III-183 COLETA SELETIVA E COMPOSTAGEM TERMOFÍLICA DA FRAÇÃO ORGÂNICA DOS RESÍDUOS SÓLIDOS GERADOS EM MUNICÍPIO DE PEQUENO PORTE (ESTUDO DE CASO)

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1 22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 14 a 19 de Setembro Joinville - Santa Catarina III-183 COLETA SELETIVA E COMPOSTAGEM TERMOFÍLICA DA FRAÇÃO ORGÂNICA DOS RESÍDUOS SÓLIDOS GERADOS EM MUNICÍPIO DE PEQUENO PORTE (ESTUDO DE CASO) Sandro Edésio Büttenbender Engenheiro Sanitarista e Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina UFSC. Mestrando em Tecnologias de Saneamento na UFSC. Endereço(1): Rua Deputado Paulo Preis, Jurerê - Florianópolis - SC - CEP: Brasil - Tel: (48) sanebe@hotmail.com RESUMO Um dos grandes desafios das administrações públicas diz respeito ao gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos. Para solucionar o manejo de resíduos sólidos municipais não é suficiente conhecer os aspectos técnicos das atividades de coleta, limpeza das ruas e disposição final. É necessário também a aplicação de novos conceitos relacionados à captação de recursos financeiros, os enfoques de descentralização e a maior participação do setor privado, os fatores concomitantes de saúde pública, meio ambiente, exclusão social e de educação sanitária e ambiental contínuo e participativo. Sistemas de coleta seletiva de lixo vêm sendo amplamente difundidos e aplicados em muitos municípios, e percebe - se a carência por uma tecnologia de tratamento da fração orgânica dos resíduos sólidos condizentes com a realidade brasileira. Sendo assim, o presente trabalho vem relatar um estudo realizado no município de Angelina/SC no sentido de comprovar a viabilidade técnica, operacional e legal do tratamento dos resíduos sólidos orgânicos, provenientes de um programa municipal de coleta seletiva, através da técnica de compostagem termofílica em leiras fixas. O sistema de compostagem proposto tem como características principais: baixo custo de implantação, não requer revolvimentos periódicos da massa de lixo e é sanitariamente adequado.

2 O trabalho de pesquisa está em andamento, sendo que os estudos até o presente momento possibilitaram a avaliação dos índices de segregação e aproveitamento da fração orgânica do lixo urbano, a quantificação dos resíduos sólidos encaminhados para o pátio de compostagem e também o monitoramento físico da temperatura nas leiras de compostagem. Estão sendo analisados os seguintes parâmetros: ph, sólidos voláteis, umidade, relação C/N, macro nutrientes, coliformes fecais e metais pesados. O sistema de compostagem termofílica em leiras fixas está em funcionamento a aproximadamente 1 ano. Nesse período foram confeccionadas 11 leiras de compostagem, onde foram tratados aproximadamente 84 toneladas de resíduos orgânicos,caracterizando se como um processo controlado, operacionalmente viável e que respeita os requisitos exigidos pelo órgão ambiental do estado de Santa Catarina Fundação do Meio Ambiente FATMA/SC. PALAVRAS-CHAVE: Coleta seletiva, Resíduos Sólidos Urbanos, Compostagem Termofílica, Leiras Fixas. INTRODUÇÃO A crescente preocupação com problemas de poluição ao meio ambiente, associada à escassez de recursos naturais para confecção de novos materiais, tem levado o homem a pensar mais seriamente sobre a reciclagem dos resíduos sólidos urbanos, os quais contribuem significativamente para a degradação ambiental urbana. Na caracterização dos resíduos sólidos urbanos percebe se que a fração orgânica corresponde a aproximadamente 50% do total do lixo gerado. Alem disso, o lixo orgânico domiciliar é responsável pela atração de vetores (moscas, ratos, urubus, etc), geração de maus odores e de líquidos percolados (chorume). Considerando essas observações e objetivando difundir sistemas de tratamento dos resíduos orgânicos, o Departamento de Engenharia Rural da Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC desenvolveu a técnica de compostagem termofílica em leiras fixas. O sistema de compostagem proposto tem como características principais: baixo custo de implantação e operação, não requer revolvimentos periódicos, sanitariamente adequado e licenciado pelo órgão ambiental do estado de Santa Catarina FATMA/SC. O trabalho de pesquisa está inscrito no Programa de Pós Graduação em Engenharia Ambiental da UFSC e visa comprovar a viabilidade técnica, operacional e legal da valorização da fração orgânica dos resíduos sólidos provenientes de sistemas de coleta seletiva de lixo. O trabalho de pesquisa está em andamento no município de Angelina, sendo avaliados os índices de segregação e aproveitamento da fração orgânica do lixo urbano, a quantificação dos resíduos sólidos encaminhados para o pátio de compostagem e também o

3 monitoramento físico da temperatura nas leiras de compostagem. Estão sendo analisados os seguintes parâmetros: ph, sólidos voláteis, umidade, relação C/N, macro nutrientes, coliformes fecais e metais pesados. MATERIAIS E MÉTODOS CARACTERIZAÇÃO DO UNIVERSO MUNICÍPIO DE ANGELINA/SC A colonização de Angelina teve início no ano de 1858, com a chegada dos primeiros colonizadores alemães. Em 07 de dezembro de 1961 foi elevada a categoria de município. O município possuí uma população total de IBGE (2000) e uma área territorial de 625 Km2. A maioria da população do município concentra se na zona rural, totalizando habitantes. O município possuía um sistema de gerenciamento dos resíduos sólidos comumente encontrado em municípios de pequeno porte, caracterizando se por uma coleta convencional, através de uma caçamba, sem nenhum tipo de valorização dos materiais, e o posterior descarte em um lixão municipal. Visando um melhor gerenciamento dos resíduos sólidos, a Prefeitura Municipal implantou um programa de coleta seletiva porta a porta, seguida de ações de educação sanitária e ambiental no sentido de conscientizar e envolver a população do município na efetiva participação do programa. Os resíduos sólidos provenientes da coleta seletiva de lixo são encaminhados para um Centro de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos Urbanos. Os resíduos orgânicos são triados e encaminhados para o pátio de compostagem. O levantamento de dados relativos ao tratamento do lixo orgânico foram obtidos a partir de junho de 2002, e estão em fase conclusiva. Os procedimentos estão no item materiais e métodos. OPERACIONALIZAÇÃO DA COLETA DOS RESÍDUOS FONTES GERADORAS Para a implantação do programa de gerenciamento da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos municipais é necessária a percepção da distinção das fontes geradoras dos resíduos em função da quantidade diária produzida. Classificamos as fontes geradoras de resíduos em: grandes fontes geradoras de lixo orgânico (normalmente os estabelecimentos comerciais, tais como: restaurantes, hotéis, casas de suco, madeireiras, escolas e feiras livres) e pequenas fontes geradoras de lixo orgânico (residências unifamiliares). A

4 diferenciação em função da quantidade gerada dos resíduos sólidos orgânicos é importante para definição dos mecanismos de acondicionamento, coleta e tratamento do material. Na área rural, a população é orientada a valorizar os resíduos gerados na própria propriedade, podendo utilizar o mesmo como insumo na agricultura, para o cultivo de produtos orgânicos, dispensando o uso de agrotóxicos. SEGREGAÇÃO E ACONDICIONAMENTO DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS Os resíduos são classificados nas diferentes fontes geradoras (residências, restaurantes, escolas, etc) em três categorias distintas: reciclável, orgânico e rejeito. Na separação nos domicílios é de extrema importância a presença de uma lixeira na cozinha, sendo revestidas por sacos plásticos (de supermercado), para posterior acondicionamento dos resíduos. Os resíduos provenientes de grandes fontes geradoras de resíduos orgânicos (restaurantes, hotéis, escolas, hospitais, feiras livres, etc) são acondicionados em bombonas hermeticamente fechadas, com capacidade de armazenamento de 50 Kg, que possuem alças laterais para facilitar o transporte e tratamento dos resíduos; PERIODICIDADE E COLETA DOS RESÍDUOS SÓLIDOS ORGÂNICOS O recolhimento dos resíduos orgânicos na área urbana terá uma freqüência mínima de 3 vezes por semana. A coleta será realizada por um veículo adaptado para coleta seletiva, sendo dividido em 3 compartimentos distintos. Na área rural do município normalmente os resíduos orgânicos já são destinados para a alimentação de animais. Os produtores rurais poderão ter acesso ao processo de tratamento dos resíduos orgânicos gerados na propriedade. TRATAMENTO DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS COMPOSTAGEM TERMOFÍLICA EM LEIRAS FIXAS MATÉRIA PRIMA UTILIZADA RESÍDUOS SÓLIDOS DOMÉSTICOS cascas de frutas e verduras restos de alimentos

5 papel molhado ou engordurado RESÍDUOS AUXILIARES ESTRUTURANTES De modo a otimizar o processo de compostagem, torna-se necessário adicionar um material auxiliar, que forneça estrutura apropriada para a construção das leiras de compostagem, absorção da umidade em excesso e principalmente à porosidade necessária à manutenção das condições aeróbias no interior da leira de compostagem. Serão utilizados para este fim cavacos de madeira e/ou poda vegetal, previamente homogeneizada e triturada. FONTE DE NITROGÊNIO Para que haja uma boa atividade biológica é necessária a adição de resíduos ricos em nitrogênio. Caracterizam-se como resíduos orgânicos ricos em nitrogênio os resíduos de origem animal, tais como: cama de aviário, esterco bovino e eqüino, etc... A escolha desse material vai variar em função da disponibilidade do resíduo no município. INOCULANTE OU COMPOSTO MATURADO Composto maturado ou resíduo inoculante constitui-se em um material orgânico estabilizado, proveniente de sistemas de compostagem. A sua adição no sistema tem como função introduzir uma população de microorganismos que já passaram pelo processo de degradação ativa (fase termofílica) e também acelerar o processo de estabilização da matéria orgânica. RESÍDUOS DA MANUTENÇÃO DE JARDINS E FAIXAS DE DOMÍNIO Mato, folhas, restos de relva e ramos de arbustos são resíduos provenientes da manutenção de estradas, faixas de domínio e praças. Estes materiais têm a função de manter a umidade dos resíduos no interior da leira, evitar a atração de moscas, a percolação da água da chuva e permitir a confecção adequada da leira. TRIAGEM POSITIVA DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS Os resíduos orgânicos provenientes dos domicílios são imediatamente triados em mesas fixas para a retirada de eventuais contaminantes (plásticos, metais, papel higiênico, etc). Após passar pelo processo de triagem em mesas fixas os resíduos orgânicos são acondicionados em bombonas de 50 litros. Os resíduos orgânicos provenientes das grandes fontes geradoras não passam pela triagem manual.

6 VALORIZAÇÃO DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS PROVENIENTES DA MESA DE TRIAGEM DO LIXO RECICLÁVEL Os resíduos orgânicos provenientes da triagem manual do lixo reciclável são destinados ao pátio de compostagem e tratados em leiras de compostagem específicas para esse tipo de matéria prima. Após o período de compostagem, o material estabilizado é peneirado, e os contaminantes presentes, tais como: plásticos, metais, etc, são retidos e encaminhados para tratamento específico. PROCESSO DE OPERAÇÃO E CONTROLE MONTAGEM DAS LEIRAS FIXAS A disposição dos resíduos é feita diretamente sobre o solo, com o auxílio de garfos, cuja eficiência do processo depende da experiência dos operadores, a fim de que seja obtida a confecção desejada e uma mistura final homogênea dos materiais. As leiras são construídas de forma que os materiais sejam dispostos em camadas, apresentando seção transversal retangular, com as seguintes dimensões finais: (1,10 metros de altura x 2,00 metros de largura x 4,00 metros de comprimento). O processo leva aproximadamente 120 dias, sendo dividido da seguinte forma: confecção da leira (30 dias), fase de degradação ativa (120 dias) e fase de maturação (30 dias). PROCESSO DE MONITORAMENTO O monitoramento constitui-se basicamente em observações visuais do material em decomposição, na verificação da temperatura na massa de compostagem e de análises laboratoriais: sólidos voláteis, C/N e umidade e ph; macronutrientes, metais pesados e coliformes fecais (Standard Methods, 1971). Figura 1: Quantificação dos resíduos sólidos provenientes do perímetro urbano do município

7 Figura 2: Quantificação dos resíduos sólidos provenientes da zona rural do município. Figura 3: Resíduos sólidos orgânicos adicionados ás leiras de compostagem A quantificação dos resíduos orgânicos adicionados as leiras de compostagem caracteriza se como um procedimento contínuo. Até o presente momento foram confeccionadas 11 leiras de compostagem, totalizando um aproveitamento de aproximadamente 84 toneladas de resíduos sólidos orgânicos. As leiras de compostagem possuem uma identificação individual para o monitoramento do processo de decomposição, através da medição da temperatura no interior da massa de resíduos e da quantidade de resíduos adicionados. As figuras 4 e 5 ilustram o monitoramento da leira de compostagem termofílica L1. Figura 4: Resíduos adicionados á leira de compostagem L1 Figura 5: Monitoramento da temperatura na leira de compostagem L1 CONCLUSÕES Em virtude do trabalho de pesquisa estar em andamento, pode se concluir que até o presente momento: A educação sanitária e ambiental deve caracterizar se como um processo contínuo e essencial para o sucesso das etapas operacionais e técnicas de valorização da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos.

8 A segregação dos resíduos orgânicos nas fontes geradoras proporciona o melhor aproveitamento dos resíduos passíveis de serem reciclados, e a redução dos custos de disposição final em aterro sanitário. Apesar da segregação nos domicílios torna se necessária a triagem manual dos resíduos orgânicos, a fim de possibilitar um composto orgânico isento de elementos tóxicos; A adição de resíduos sólidos orgânicos estruturantes permitiu a manutenção de temperaturas termofílicas por aproximadamente 120 dias; Em todos os experimentos montados, foram registradas uma satisfatória estabilização dos resíduos orgânicos; O composto produzido ao fim da fase de maturação, mostrou se um material tipo húmus, inodoro, com excelentes características físicas, o que lhe proporciona grande capacidade de retenção de umidade e melhoria da estrutura dos solos. O sistema de compostagem termofílica em leiras fixas mostrou se mais eficaz do que os processos de estabilização encontrados, por caracterizar se como um processo controlado, que utiliza equipamentos simples, sanitariamente adequado, não requer revolvimentos periódicos, além do controle dos impactos gerados pela atividade, tais como: atração de vetores, geração de maus odores e principalmente a geração de líquidos percolados (chorume). Vale a pena salientar que o método proposto, de compostagem termofílica em leiras fixas, é aplicável para o tratamento de aproximadamente 4 toneladas de lixo geradas diariamente. Nos municípios em que a contribuição ultrapassar a faixa estipulada tem se a alternativa de descentralização dos pátios de compostagem. O processo de compostagem termofílica em leiras fixas continua sendo monitorado. Serão analisadas a presença de metais pesados e coliformes fecais no composto orgânico estabilizado. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT: Resíduos Sólidos Classificação. (NBR ). Rio de Janeiro p. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA IBGE. Pesquisa de Saneamento Básico. Rio de Janeiro. IBGE p.

9 GOLUEKE,C. G.: "When is compost safe?" Seção IV do Managing Sludge By Composting". Editado pela "BioCicle Journal of Waste Recycling", 322p PEREIRA NETO, J. T., STENTIFORD, E. I., MARA D.D.: "Sistemas de Compostagem por Pilhas Estáticas aeradas Uma Proposição ao Tratamento do Lixo Urbano e Lodo de Esgotos". Trabalho apresentado no XV Congresso da ABES, Maceió AL - Brasil 26p,1985. STANDARD METHODS for the Examination of Water and Wastewater, 13th ed. Aph, New York, USA