 L/pé anual

Outras fruteiras

Pimentãozeiro e pimenteira-de-cheiro

3 a 5 L/cova

Pimenteira-do-reino 3 a 4 L/cova

Jardinagem  

Arbustos 10 a 20 L/m2 4 a 5 L/ m22 a 3 L/pé semestre

Gramados 5 a 8 L/ m2 2 a 3 L/ m2 semestre

Plantas interiores 3 a 5 L/cova 2 a 3 L/ m2 semestre 

Vaso

Vaso pequeno (1 litro) 0,2 a 0,3L/vaso 0,1 a 0,2 L/vaso semestre

1

Vaso médio (2,5 litros)0,4 a 0,6 L/vaso 0,2 a 0,3 L/vaso semestre

Vaso grande (5 litros) 0,8 a 1,2 L/vaso 0,2 a 0,3 L/vaso semestre

Fonte: Teixeira et al., 2002

4 SUBSTRATO

Substrato é um sistema de reserva de nutrientes para plantas que temporariamente precise

ficar fora do solo, por germinação ou transporte.

Suas características devem ser:

Conter nutrientes que serão adicionados por adubação ou a partir da própria matéria de que

é feito; ter capacidade de reter água sem encharcar, pois quando estes retêm muita água

reduzem a aeração e acúmulo de CO2 afetando a respiração das raízes provocando a

redução de absorção de nutrientes e quando não retêm água suficiente, a concentração de

sais aumenta, podendo provocar toxidez ou retirada de água da planta; ter pH próximo à

neutralidade, para isso corrige-se com calcário dolomítico. Os nitratos geralmente elevam o

pH e os amoniacais reduzem-no; Deve ter alta capacidade de troca catiônica (CTC). Isso

não se aplica ao caso de sistema líquido para transporte de nutrientes, onde o substrato é

inerte. Caso o substrato tenha CTC baixa, a adubação deve ser mais freqüente. Caso o

substrato tenha uma CTC alta, a adubação deve ser feita antes do plantio, porém, neste caso

o risco por toxidez em excesso é maior, pois a irrigação da lavagem do excesso de sais é

limitada; Deve ter boa aeração; Como fator econômico deve ser leve. [Minami, K. 1999]

O valor do substrato industrializado em comparação com o valor do caseiro é de cerca de

quatro vezes mais oneroso, porém, a sua utilização em larga escala e seu balanceamento

químico e físico destinado a certos tipos de planta aumentam o crescimento da planta em

menos tempo e uniformemente, o que garante ao produtor uma colheita uniforme e segura.

2

Com base num estudo feito por M. H. Fermino, A. L. Trentin, A. N. Kampf de Porto

Alegre - RS com o trabalho “Caracterização química e física de materiais alternativos para

composição de substratos para plantas”, os mais promissores para o uso em substrato para

plantas foram a serragem e o bagaço de cana e a casca de arroz carbonizada. [Minami, K.

1999]

l4.1 ADUBAÇÃO EM SUBSTRATO

Um substrato pode ter suas características melhoradas. Para que um substrato possa ter sua

função melhorada, é necessário que se observe a sua propriedade física, a sua capacidade

química, a sua condição biológica, a sua acidez, alcalinidade, salinidade, toxicidade, além

de capacidade de suporte de planta. [Minami, K. 1999]

Uma função do substrato é prover a planta de nutrientes, porém nem sempre o substrato

contém nutrientes, devido aos seus componentes. Caso isso ocorra, a planta pode sofrer

uma parada de crescimento ao ser transplantada. [Minami, K. 1999]

Do ponto de vista comercial há aqueles substratos que contêm adubo e os que não contêm.

Na maior parte dos substratos comerciais para mudas, o adubo está em quantidade para dar

o arranque inicial do crescimento delas.[Minami, K. 1999]

Pressupõe-se que o crescimento deva ser controlado pelo produtor, através de adubação

criteriosa e balanceada. Assim o produtor pode manipular o crescimento das plantas.

[Minami, K. 1999]

l4.1.1 Adubação de substrato

A adubação deve ser feita de acordo com os tipos de substratos existentes no mercado:

2

Substrato com adubo de arranque (ou aditivado)

Deve ser feita uma adubação complementar após os primeiros dias do plantio e mantê-la ao

longo do crescimento da planta, observando as diferentes necessidades nutricionais da

planta.[Minami, K. 1999]

A adubação complementar ou de manutenção é feita geralmente via ferti-irrigação ou

foliar.

A adubação complementar de manutenção e adubação de condicionamento (geralmente via

foliar) são usadas para condicionar a planta a crescer, parar de crescer; resistir melhor às

condições secas, às doenças, ou ao transplante; elevar o nível de nutrientes dentro da planta

sem causar fitotoxicidade. Geralmente, durante a fase de transplante ao solo as plantas

paralisam o crescimento até restabelecerem o mecanismo de absorção dos nutrientes e

água. Com a adição de adubo ao substrato elas não paralisam o crescimento durante a

formação de raízes.[Minami, K. 1999]

Observações para adubação de substrato:

Adubos e/ou soluções nutritivas desbalanceadas podem causar deficiência de certos

elementos:

Excesso de NH4 causa deficiência de Ca, Cu, Mg; excesso de NO3 causa deficiência de K;

excesso de Ca causa deficiência de P, K, Fe, Mn, NH4, Zn, B e Cu.

A relação entre os nutrientes deve ser de:

N: K: Ca: Mg: 1: 1: 1: 0,5

Mn: Fe: 1: 2 ou 1: 5

Fe: Cu: 10: 1

A adubação mínima de um fosfato deve conter: calcário dolomítico, super fosfato, mistura

de micronutrientes, agente molhante se for preciso, fontes de N e K para as primeiras

semanas.[Minami, K. 1999]

Um exemplo de adubação mínima de substrato à base de material orgânico e vermiculita:

calcário dolomítico (2-3 Kg/m3; Super fosfato simples (1-2 Kg/m3) ou superfosfato triplo

(0,5 Kg/m3); Nitrato de K ou Ca (0,5 Kg/m3); Agente molhante (90 mL/m3);

Micronutrientes, conforme recomendações especiais recomendadas pelo fabricante.

[Minami, K. 1999]

2

5 METAS

A quantidade de adubo adquirido dependerá da quantidade de resíduos e controle dos

fatores que influenciam o processo. Mas em média obtém-se 50% do peso total de resíduos

em composto, num prazo máximo de três meses a partir do início da compostagem.

Lembrando que os materiais a compostar sempre estarão sendo adicionados por cima e

fornecendo o alimento para microrganismos de baixo da pilha.

Os alunos poderão aplicar conhecimentos interdisciplinares na prática ao tentar resolver

problemas envolvendo o processo, como mudança de pH, temperatura insuficiente ou

pedido de manipulação do processo para se obter um adubo mais ácido ou mais básico. O

adubo orgânico produzido pela UFT poderá ser manipulado para fornecer nutriente e

substâncias específicas em função das condições regionais e exigências nutricionais dos

cultivares, pois há tabelas com as composições de alguns materiais empregados no preparo

do composto (resultados em material seco a 110 °C) e padrões de composição química do

composto. [L. Corradini,2006,A. Oliveira,2005]

As seguintes análises podem ser incorporadas durante o processo de compostagem para

avaliação do adubo a ser produzido, enriquecendo a prática e finalidade do projeto:

Densidade (das amostras) e volume (das pilhas), temperatura (registro contínuo), umidade,

pH, azoto (pelo método Kjeldahl), Norg, NO3, NH4+ , CO2, ácidos húmicos e fúlvicos, C e

N solúveis, C e N microbianos, P fracionamentos, celulose, hemicelulose e lenhina, CBO e

CQO, P, K, Ca, Mg, Na, Cu, B, Zn, Fe, Mn, S, Densidade das populações microbianas nas

diferentes fases do processo de compostagem, Salmonella spp. e Escherichia coli.,

sementes de infestantes, biotestes de fitotoxicidade. [ L. Hall et. al,2003,15]

Análises de alumínio, cálcio, fósforo, CaMg, H+Al, potássio, matéria orgânica e textura já

são feitas atualmente em solo, no laboratório de Solos da UFT- campus Gurupi, restando as

análises de micro nutrientes, já previstas e que serão implantadas em breve.

A partir destes testes, os alunos poderão construir uma tabela de padrões de fertilidade

voltados para experimentos, como constatou Malavolta em 1974:

2

“As soluções extratoras dos elementos são formas simuladas de absorção,

realizadas pelas raízes das plantas. A eficiência dessas soluções é testada e

calibrada continuamente, com dados obtidos em ensaios de vasos e campo, com

a adição de doses crescentes de adubo. Em função das respostas desses ensaios

e dos resultados analíticos, torna-se possível o estabelecimento de níveis de

fertilidade, padrões para cada um dos nutrientes e às vezes até mesmo em

função de interação entre os elementos”.

6. REFERÊNCIAS

(1)http://www.emarp.pt/ambiente/praticarmelhorambiente/compostagem/

EMARPManual_compostagem.pdf. Acesso em 22 de janeiro de 2010.

(2)ROSAS, C.“Compostagem Doméstica – Oportunidade de Cidadania” – Confagri, 2005:

http://www.confagri.pt/Ambiente/AreasTematicas/Solo/Documentos/doc68.htm. Acesso

em 20 de Janeiro de 2010.

(2)DORNELLES, M.S. et al. Cartilha Agroecológica - Projeto Uso de compostagem e

vermicompostagem na agricultura. Cáceres: UNEMAT, 2007, 18p.

(2)Valente, B.S., E.G. Xavier, T.B.G.A. Morselli, D.S. Jahnke, B. de S. Brum Jr.,

B.R. Cabrera, P. de O. Moraes, D.C.N. Lopes. Fatores que afetam o desenvolvimento da

compostagem de resíduos orgânicos . Archivos de zootecnia vol. 58(R), p. 85.

(2)REIS, Mariza Fernanda Power. Avaliação do processo de compostagem de resíduos

sólidos urbanos .Tese submetida ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de

Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental da Universidade Federal do Rio Grande do Sul

como requisito parcial para a obtenção do título de Doutor em Engenharia.

Porto Alegre, julho de 2005.

(3) Maria Helena Olivera Santos. Desperdício de alimentos e sua interferência no meio

ambiente .Instituto Construir e Conhecer; Goiânia; Enciclopédia Biosfera N.05; 2008;

ISSN 1809-0583

http://www.esb.ucp.pt/compostagem/compost/compost.html. Acesso em 22 de janeiro de

2010.

2

(3)Taminini, Cristina Rincon. Recuperação de áreas degradadas com a utilização de

biossólido e gramínea forrageira . Dissertação apresentada como requisito parcial para a

obtenção do grau de Mestre em Agronomia área de Concentração “Ciência do Solo”, do

Setor de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Paraná. Curitiba, 2004

(4)Gallas, J. D. F. et al, 2005 Contaminação por chorume e sua detecção por resistividade.

Revista Brasileira de Geofísica vol.23,no.1,São Paulo,Jan./Mar.,2005

(5)Olibone,D., Calonego,J.C., Pavinato,P.S., Rosolem,C.A. Crescimento inicial da soja sob

efeito de resíduos de sorgo .Planta Daninha, Viçosa-MG, v. 24, n. 2, p. 255-261, 2006

(7)http://www.novosurbanos.wordpress.com. Acesso em 18 de Janeiro de 2010.

(8)Luciana Pranzetti Barreira, Arlindo Philippi Junior, Mario Sergio Rodrigues. Usinas de

compostagem do Estado de São Paulo: qualidade dos compostos e processos de produção

Eng. sanit. ambient.Vol.11 - No 4 - out/dez 2006, 385-393

(5)Myiazaka,S.; Camargo. O A et al.   Adubação orgânica, adubação verde e rotação de

culturas no estado de São Paulo. Campinas. Fundação Cargil,1984

(5)Irene Domenes Zapparoli. O Adubo Orgânico Proveniente de Estações de Tratamento

de Esgoto:Questões Técnicas e Tendências de Mercado. Londrina,Paraná,1999

(5)Francisco Nelsieudes Sombra Oliveira,Hermínio José Moreira Lima,João Paulo

Cajazeira. Uso da Compostagem em Sistemas Agrícolas Orgânicos. Embrapa

Agroindustria Fortaleza,2004

(9)Manejo e Operação da Central de Compostagem na Votorantim Celulose e Papel S.A./

L. Corradini.-Eng. Agrº. Cidade de Luiz Antônio, 2006: (Simposio_Biossolidos_13.pdf) -

Acesso em 17 de dezembro de 2010.

(10)A compostagem como processo de valorização dos resíduos produzidos na extracção

de azeite em contínuo/ L. Hall, M. Sàágua, M. Bartolomeu, A. Anselmo, M. Rosa. Lisboa,

2003. Acesso em 20 de dezembro de 2010.

2

(11)”Manual de Compostagem”; Brito, Miguel- Escola Superior Agrária de Ponte de Lima:

http://www.ci.esapl.pt/mbrito/compostagem/Apresentação_manual_de_compostagem.htm.

Acesso em 18 de dezembro de 2010.

(15)http://www.ci.esapl.pt/mbrito/compostagem/

UC_compostagem_esquema_das_pilhas.htm . Acesso em 18 de dezembro de 2010.

(12)Uso da Compostagem em Sistemas Agrícolas Orgânicos/F. Oliveira, H. Lima, J.P.

Cajazeira- Embrapa: Fortaleza- CE. Dezembro, 2004.

(16)Compostagem Caseira de Lixo Orgânico Doméstico/A. Oliveira-Embrapa, Mandioca e

Fruticultura Tropical: Cruz das Almas, BA. Dezembro, 2005.

(13)Malavolta, E., l926.

Adubos e adubações/E. Malavolta, F Pimentel-Gomes e J.C. Alcarde. São Paulo, 30p. ;

p.56-57, 2002

(14)Malavolta, E., 1974

Nutrição mineral e adubação de plantas cultivadas. São Paulo: Pioneira, 1974. 129p. ;

139p.

(17)Minami, K. 1999 USP- ESALQ

Adubação em substrato. Piracicaba, 2000

(18)Dutra, Bruno. R. M.,Habib, Mohamed, Barbosa, George, L. M. 2005.

Desenvolvimento de um modelo de compostagem como instrumento de reciclagem de

resíduos orgânicos na moradia estudantil da Unicamp.

(19)Clarice Oliveira da Rocha, George do Nascimento Ribeiro, Antônio José Ferreira

Gadelha, Diogo Fernandes Barros. Utilização da compostagem no tratamento de resíduos

sólidos e seus benefícios para o meio ambiente . Rebaga (Mossoró – RN – Brasil) v.2, n.1,

p. 01-05 de janeiro/dezembro de 2008 http://rbga.gvaa.com.br/

2

7 MATERIAIS

Material necessário:

Materiais orgânicos; Água; 1 Tela fina para proteger o compostor de insetos;2 Tambores de

plástico grandes com tampa( para captação de resíduos domésticos);2 Tambores de plástico

ou metal pequeno;1 Bancada de madeira improvisada;1 Compostor de jardim (improvisado

ou não);2 Tesouras de podar (para reduzir a dimensão dos resíduos a compostar); 1

Triturador (opcional);5 Bandejas plásticas (20X30 cm) para a separação de resíduos

domésticos;1 Ancinho (para remexer o material de compostagem);2 Termômetros, sendo

um comprido e outro de ambiente(um para o interior da pilha de compostagem, outro para

verificar a temperatura ambiente sobre a compostagem);1 Regador;2 Pares de luvas

compridas amarelas;1 Caixa de máscara tipo descartável; Papel contacte transparente (para

identificar os tambores);Folha para impressão (para identificar os tambores);

2

8 CRONOGRAMA

Fev Mar Abr Abr+3

dias

Abr+6

dias

Abr+4

dias

Abr/dias restantes

Mai Jun Jul Ago

Conscientização de

funcionarios e alunos

X X

Compras/seleção de local para recebimento de material e processamento

X

Inicio do processamento X

Revolvimento, leitura do ph, umidade,temperatura e molhar a pilha

X

Molhar a pilha X

Revolvimento,leitura do ph, umidade, temperatura

X X X X

Verificar fase/Revolvimento a cada uma semana /leituras e molhar a cada 3 dias ou

quando as leituras indicarem

X X X

Verificar fase,continuar revolvimento/leitura/molhar

X X

Repouso de 2 a 4 semanas X

Uso/inínicio de verificação de resultados em mudas de várias espécies de plantas

X

2

9 ORÇAMENTO

MATERIAIS DE

CONSUMO MEDIDA QTDE

VALOR

UNITÁRIO

VALOR

TOTAL

Tela fina RL 1 R$ 25,00 R$ 25,00

Tambores plástico 200 L com

tampa

UN 5 R$ 130,00 R$ 650,00

Tambores de plástico 100 L UN 2 R$ 40,00 R$ 80,00

Tesouras de podar UN 2 R$ 13,00 R$ 62,00

Bandejas plásticas (20X30

cm)

UN 5 R$ 38,00 R$ 190,00

Ancinho UN 5 R$ 11,50 R$ 57,50

Termômetro climático UN 5 R$ 25,00 R$ 125,00

Termômetro digital (0-100ºC)

com sensor externo UN 5 R$ 100,00 R$ 500,00

Regador UN 5 R$ 13,00 R$ 65,00

Pares de luvas compridas

amarelas

UN 5 R$ 9,00 R$ 45,00

Caixa de máscara descartável UN 10 R$ 25,00 R$ 250,00

TOTAL R$ 2.049,50

2