Artigo propõe controle e automação do processo de compostagem da parte orgânica do lixo urbano

caminhao de lixo - sartori

Hiram Sartori, juntamente com sua aluna Amanda Lenzi, fez uma proposta de controle e automação do processo de compostagem da fração orgânica de resíduos sólidos urbanos para contribuir para as técnicas de tratamento de lixo. O artigo, feito em 2009, foca nos resíduos domiciliares de origem orgânica. No Brasil, o lixo orgânico é destinado aos aterros sanitários, opção que se mostrou potencialmente poluidora.

A atenção aos resíduos orgânicos é justificada: eles produzem em seu processo natural de estabilização, líquidos contaminados com patógenos, metais pesados e outras substâncias danosas ao homem e ao meio ambiente, além de liberarem para a atmosfera gases de efeito estufa como o dióxido de carbono, o metano e o gás sulfídrico. Os resíduos sólidos domiciliares são ainda responsáveis pela proliferação de vetores, pela disseminação de doenças e pela ocupação e desvalorização de diversas áreas do tecido urbano. O artigo cita que, no Brasil, estima-se que as cidades com até 200 mil habitantes produzam diariamente entre 450 e 700 gramas de lixo por habitante, enquanto as demais cidades, com populações maiores, apresentam produção entre 800 e 1200 gramas por habitante por dia.

Os lixões ainda são os principais destinos da maior parte dos resíduos urbanos, com graves prejuízos ao meio ambiente, à saúde e à qualidade de vida da população. Em segundo lugar vem os aterros controlados e só em terceiro vem os aterros sanitários, que tem que lidar com o problema da sua rápida vida útil. As usinas de compostagem chegam em sétimo lugar, com 260 unidades.

Dentre os componentes dos resíduos sólidos urbanos, o que compõe maior parte do peso total produzido diariamente é a fração orgânica putrescível, que inclui os restos alimentares pré e pós-produção, e os resíduos de origem vegetal não alimentar, compostos por folhagens, restos de poda e de capina. Segundo dados levantados pelo artigo, em Belo Horizonte, esses resíduos passíveis de tratamento por compostagem representam 61,59% do peso de resíduos domiciliares produzidos.

A destinação do lixo ainda é um desafio, inclusive no que concerne à compreensão dos mecanismos de biodegradação de massa de lixo e sua influência no comportamento dos aterros.  O artigo de Sartori e Lenzi se propôs, então, discutir a compostagem como um processo industrializável e criar um modelo de automação do processo pelo método aeróbico forçado, em ambiente fechado. Acredita-se que o aprimoramento do processo de compostagem pode representar uma forma de se obter recursos e de se proteger o meio ambiente, gerando uma alternativa para a destinação do lixo, além de transforma-lo em um fertilizante orgânico.

 

A compostagem

Segundo a pesquisa feita pelos autores do artigo, a compostagem é a forma mais eficaz de se obter a biodegradação controlada dos resíduos orgânicos, tornando-se, portanto, uma medida necessária para viabilizar o potencial da matéria orgânica putrescível como um fertilizante e para impedir que sua deterioração cause danos no meio ambiente.

Com a compostagem objetiva-se a recuperação de elementos valiosos presentes nos resíduos, como nitrogênio, fósforo, e potássio, e também a produção de alimentos e de energia e outros benefícios, tais como controle de poluição e melhoria das condições de saúde pública. A lista de benefícios é grande: o composto orgânico poderá ser usado em hortas, hortos e viveiros, na agricultura em geral, na fruticultura ou na floricultura, em programas de paisagismo ou reflorestamento, em parques e jardins, no controle da erosão, na recuperação de áreas degradadas e solos exauridos, no controle de doenças e pragas agrícolas, na cobertura, vegetação e revegetação de aterros e na produção de fertilizantes.

O processo de compostagem  começa através de um tratamento físico para produção de composto orgânico, que faz a separação manual ou mecânica da matéria orgânica do lixo, e logo depois um tratamento biológico para fermentação ou digestão dos resíduos orgânicos, transformando a matéria prima inicial em adubo orgânico.

O processo aeróbio apresenta várias fases identificadas pelas faixas de temperatura que a massa em compostagem atravessa. Uma fase inicial latente corresponde ao tempo de adaptação inicial dos microrganismos que colonizam a matéria. A segunda fase a temperatura se eleva por causa do excesso de calor produzido pelos microrganismos, que se encontram em crescimento exponencial. A terceira fase começa quando a temperatura ultrapassa os 40°C e essas populações microbianas são substituídas por outras, mas adaptadas e termotolerantes, que decompõem muito rapidamente a matéria orgânica e conduzem à estabilização e a higienização eficiente dos materiais presentes. À medida que as fontes de energia para os agentes termófilos começam a escassear, a temperatura abaixa gradualmente retornando para os valores da temperatura ambiente do entorno da massa em estabilização.

Os autores ressaltam que desconsideraram a especificidade de cada um dos tipos de resíduos utilizados no processo, e por isso, o projeto pode se adequar para materiais e necessidades específicas. Depois de estudar ferramentas e a viabilidade, o artigo concluiu então que para se ter melhor controle de temperatura, que é essencial para o bom resultado da compostagem, pode-se também injetar água e ar à mesma temperatura em que a massa dentro do reator se encontra, ou até mesmo injetar ar e água a temperatura maiores no início do processo, para se elevar rapidamente a temperatura, a níveis em que a degradação seja mais intensa, acelerando ainda mais a compostagem.

Hiram Sartori

Hiram Sartori é Doutor em Engenharia Civil, área de Hidráulica e Saneamento, e ênfase em Resíduos Sólidos, pelo Departamento de Hidráulica e Saneamento da USP(1998), Mestre em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos pela Universidade Federal de Minas Gerais (1995), Graduado em Engenharia Civil pela Escola de Engenharia da UFMG (1984). Tem experiência em Engenharia Civil, atuando com ênfase em Saneamento e Meio Ambiente, principalmente nas áreas de gestão e gerenciamento de resíduos sólidos, capacitação e treinamento em gerenciamento de resíduos sólidos, administração universitária.

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