UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

CURSO DE ZOOTECNIA

CAROLINE MOHR DEUCHER

VERMICOMPOSTAGEM

CURITIBA 2014

CAROLINE MOHR DEUCHER

VERMICOMPOSTAGEM Trabalho de Conclusão do Curso de Gradação em Zootecnia da Universidade Federal do Paraná, apresentado como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Zootecnia. Orientador: Prof. João Antônio Scandolera Orientador do Estágio Supervisionado:

Prof. Eng. Agr. José Carlos Maria

CURITIBA 2014

TERMO DE APROVAÇÃO

CAROLINE MOHR DEUCHER

VERMICOMPOSTAGEM

Trabalho de conclusão de curso aprovado como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Zootecnia pela Universidade Federal do Paraná.

BANCA EXAMINADORA

____________________________________________

Prof. João Antonio Scandolera

Departamento de Zootecnia - UFPR

Presidente da Banca

____________________________________________

Prof. Dr./Ms……..

Departamento e Instituição onde atua o/a professor(a)

____________________________________________

Prof. Dr./Ms……..

Departamento e Instituição onde atua o/a professor(a)

Curitiba

2014

Aos meus pais Osmar (in memorian) e Mariligia, que sempre orientaram a

trilhar o caminho da verdade, honestidade e, sobretudo, o respeito. Aos meus queridos e amados irmãos Chris e Junior sempre presentes na

minha vida e aos meus amigos que sempre torcem por mim.

"Começa por fazer o que é necessário, depois o que é possível e de repente estarás a fazer o impossível".

São Francisco de Assis

AGRADECIMENTOS

Primeiramente a Deus, minha fonte de inspiração, meu refúgio, minha fortaleza nos momentos de tribulações e ao meu santo protetor São Francisco de Assis.

.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1. Corpo da minhoca adulta, mostrando presença. ........................................ 14

Figura 2 A. Ovos de Eusenia foedida. ....................................................................... 14

Figura 2 B. Filhotes de Eusenia foedida. ................................................................... 14

Figura 3. Leira a céu aberto. ..................................................................................... 19

Figura 4. Área da Organosafra...................................................................................27

Figura 5. Escritório da Organosafra...........................................................................28

Figura 6. Descarregamento de resíduos...................................................................29

Figura 6. Galpão da Organosafra...............................................................................29

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Valores de Ph para CR parcela 1 e 2.........................................................29

Tabela 2. Valores de Ph para MSC parcela 1 e 2......................................................29

LISTA DE ABREVIATURAS

CR Conteúdo ruminal

C/N Relação carbono/Nitrogênio

MM Material maturado

MSC Material semi-curado

MO Matéria orgânica

Ph Potencial de hidrogênio

SUMÁRIO

RESUMO

O crescimento populacional propiciou um aumento na produção de dejetos, o que resultou no acréscimo dos resíduos sólidos orgânicos que têm como consequência impactos negativos ao meio ambiente, fazendo com que meios alternativos para redução dos poluentes tenham que ser implementados. Uma forma eficaz na redução de seu volume é o processo de compostagem e vermicompostagem. Esta é uma técnica de decomposição que utiliza minhocas para fornecimento de um material estabilizado, utilizando pouca energia, apresentando uma menor relação C/N e com maior agilidade que a compostagem. Quando utilizado no solo ela proporciona melhorias nas suas propriedades químicas, físicas e biológicas. O estágio curricular foi realizado na empresa Organosafra, localizada em Contenda-PR, responsável pelo fornecimento de fertilizante orgânico. Durante o estágio foi realizado um experimento com vermicompostagem comparando sua eficiência em três fases de decomposição da matéria prima.

Conclusão

Palavras-chaves: Compostagem, resíduos orgânicos vermicompostagem.

11

1. INTRODUÇÃO

Com o crescimento mundial da população houve aumento da produção de

resíduos orgânicos, tanto domiciliares quanto comerciais e industriais, provenientes

dos setores industrial e agropecuário. Todos esses processos onde existe a

intervenção do homem no Meio Ambiente geram resíduos, seja da indústria,

shoppings, cozinhas industriais, açougue, entre outros.

Os sistemas produtivos agropecuários acabaram adotando mudanças em

busca de suprir a nova demanda populacional. Sendo assim, houve a intensificação

de métodos intensivos de produção, caracterizando-se principalmente pelo uso de

confinamentos de alta densidade em áreas reduzidas (Kunz et al., 2008).

Consequentemente, esses subprodutos da atividade agropecuária e agroindustrial

estão gerando um problema de ordem social, econômica e ambiental.

Os dejetos e principalmente os resíduos orgânicos dos abatedouros são uma

fonte de poluição e contaminação para o meio ambiente e para a fertilidade do solo.

Segundo Silva (2008) na realidade brasileira, uma pequena parte dos resíduos

sólidos é efetivamente reciclada, mas a grande maioria é destinada à aterros

sanitários, lixões ou simplesmente dispostos ao ar livre, incluindo a fração orgânica

que corresponde em torno de 60%. Esses dejetos são produzidos por diversos tipos

de sistemas agropecuários, como por exemplo: bovinoculturas, suinoculturas, entre

outros, sistemas esses que antigamente eram essencialmente extensivos.

Com a elevação dos custos da adubação mineral e a criação de leis mais

severas referentes ao gerenciamento ambiental, os resíduos orgânicos de origem

industrial, urbana ou agrícola, passaram a ter maior importância como material

reciclável, sendo útil para melhoraria das condições do solo e aumento do nível de

fertilidade do mesmo e também uma maior conscientização das indústrias quanto à

destinação adequada da produção dos seus resíduos (TEDESCO et al.,1999).

Dentro deste contexto, uma das alternativas para redução do impacto

ambiental é o investimento em compostagem e vermicompostagem. De acordo com

12

Carlesso et al. (2011), a compostagem é um processo de biodecomposição da

matéria orgânica dependente de oxigênio. Posteriormente à compostagem, pode-se

aplicar a vermicompostagem, sendo este um processo de enriquecimento do

composto orgânico, conhecido como húmus de minhoca.

No entanto, estudos têm demonstrado que a vermicompostagem, em

comparação ao composto produzido sem as minhocas, acelera a estabilização da

matéria orgânica e produz maior quantidade de substâncias húmicas (Albanell et al.,

1988).

Logo o presente estudo tem como objetivo, apresentar a vermicompostagem

como uma alternativa de minimizar o impacto ambiental dos resíduos orgânicos e

minerais. Para o cumprimento do estágio curricular buscou-se uma empresa de

fertilizantes orgânicos, com alto potencial agronômico, fazendo o acompanhamento

da produção para posteriormente fornecer informações aos interessados.

13

2. OBJETIVO GERAL

Avaliar o processo de compostagem e vermicompostagem a partir de

resíduos de origem vegetal e animal.

2.1 Objetivos específicos

a) Analisar o processo de compostagem acelerada;

b) Avaliar a vermicompostagem comparando sua eficiência em 3 fases de

decomposição da matéria prévia;

c) Avaliar o aumento populacional, atividade das minhocas, ganhos na

composição química do vermicomposto.

14

3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

3.1 Anelídeos

As minhocas são animais segmentados pertencentes ao filo anelida e classe

dos oligochaetas. São compostos por divisões chamadas metâmeros, semelhantes

anéis, possuem corpo cilíndrico, alongado, com simetria bilateral, ligeiramente

afilado nas pontas (PEREIRA, 2007). De acordo com o mesmo autor, a boca

localiza-se na parte anterior, no primeiro segmento e o ânus é o último anel, ficando

no extremo da cauda.

As minhocas apresentam cerdas, que saem do tegumento, sendo este a parte

exterior do corpo do animal, e se distribuem ao longo de todo o corpo, tendo a

função de locomoção, permitindo que o animal se movimente por todo o ambiente.

O arranjo e o número dessas cerdas por segmento variam entre as espécies de

minhocas (AQUINO et al., 2005).

Segundo Freitas (2007) esses animais são saprófitos, ou seja, alimentam-se

principalmente de detritos orgânicos em vários estágios de decomposição e

antigamente eram definidos por Aristóteles como “intestinos da terra”. Sendo assim,

são mais facilmente encontrados em solos ricos em matéria orgânica.

As minhocas apresentam cerdas, que saem do tegumento, sendo este a parte

exterior do corpo do animal, e se distribuem ao longo de todo o corpo, tendo a

função de locomoção, permitindo que o animal se movimente por todo o ambiente.

O arranjo e o número dessas cerdas por segmento variam entre as espécies de

minhocas (AQUINO et al., 2005).

Segundo Freitas (2007) esses animais são saprófitos, ou seja, alimentam-se

principalmente de detritos orgânicos em vários estágios de decomposição e

antigamente eram definidos por Aristóteles como “intestinos da terra”. Sendo assim,

são mais facilmente encontrados em solos ricos em matéria orgânica.

15

3.1. Sistema Reprodutor

As minhocas são hermafroditas, reproduzem-se sexuadamente por meio de

trocas de espermatozoides entre dois indivíduos, em sentidos opostos, unidos entre

si pela região ventral. Seus anéis possuem orifícios que correspondem aos órgãos

sexuais, testículos e ovários (PEREIRA, 2007; VIERA, 2006).

Por volta dos 90 dias se diferenciam dos indivíduos sexualmente maduros por

apresentarem uma estrutura no terço anterior, denominada clitelo que tem uma

grande importância reprodutora (Figura 1). Esses animais depositam um casulo a

cada 7 a 10 dias, e após 21 dias ocorre à eclosão de 2 a 20 ovos (Figura 2),

nascendo de 1 a 3 filhotes por ovo (Figura 3) (HOLANDA, 2013).

Fonte: (HOLANDA, 2013) Figura 1: corpo da minhoca adulta, mostrando presença do clitelo, boca e ânus. Fonte: (HOLANDA, 2013).

Fonte: Autor Figura 2: A) Ovos de Eusenia foedida. B) Filhotes de Eusenia foedida.

A B

16

3.2. Sistema Digestório

O sistema digestório consiste em: faringe, esôfago, papo, moela, intestino

anterior (secreção de enzimas) e posterior (absorção de nutrientes). A faringe

secreta enzimas e funciona como uma bomba de sucção que leva as partículas de

alimento através do peristaltismo esofagiano para a moela e papo. Considerado uma

modificação do esôfago, o papo apresenta glândulas calcíferas que neutralizam a

acidez dos alimentos, produzindo húmus com pH neutro ou ligeiramente alcalino. Ele

possui pregas que regulam o movimento dentro da moela prevenindo a regurgitação

e garantindo a mistura do alimento e funciona como câmara de armazenamento,

enquanto o alimento aguarda para ser triturado pela moela, a qual possui

contrações, possibilitando a trituração das partículas de alimento com auxílio das

partículas minerais, quando presentes. A moela situa-se imediatamente após a

faringe, podendo existir de duas a dez moelas, cada uma ocupando um segmento.

(AQUINO et al., 2005).

As minhocas juntos com outros organismos macro decompositores, estão

entre os mais importantes do solo. Isso se deve a eficiência em decompor a matéria

orgânica, capacidade de reciclagem de nutrientes e formação do solo (ÁVILA et al.,

2007).

Quando existem galerias que permitem a sua locomoção, as minhocas

ingerem a terra ao invés de coloca-la lateralmente como ocorre com outras espécies,

comendo diariamente o equivalente ao seu próprio peso. De todo o material

ingerido, cerca de 60% é transformado em húmus ou vermicomposto (ALVES &

COELHO, 2004).

Em função do tipo de alimentação, formam coprólitos minerais (excrementos

na forma de “pellets” fecais), frequentemente enriquecidos com matéria orgânica e

partículas de argila (JAMES, 2000). É o mais completo adubo orgânico existente,

sendo inodoro, asséptico (não contém sementes de ervas daninhas), rico em matéria

orgânica, fósforo, potássio, nitratos, cálcio, magnésio, minerais, nitrogênio e micro-

elementos assimiláveis pelas raízes das plantas (ÁVILA, 1999).

3.3. Comportamento

17

Estes animais são denominados “engenheiros do ecossistema”, pois suas

atividades levam à criação de estruturas biogênicas (galerias e coprólitos), que

modificam as propriedades físicas dos solos onde vivem e a disponibilidade de

recursos para outros organismos (JONES et al., 1994).

Segundo Carlesso et al. (2011), esses anelídeos têm preferência por matéria

orgânica pouco ácida (pH ótimo entre 5,5 – 6,5) e sem forte odor . Os anelídeos

oligoquetos são invertebrados essencialmente edáficos, ou seja, são animais que

vivem dependentes do solo, e podem ser encontrados na maioria dos ambientes,

concentrando-se em áreas de maior umidade e matéria orgânica. Os animais podem

ser usados, como bioindicadores da qualidade do meio em que vivem, apresentando

efeitos positivos sobre a estrutura física do solo, disponibilidade de nutrientes para

as raízes, crescimento das plantas e a produtividade agrícola (RABELLO & BROWN,

2005).

A umidade é de extrema importância para sua sobrevivência. Como todas as

outras espécies de minhocas, não possuem olhos, sofre de fotofobia não toleram a

luz solar, sendo mortal, devido à rápida desidratação, pois essas perdem calor

rapidamente pela pele ficando ressecadas, dificultando a respiração cutânea (elas

absorvem o oxigênio pela pele e liberam o dióxido de carbono) (PEREIRA, 2007;

BRITO et al., 2007).

3.4. Minhoca californiana (Eisenia foetida)

Dentre todas as espécies, pode-se destacar a Eisenia foetida, conhecida

vulgarmente como minhoca californiana, vermelha da Califórnia ou minhoca do

esterco, espécie capaz de se acasalar durante todo o decorrer de sua vida.

(MORSELLI et al., 1996). Conforme Jales et al (2006), a Vermelha da Califórnia é da

Ordem Haplotaxida, subordem Lumbricina e da família Lumbricidae, possui

coloração rosada escura. Pertencentes ao filo oligochaeta, apresentam poucos pêlos

ou cerdas por segmento, podendo chegar a quatro.

Aquino et al (1992) e Muniz et al (2006) a oligoqueta tem se mostrado muito

eficaz na avaliação da qualidade do solo, possuindo várias características

desejáveis para organismo como: rápido crescimento, alta taxa de proliferação,

facilmente encontrada em fontes naturais, boa adaptação em laboratório, ingerem

18

grande quantidade de solo, possuem estreita relação com outros compartimentos do

solo, são importantes na cadeia trófica.

3.5 Minhocultura

Schiedeck (2007) define o termo minhocultura como a criação de minhocas

para a produção de húmus, o que possibilita tanto o aproveitamento das minhocas

para utilização de iscas, alimentação de aves ou usadas nos jardins, enquanto o

húmus pode ser utilizado como adubo.

A adoção da minhocultura pelos agricultores, como uma atividade recicladora

de resíduos e geradora de adubo orgânico de qualidade, fica condicionada à

viabilização de uma estrutura de baixo custo, construída com materiais disponíveis

na propriedade e de fácil manejo, produzindo húmus para adubação orgânica

(SCHIEDECK, 2007).

4. COMPOSTAGEM

Segundo Kiehl (2004) o vocábulo “compost”, da língua inglesa, deu origem à

palavra composto, para indicar o fertilizante orgânico preparado a partir de restos

vegetais e animais por meio de um processo denominado compostagem. Este é

controlado pela decomposição microbiana, com oxidação e oxigenação. Segundo o

mesmo autor, a compostagem é conduzida em ambiente aeróbio, onde contêm

oxigênio do ar atmosférico essencial para humificação da matéria orgânica (MO),

diferentemente da decomposição anaeróbia, onde se predomina o fenômeno de

redução química. Essa técnica tem por finalidade obter mais rapidamente e, em

melhores condições, a estabilização da matéria orgânica, pois na natureza essa

estabilização se daria num prazo indeterminado.

No processo de compostagem há evaporação de água, liberação de gás

carbônico e produção de energia. Todos esses resultados são provenientes da ação

de microorganismos. Parte da energia é usada pelos microrganismos para

crescimento e movimento, o restante é liberado como calor, que se procura

conservar na pilha de compostagem. Assim, a pilha atinge uma temperatura

elevada, resfria e atinge o estágio de maturação. São gerados dois importantes

componentes: sais minerais, contendo nutrientes para as raízes das plantas, e

19

húmus, como condicionador e melhorador das propriedades físicas, físico-químicas

e biológicas do solo (KIEHL, 2004; LOUREIRO, 2007).

O objetivo de todo esse processo é que a partir de resíduos orgânicos com

características desagradáveis como: odor, aspecto e contaminação por

microrganismos patogênicos, obtêm-se um insumo agrícola, de odor agradável, de

fácil manipulação e livre de microrganismos patogênicos (FERNANDES & SILVA,

1996).

4.1. Processo de Compostagem

Segundo Júnior (2012) e KIEHL (2004) o processo de compostagem ocorre

em três fases: fermentação (composto cru ou imaturo), fase de semi-cura ou

bioestabilização e, por fim, a fase de cura e humificação. Na primeira fase, também

chamada de fitotóxica, o composto está imaturo, havendo o aumento do pH e da

temperatura devido à atividade dos microorganismos. A duração desta fase é de 10

a 20 dias. O autor Kiehl (2004) complementa na bioestabilização há poucos avanços

no processo de decomposição, porem o resíduo perde as características prejudiciais

às plantas, mas ainda não é o ideal. No entanto, a terceira fase, conhecida

tecnicamente como humificação, possui como principal aspecto a degradação da

matéria orgânica, seguida da sua mineralização, adquirindo as características

desejáveis.

Diferentes métodos de compostagem buscam promover e controlar este

processo biológico intenso que é controlado pela temperatura. O mais comum deles

é a montagem de leiras, que são pilhas alongadas de matéria orgânica ou restos

biodegradáveis, e podem ser formados por diferentes camadas de resíduos

vegetais, estercos, resíduos orgânicos industriais, serragens, entre outros, com

revolvimentos ou aeração passiva ou forçada. (Figura 3) (CARLESSO et al., 2011).

20

Figura 3: imagem de leira a céu aberto. Fonte: Autor

4.2. Fatores que Afetam o Processo de Compostagem

O controle de parâmetros fisicoquímicos tais como: temperatura, aeração,

umidade, pH e relação C/N (carbono/nitrogênio) é primordial para garantir o

ambiente ideal para o desenvolvimento dos microorganismos, bem como o sucesso

do processo de compostagem (HEIDEMANN et al., 2007).

Com relação à umidade, a matéria orgânica a ser compostada deve ter uma

umidade ótima em torno de 50%, sendo os limites máximo e mínimo desejáveis,

iguais a 60 e 40%, respectivamente. Quando a umidade está abaixo de 40%, a

atividade microbiana se reduz até a estagnação do processo de decomposição. Por

outro lado, umidade acima de 60% faz com que o excesso de água ocupe os

espaços vazios do material, provocando situações de anaerobiose, onde a

decomposição além de ser mais lenta, exala odores desagradáveis podendo atrair

moscas (Silva, 2008).

A temperatura é considerada o mais importante indicador da eficiência do

processo de compostagem, estando relacionada com a atividade metabólica dos

microrganismos, a qual está diretamente ligada à taxa de aeração. Dessa forma, a

21

temperatura pode ser sim, um indicativo do equilíbrio microbiológico no interior da

biomassa, que é proporcionado pela inter-relação entre fatores como umidade,

tamanho da leira e partículas, disponibilidade de nutrientes, relação C/N e aeração

(VALENTE et al., 2009).

As temperaturas altas (maiores que 65ºC) são controladas pelo reviramento

ou pela mudança de configuração geométrica da leira (diminuição da altura e

aumento da área superficial). As temperaturas baixas registradas (< 35ºC) na fase

ativa indicam baixos teores de umidade (VALENTE et al., 2009).

De acordo com Herbets et al. (2001) a temperatura da leira é dividida em

duas fases:

a) Termofílica: caracterizada pela elevação da temperatura e o

desprendimento de gases. Nesta fase, deve-se exercer o controle da temperatura,

para valores na faixa de 45 a 65 ºC. Neste processo são destruídos, pelo calor,

todos os organismos patogênicos e as sementes presentes no composto.

b) Mesofílica: caracterizada pela redução da temperatura para valores

inferiores a 45°C, acontecendo a maturação e a cura do composto. Esta fase tem o

período de duração compreendido entre 30 a 60 dias.

Níveis de pH muito baixos ou muito altos reduzem ou até inibem a atividade

microbiana. Quando são utilizadas misturas com pH próximo da neutralidade, o

início da compostagem (fase mesofílica) é marcado por uma queda sensível de pH,

variando de 5,5 a 6,0 , devido à produção de ácidos orgânicos. Quando a mistura

apresentar pH próximo de 5,0 ou pouco inferior há uma diminuição drástica da

atividade microbiológica e o composto pode não passar para a fase termofilica

(FERNANDES & SILVA,1996).

A relação C/N no início da compostagem deve estar num intervalo entre 25/1

e 35/1 de acordo com o tipo de matéria prima. Quando a relação não está ajustada

na recomendação, deve ser corrigida através de minerais para que sejam baixadas

ou elevadas as relações consideradas entre esses dois compostos. Por exemplo:

não é indicado a decomposição de material com alta relação C/N, pois ele se

processa de forma mais lenta causando baixa concentração de nitrogênio

necessário ao desenvolvimento adequado. Por outro lado, não é recomendado

compostar materiais com baixa relação C/N, pois, as bactérias descartam o excesso

de nitrogênio em forma de amônia, até atingir uma relação de 30/1 que é

considerada ótima (SILVA, 2008).

22

O tamanho médio das partículas de matéria orgânica exerce muita influência

no período de compostagem. Antes da montagem da leira, os resíduos devem ser

submetidos a uma correção do tamanho das partículas, o que favorece a vários

outros fatores, como: homogeneização, melhoria da porosidade, menor

compactação, maior capacidade de aeração (SILVA, 2008).

A aeração é o fator mais importante a ser considerado no processo de

decomposição da matéria orgânica. Sua finalidade é suprir a demanda de oxigênio

requerida pela atividade microbiológica e é classificado como o principal mecanismo

para evitar altos índices de temperatura, aumentar a velocidade de oxidação, de

diminuir a liberação de odores e reduzir o excesso de umidade de um material em

decomposição (VALENTE et al., 2009).

4.3. Solo

Solo é um meio natural, com mistura de materiais minerais e orgânicos da

superfície da terra onde é o ambiente para o desenvolvimento das plantas, que

possui duas características: fertilidade e produtividade. A primeira se refere à

capacidade do solo em fornecer nutrientes as plantas e a segunda está relacionada

com a intervenção do homem (COELHO E VERLENGIA, 1973; MELLO et al., 1973).

Segundo Novais et al (2007) existem alguns fatores que influenciam no

crescimento das plantas como: textura e estrutura do solo, Ph, teor de matéria

orgânica e disponibilidade de nutrientes. Existem 17 elementos que são essenciais

ao crescimento das plantas: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cl, Cu, Fe, Mn, Zn, Mo e

Ni. Os outros 14 elementos essenciais são classificados como macro (N, P, S, K, Ca

e Mg) elementos requeridos em maior quantidade pelas plantas e micronutrientes

elementos requeridos em menos quantidade pelas plantas (B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni

e Zn).

Meurer (2007) ainda complementa, a presença de nutrientes é fundamental e

que garantem uma boa qualidade do solo, e um deles é a matéria orgânica.

A MO pode ser considerada um indicador bem simples e um dos mais importantes

para medir a qualidade do solo. Alguns efeitos benéficos que a MO proporciona:

. Provê uma fonte de C e energia para os microorganismos do solo;

. Armazena e provê nutrientes como N, P e S;

. Mantém o solo menos compactado e mais fácil de trabalhar;

23

. Retém C da atmosfera e de outras fontes;

. Retém nutrientes como Ca, Mg e K, pois aumenta a CTC do solo.

Manter e aumentar o teor de MO são condições primordiais para evitar a

diminuição da fertilidade dos solos e para garantir sua qualidade e seu

funcionamento em agroecossistemas produtivos (LOPES & GUILHERME, 2007).

24

5. SISTEMA DE LEIRAS COM REVOLVIMENTO MECÂNICO

Para Kiehl (2004) o processo de compostagem a céu aberto consiste em fazer

pilhas de matéria orgânica seca (folhagens, serragem e outros resíduos que

apresentam baixo teor de umidade), também chamadas de leiras, com alturas

variáveis de 1 metro a 4 metros e com corredor entre elas, facilitando o escoamento

de água de chuva e revolvimento feitos no período de cura. Essas dimensões são

utilizadas para facilitar a manipulação, de modo que possa ser realizada a completa

homogeneização e aeração do material.

Cada pilha deve ter matéria seca, para que haja a aeração adequada do

sistema, e logo acima matéria orgânica. A pilha deve ser revirada periodicamente,

processo conhecido como revolvimento, onde as máquinas revolvedoras trazem

para cima a parte inferior da leira (parte mais úmida, menos decomposta e com

temperatura mais baixa), fazendo inversão praticamente completa das camadas,

assim como reduzem a granulometria do material, beneficiando a fase final. Ao

término de 15 a 30 dias (variação do grau de estabilidade) obtém-se o produto final,

ao qual se dá o nome de composto (HERBETS et al; 2005., KIEHL, 2004).

25

6. VERMICOMPOSTAGEM

Posteriormente à compostagem, pode-se aplicar a vermicompostagem, que é

um processo de enriquecimento do composto orgânico, conhecido como húmus de

minhoca, material benéfico ambientalmente (CARLESSO et al., 2011).

Vermicomposto é o produto resultante da digestão, pelas minhocas, da matéria

orgânica proveniente de estercos, resto vegetal e outro resíduo orgânico (MAPA,

2003). Alves (1996) complementa que a vermicompostagem é ação combinada de

minhocas e da microflora que vive em seus intestinos, sob o substrato de

crescimento.

A vermicompostagem é um processo de enriquecimento do composto

orgânico, conhecido como húmus de minhoca, material benéfico ambientalmente e

pode ser aplicado posteriormente à compostagem (CARLESSO et al., 2011).

Segundo Valente et al (2009) a maioria dos resíduos orgânicos é lançada em

locais impróprios favorecendo o desenvolvimento de micro-organismos indesejáveis,

os quais podem trazer riscos à saúde humana, dependendo do nível da

contaminação. No ponto de vista agrícola, os resíduos vegetais e os dejetos animais

são fontes de patógenos para lavouras e para animais. Por meio dessa

biotecnologia (compostagem), tem-se a eliminação ou redução a níveis seguros

desses variados patógenos, pois o composto obtém temperatura acima de 55 ºC,

por longos períodos.

O produto final originado, vermicomposto é inodoro, leve, de coloração escura

e uniforme, apresentando propriedades físicas, químicas e biológicas muito

diferentes da matéria-prima original devido ao alto grau de humificação,

consequentemente melhora sua aceitação e valor comercial (SOUZA et al., 2006;

Alves, 1996).

A vermicompostagem acaba conferindo características mais “nobres” ao

composto, possibilitando um incremento no valor comercial e a realização de um

marketing eficiente na hora da venda (ALVES, 1996). O mesmo autor complementa

que outro favor a ser considerado é a comercialização em sacas do vermicomposto

de 2,5 a 10kg.

É importante cuidar do solo, mas não se pode utilizar qualquer produto devido

ao risco de contaminações, por isso existem algumas leis para utilização desses

materiais.

26

7. LEGISLAÇÃO

Segundo a norma brasileira NBR 10004, de 1987 – (Vide Anexo I).

A fiscalização é de responsabilidade do Ministério da Agricultura, em âmbito

nacional. A função do controle pelo poder público é estabelecer as normas para

produção e comercialização de fertilizantes: leis, decretos, portarias, entre outros e

orientar e constatar o cumprimento das mesmas.

Lei número 6.894/80, alterada pela lei número 6.934/81, pelo decreto número 4954

de 14/01/2004, e por diversas IN, portarias e circulares, todas do Ministério da

Agricultura, Pecuária e Abastecimento.

Essa legislação contempla as definições dos produtos e seus constituintes e

suas classificações; caracteriza os estabelecimentos produtores e comerciais;

normatiza o registro dos estabelecimentos e dos produtos; estabelece um mínimo

para alguns atributos de qualidade dos produtos; exige garantias assim como

contempla tolerâncias para as mesmas; prevê penalidades para aqueles que

infligirem a legislação; normatiza a fiscalização (ALCARDE, 2003).

27

8. MATERIAL E MÉTODOS

Para alcançar o objetivo proposto no estudo, foi realizado experimento

utilizando minhocas adultas e filhotes, do minhocario da Organosafra da espécie

Eisenia foetida. O estudo foi conduzido durante o período de novembro de 2013 a

fevereiro 2014, no Empresa ORGANOSAFRA em Contenda - PR.

8.1. Materiais

- Seis caixas de plástico com profundidade de 16,5 cm, comprimento de 55,5 cm,

largura de 36 cm e peso de 2 kg;

- Conteúdo Ruminal vindo do Abatedouro Lagoa Grande em Araucária-PR;

- Lona Plástica de 2m2;

-Composto Maturado;

-Composto semi-curado;

-Matrizes e ovos de Eusenia foetida.

8.2. Métodos

Foram realizadas 3 parcelas de amostras utilizando caixas plásticas com uma

repetição cada. Cada parcela apresenta a seguinte composição (Tabela 1):

Tabela 1. Divisão das amostras nas caixas

Parcela 1 Parcela 2 Parcela 3

Conteúdo

Ruminal Composto Semi-curado

Composto Maturado

Fonte: Autor

No CR pela excessiva acidez foi feito uma lavagem do composto para

equilibrar as condições de desenvolvimento das minhocas.

Semanalmente foram corrigidos os níveis de umidade de todas as parcelas.

Em cada caixa foram colocados 28Kg de material e acrescentados 140g de minhoca

vermelha.

Neste estudo serão avaliados os seguintes parâmetros:

28

- Crescimento populacional;

-Teores médios N, P, K, Ca, Mg, pH, C e CTC das parcelas para avaliação da

qualidade do produto antes e depois da colocação dos animais.

Foram realizadas dois tipos de amostragem, uma no dia em que foram

colocados os animais nas caixas de compostagem e outra x dias depois (após o

ciclo de vida completo da minhoca).

Foram coletadas três sub amostras de cada caixa (100g), formando uma

amostra composta, armazenadas em sacos plásticos, identificadas e encaminhadas

ao depto de Zootecnia/UFPR. As amostras foram secas a temperatura ambiente por

7 dias, e posteriormente em estufa a 30 ºC por 24h. Após atingir peso constante,

foram moídas em pilão para análise de pH no Lab de Fertilidade e posteriormente

em moinho de semente para a determinação da composição química no Laboratório

de Biogeoquímica e Nutrição Mineral de Plantas (LABINP)/DSEA/UFPR.

Escrever análise de CTC E PH

Para fazer as análises do P, K, Ca e Mg utilizou se o método da digestão seca

(MARTINS & REISSMANN, 2007). Foram pesadas em balança de precisão de

0,001g aproximadamente 1g de material seco, levadas a mufla para a queima por 3h

a 500ºC, após resfriamento foram adicionadas 3 gotas de HCl 3N e levadas

novamente a mufla por 3h a 500ºC. Após a queima e resfriamento foram

adicionadas 10 ml de HCl 3N e filtradas (Filtro faixa azul) em balão volumétrico de

100 ml. A determinação do fósforo foi feita por espectrofotometria em ICP Varian

720-ES. A determinação do K e Na foi feita por emissão em fotômetro de chama NK

2000 Digimed. Para determinação de Ca e Mg utilizou se a espectrofotômetro de

absorção atômico AA240FF Varian.

Para determinação do C e N utilizou se o método de combustão em equipamento

da marca Elementar, modelo Vario El III no LABINP/UFPR.

29

9. RELATÓRIO DE ESTÁGIO

9.1 Plano de Estágio

O plano de estágio foi elaborado de acordo com as necessidades

encontradas na Empresa Organosafra, com o intuito de avaliar o processo de

vermicompostagem a partir de resíduos orgânicos, podendo ser divididos em três

áreas:

- Acompanhamento na rotina da empresa;

- Análises do processo de compostagem;

- Análises do processo de vermicompostagem.

O estágio foi realizado no período de 24/10/2013 a 16/01/2014, com 40 horas

semanais de atividades, totalizando 450 horas.

9.2. Empresa

A Organosafra foi fundada em 2008 em Contenda, por um grupo de

empresários, através de uma franquia da Organoeste, hoje Organosolvi. A Empresa

atua no mercado com a venda de fertilizantes e condicionadores orgânicos

compostos, visando à recuperação de solos degradados e o cultivo de alimentos de

melhor qualidade e de maior potencial nutritivo. Esta, conta com uma equipe de

Engenheiros agrônomos para dar orientação sobre a utilização dos produtos,

fazendo um acompanhamento na pré-venda, pós-venda, rastreabilidade, pesquisa e

desenvolvimento.

É uma empresa especializada na aplicação de biotecnologia para

degradação acelerada de resíduos orgânicos de classe II – não inertes. O processo

é realizado através de compostagem a céu aberto, livre da geração de chorume sem

emissão de gases de efeito estufa. Em um prazo médio de 60 (sessenta) dias o

processo é finalizado e resulta num produto caracterizado como fertilizante orgânico

multinutriente de alto potencial agrícola.

Devido à qualidade da biotecnologia que possui, a Organosafra pode ser

classificada como uma empresa “não poluidora”, e ainda, como “despoluidora”, uma

vez que promove limpeza ambiental, proporcionando destinação final adequada de

resíduos orgânicos poluentes e indesejados, e não gera qualquer passivo ambiental

em sua atividade, ou seja, não gera danos ao meio ambiente.

30

A biotecnologia utilizada trata-se de um conjunto de até 60 (sessenta)

cepas de bactérias distintas, junto com fungos, leveduras e outros organismos vivos,

utilizados para controle biológico nas leiras de compostagem e para biodegradação

acelerada de resíduos orgânicos, sem que haja putrefação dos mesmos.

Algumas dessas bactérias degradam resíduos de origem animal e outras degradam

resíduos de origem vegetal, todas são naturais, livres de transgenias ou mutações

genéticas e sem exposição a raios ionizantes.

Tendo isso, a empresa ativa e potencializa esse “bio-extrato” em alguns

milhões de vezes, por processos considerados cientificamente naturais, o que

permite que a atuação dessas bactérias e organismos seja concluída em sessenta

dias, em média; processo este que no meio ambiente aconteceria em meses, ou até,

dependendo o caso, em anos.

Figura 4: Imagem aérea da Organosafra. Fonte: Arquivo organosafra

9.3. Atividades Desenvolvidas

As 450 h do estágio foram realizadas integralmente na empresa, sendo

divididas na parte do escritório e na parte do galpão onde se concentravam os

trabalhos práticos.

No escritório (Figura 5) as atividades concentravam em: Controle e recepção

de resíduos via pesagem em balança rodoviária, acompanhar o

acondicionamento no pátio dos materiais a serem compostados. (Figura 6).

No galpão (Figura 7), foi acompanhado o recebimento dos resíduos, pesagem dos

caminhões, descarregamento do material e revolvimento de leiras de compostagem.

31

Também foi feito o acompanhamento na separação, peneiramento e posteriormente

o ensacamento. Os sacos são de 20 a 40 Kg e é exigido pelo Ministério da

Agricultura um rótulo padronizado (VIDE ANEXO II).

Durante o período de estágio foi realizada a coleta de composto acabado para

controle de qualidade. Este controle segue um procedimento padrão visando a

homogeniedade da amostra a ser analisada.

A coleta é feita com o auxilio da pá carregadeira de modo a se atingir o interior da

leira. Em cada “buraco” cavado na leira são retiradas três sub amostras; uma na

superfície a segunda a 30 cm e a terceira a 1,5m de profundidade. São coletadas 30

sub amostras que são homogenizadas e acondicionadas em embalagem plástica

com aproximadamente 1kg de amostra. Esta amostra é encaminhada

posteriormente a um laboratório cadastrado junto ao Ministério da Agricultura

(Laboratório ALAC) onde são feitos os ensaios exigidos pela legislação relativa ao

uso de fertilizantes e condicionadores de solo.

Os ensaios efetuados são os seguintes:

-CTC, N, K, P, C Orgãnico, Ph, umidade, CRA (Capacidade de retenção de

água), sementes de ervas daninhas, ovos de helmiltos, coliformes termo tolerantes e

fungos patogênicos do solo.

Além desses ensaios são feitas medições dos metais pesados presentes no

composto; esses metais são: Cd, Ni, Zn, Ar, Cb, Hg,Cr (VIDE ANEXO III).

Figura 5: Imagem do escritório da Organosafra. Fonte: Autor

32

Figura 6: Descarregamento de materiais. Fonte: Autor

Figura 7: Imagem do galpão da Organosafra. Fonte: Autor

33

10. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Tabela 1. Valores de pH para conteúdo ruminal

Amostras pH

.................................. mS .................................

CR (1) CR (2)

Tabela 2. Valores de pH para material semi-curado

Amostras pH

.................................. mS .................................

MSC (1)

7,2

MSC (2)

Tabela 3. Valores de pH para material maturado

Amostras pH

.................................. mS .................................

MM (1)

7,4

MM (2)

Tabela 4. Valores

Amostras C N P K Ca

Mg

CTC

.................................. g/kg .................................

CR (1)

6 13,9 3,6

CR (2)

34

Tabela 5.

Amostras C N P K Ca

Mg

CTC

.................................. g/kg .................................

MSC (1)

7,11 47,1 7,6

MSC (2)

Tabela 6.

Amostras C N P K Ca

Mg

CTC

.................................. g/kg ...................................

MM (1)

5,43 27,6 4,7

MM (2)

35

11. CONCLUSÕES

36

12. CONSIDERAÇÕES FINAIS

As preocupações com o meio ambiente tem sido uma questão de grande

relevância na atuação do profissional de zootecnia no mercado atual. Cada vez mais

os setores públicos e privados necessitam de profissionais com conhecimento e

visão na área.

A oportunidade de realizar o estágio final na área de adubos proporcionou

uma vivência prática e teórica desse nicho de mercado, maximizando o interesse de

atuar nesse segmento.

O estágio curricular proporcionou a realização de experimento na área e a

possibilidade de participar das rotinas laboratoriais utilizadas para avaliação de

amostras de compostagem.

A realização do estágio ocorreu de forma satisfatória, com aprimoramento no

conhecimento, tanto na prática como na área de pesquisa cientifica.

O estágio ampliou o interesse de seguir na área de meio ambiente.

37

REFERÊNCIAS

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43

ANEXOS

Anexo 1. IN

Segundo a norma brasileira NBR 10004, de 1987 – Resíduos sólidos

– Classificação, (ABNT, 1987) resíduos sólidos são:

... aqueles resíduos nos estados sólido e semi-sólido, que

resultam de atividades da comunidade de origem industrial,

doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de

varrição. Ficam incluídos nesta definição lodos provenientes

de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em

equipamentos e instalações de controle de poluição, bem

como determinados líquidos cujas particularidades tornem

inviáveis seu lançamento na rede pública de esgotos ou

corpos d'água, ou exijam para isto soluções técnicas

e economicamente inviáveis em face melhor tecnologia disponível.

44

Anexo 2. Rótulo da embalagem

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Farelos e tortas de origem vegetal, estercos e

camas de aviário, resíduos orgânicos de podas, roçagem e capina, gesso agrícola, resíduos da criação e abate de animais, resíduos orgânicos

do comércio de produtos vegetais, cinzas,

resíduos orgânicos agroindustriais classe “A”.

Produto de uso exclusivo para agricultura - Não

deve ser usado na alimentação humana e de animais.

INDÚSTRIA BRASILEIRA

Sólido – Farelado grosso

Indicado para todas as culturas, anuais, perenes, hortifrutigranjeiros, pastagens, essências florestais, flores e folhagens.

O Fertilizante Orgânico Composto Classe A é produzido com materiais agroindustriais humificados,

que concentram a matéria orgânica, macros e micronutrientes essenciais à vida vegetal. Produto isento de órgãos de multiplicação de ervas invasoras e patógenos.

Informações e orientações sobre o manejo e utilização do produto, conforme orientação do

profissional habilitado.

Umidade % Nitrogênio Total % Carbono Orgânico % PH Relação C/N Relação CTC/C CTC Lote Nº. Fabricação: / /

Uso permitido em pastagens e capineiras

apenas com incorporação ao solo. No caso de pastagens, permitir o pastoreio somente após 40

dias depois da incorporação do fertilizante ao

solo.Uso proibido na alimentação de ruminantes; armazenar em local protegido do acesso desses

animais.

Prazo de validade do produto: 4 meses –

observadas as condições de armazenamento.

Armazenar o produto em local seco e coberto, de

forma a não provocar compactação, evitando contato direto com o solo e outros produtos

Nº. Registro Produto MAPA

Nº. Registro Est. (EP)

ORGANOSAFRA LTDA. Avenida São João n.º 2.520 – Lagoa das Almas

CEP –83730-000 –Contenda / PR Fone: (41) 3625 –1090 CNPJ 08.368.976/0001-23 – Inscr. Est. 9042350750

ETIQUETA

Fertilizante Orgânico Composto Classe A

Informações Técnicas:

Restrições de Uso

Garantias

Armazenamento

Indicação:

Natureza Física:

Limitações de uso:

Composição:

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Anexo 3. Resultado dos ensaios do composto