BIODIGESTORES - BIOMASSA E BIOGÁS

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1 II Congresso de Pesquisa e Extensão da FSG ISSN BIODIGESTORES - BIOMASSA E BIOGÁS Ana Rita Nunes a, Scheila Cristina Rech b, Tatiana Thomazzoni Piccoli c a Mestre em Biotecnologia. Docente do Curso de Biomedicina (FSG); [email protected] b Graduanda em Biomedicina; Faculdade da Serra Gaúcha (FSG); [email protected] c Graduanda em Biomedicina; Faculdade da Serra Gaúcha (FSG); [email protected] Informações de Submissão Tatiana Thomazzoni Piccoli, endereço: Rua Padre Carmine Fasulo, Caxias do Sul - RS - CEP: Curso de Biomedicina - FSG Palavras-chave: Biodigestores. Biogás. Biomassa. Resumo Biodigestores são equipamentos que possibilitam o reaproveitamento de resíduos biológicos para gerar gás e adubo, também chamados de biogás e biofertilizantes. Este trabalho tem o objetivo de descrever a utilização de Biodigestores para a produção de biogás e biomassa, e também a comparação e diferenciação dos biodigestores e seus subprodutos. Foi feito um estudo de campo no Município de Alto Feliz/RS, junto a uma revisão sistemática descritiva. Quanto ao resultado ficou evidenciada a importância dos biodigestores tanto para o meio ambiente quanto para os proprietários, independente se este for voltado para a produção de biomassa, biogás ou ambos. 1 INTRODUÇÃO Biodigestores são equipamentos que possibilitam o reaproveitamento de resíduos biológicos para gerar gás e adubo, também chamados de biogás e biofertilizantes, geralmente alimentado com restos de alimentos e dejetos de animais, acrescidos de água. Este trabalho tem o objetivo de descrever a utilização de Biodigestores para a produção de biogás e biomassa, sua forma de utilização, benefícios gerados, e as diversas maneiras de remanejo destes por meio de estudos, análises e práticas do referente assunto, e também a comparação e diferenciação dos biodigestores e seus subprodutos. Foi feito um estudo de campo no Município de Alto Feliz/RS, junto a uma revisão sistemática descritiva, que foi desenvolvida com produção científica indexada. Quanto ao resultado desta comparação ficou evidenciada a importância dos biodigestores tanto para o meio ambiente quanto para os proprietários, independente se este for voltado para a produção de biomassa, biogás ou ambos. Não existe uma comparação exata que diga qual tipo de biodigestor é melhor, isso vai depender muito do

2 552 tamanho da propriedade e necessidade dos que ali residem. Independente de qual for o tipo de subproduto gerado só trará benefícios ao meio ambiente e ao seu usuário. 2 REFERENCIAL TEÓRICO Biodigestores são equipamentos que possibilitam o reaproveitamento de resíduos biológicos para gerar gás e adubo, também chamados de biogás e biofertilizantes. O biodigestor geralmente é alimentado com restos de alimentos e dejetos de animais, acrescidos de água. Dentro do reservatório, esses resíduos entram em decomposição pela ação de bactérias anaeróbicas. Durante o processo, todo o material orgânico acaba convertido em gás metano, que é utilizado como combustível em fogões de cozinha ou geradores de energia elétrica. O resíduo sólido que sobra no biodigestor também pode ser aproveitado como fertilizante. Existem vários tipos de biodigestores, mas, em geral todos são compostos, basicamente, de duas partes: um recipiente (tanque) para abrigar e permitir a digestão da biomassa, e o gasômetro (campânula), para armazenar o biogás. A finalidade dos biodigestores fica evidenciada uma vez que é uma forma de energia renovável e que contribui para o meio ambiente e para o homem, uma alternativa para a população evitar problemas, como contaminação das águas dos rios, presença de microorganismos prejudiciais à saúde, e também por consequência, seus subprodutos diminuem certos custos. (ZANOTTI, et al ) Alto Feliz situa-se na Encosta Inferior do Nordeste, na Microrregião Colonial da Encosta da Serra Geral, no Estado do Rio Grande do Sul. Localiza-se a 100 km da capital do Estado. Limita-se com os municípios de Farroupilha ao Norte, Feliz ao Sul, Vale Real a Leste, Bom Princípio e São Vendelino a Oeste. Possui uma área de 84,1 km², incluindo a sede e quinze localidades, a saber: Arroio Jaguar, Morro das Batatas, Morro Gaúcho, São Pedro, Sete Colônias, Morro Belo, Santo Antônio Alto, Santo Antônio Baixo, Nova Alemanha, Canto Schütz, Arroio Feliz, Vale do Mel, Encosta da Palmeira e Morro Capim. (PREFEITURA DE ALTO FELIZ, 2013) O município de Alto Feliz/RS possui habitantes, distribuídas em sua maioria na área rural (2.122), de onde provém a base econômica do município. (PREFEITURA DE ALTO FELIZ, 2013)

3 553 Os mais de 250 quilômetros de estradas municipais que dão acesso às propriedades são mantidos em ótimas condições o que diminui a distância das pessoas que optaram por viver na área rural a serviços diversos. O município possui cerca de 600 propriedades, sendo que 95% da área rural é destinada à agricultura familiar. (PREFEITURA DE ALTO FELIZ, 2013) 3 METODOLOGIA Este é um estudo de campo e revisão sistemática descritiva. A revisão sistemática respondeu a uma pergunta específica e utilizou métodos explícitos e sistemáticos para identificar, selecionar e avaliar criticamente os estudos, para coletar e analisar os dados desses estudos a serem incluídos na revisão. O recorte temporal abrangeu o período compreendido entre janeiro de 2003 a janeiro de A pesquisa de campo foi realizada em uma propriedade particular no Município de Alto Feliz/RS, onde se utiliza um biodigestor caseiro para a geração de biomassa. Foi feita a visita a campo no dia 19 de outubro de 2013, onde foram tiradas fotos e visitação do local, do biodigestor e seu funcionamento, (Figuras 01, 02, 03 e 04) além de uma gravação em vídeo, entregue à coordenadora do trabalho desenvolvido. 4 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS O domínio da tecnologia da digestão anaeróbica e da operação de biodigestores em geral, na prática não é complexa nem difícil. À medida que detalhes dos modelos de biodigestores criados vão sendo conhecidos, pode-se escolher aquele que possa ser construído com o material disponível no local que podem realmente ter custo muito baixo, e ainda trazer benefícios. Seu uso implica diretamente no ambiente e na qualidade de vida. Segundo Merkel (1981, p. 9) as vantagens oferecidas pelo processo de biodigestão anaeróbia incluem a redução em quantidade do material acumulado, a conversão sem criação de poluentes do ar, a produção de valiosos subprodutos como o gás metano, fonte de energia, e resíduo estável, fonte de fertilizante e condicionador do solo. Na localidade de Alto Feliz/RS, onde o estudo foi feito a campo, o biodigestor é feito de uma caixa de concreto grande serve para que os resíduos orgânicos entrem em decomposição, com a formação de gás, por um cano normal de PVC. Após o material já

4 554 decomposto passa por outro cano indo para um reservatório na forma liquida. Os resíduos utilizados são cascas de frutas e verduras, ressaltando que não podem ser utilizados resíduos contendo sal, pois este pode prejudicar a terra. Ali o material fica armazenado, e quando utilizado é retirado com baldes, pois por não ser de grande proporção não tem encanamento direto para a lavoura. O gás também não é aproveitado, sendo liberado para o meio ambiente. Caso fosse reutilizado, poderia gerar biogás como fonte de energia de algum processo, com opor exemplo para o aquecimento de uma piscina. Este biodigestor caseiro atende as necessidades locais de consumo próprio para adubar a horta da propriedade, onde são plantadas frutas e verduras para consumo dos proprietários, além de ajudar a recuperar solos degradados. O principal foco trabalhado gira em torno de uma comparação e diferenciação dos biodigestores sendo eles biogás e biomassa que podem ser utilizados tanto para produção de energia quanto fertilizantes naturais do solo. Através disso, pode-se de encontrar uma maneira adequada para o descarte de dejetos, a qual seja acessível, que não agrida o meio ambiente e que traga benefícios a todos os envolvidos. Como por exemplo, o problema com os excrementos rurais que não tem um destino correto e acabam contaminando águas e nascentes, o que pode levar a uma contaminação da população que ali vive. Uma observação feita foi que com a limpeza diária das instalações para recolher o esterco a fim de ser usado para o biodigestor e o seu tratamento adequado, reduz a contaminação do ambiente por microrganismos nocivos e reduz também a proliferação de moscas e a mortalidade dos animais, consequentemente aumentando a produção de leite no caso dos bovinos e o ganho de peso em animais no geral, bem como a qualidade dos produtos gerados. Os restos de alimentos antes também descartados podem gerar a biomassa e servir de fertilizantes naturais para o solo. Ou ainda os custos com energia podem ser reduzidos pela utilização do biogás, este por sua vez poderá representar um avanço importante no que se refere ao problema da disponibilidade de combustível no meio rural, a fim de reduzir as necessidades de lenha poupando as matas, sem contar que podem servir como aquecedores de chuveiros, piscina ou fogões. Algumas das principais metas envolvem a utilização de novos métodos de descartes, a reutilização de produtos, traçando um paralelo com a rentabilidade econômica para os proprietários de terras sendo que quando se fala em propriedades, estão envolvidas as mais diversas áreas como granjas, equinos, suínos, pomares; e não necessariamente necessita ser

5 555 uma propriedade de grande porte, essa técnica é totalmente aplicável tanto em latifúndios quanto minifúndios. 4.1 Figuras, tabelas e quadros Figura 01. Biodigestor localizado em Alto Feliz/RS

6 556 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS Após o estudo realizado ficou evidenciada a importância dos biodigestores tanto para o meio ambiente quanto para os proprietários, independente se este for voltado para a produção de biomassa, biogás ou ambos. O ideal seria o aproveitamento dos dois, porém para a utilização do biogás o biodigestor precisa ser um pouco mais elaborado, e ter toda uma tecnologia de canalização, e reutilização, o que em algumas propriedades não é tão essencial, principalmente as de pequeno porte.

7 557 Para propriedades maiores é interessante a reutilização tanto do biogás quanto do biofertilizante, pois só trará benefícios, estes poderão ir de dar o melhor fim para os dejetos de animais até a economia de gás ou energia elétrica. Sem contar que com esse reaproveitamento de dejetos há uma redução de emissão de metano e óxido nitroso para a atmosfera, diminuindo o efeito estufa. Não somente é importante entender os benefícios do biodigestor como capacitar os agricultores para o seu uso. Não existe uma comparação exata que diga qual tipo de biodigestor é melhor, isso vai depender muito do tamanho da propriedade e necessidade dos que ali residem. Independente de qual for o tipo de subproduto gerado só trará benefícios ao meio ambiente e ao seu usuário. Antes da instalação deve-se analisar as necessidades de cada propriedade. É de suma importância desenvolver um trabalho com este tema, pois apesar de estar implementado há aproximadamente duas décadas no Brasil, muitas pessoas ainda não conhecem e também não tem acesso aos biodigestores, ficando sem saber dos benefícios que traz ao meio ambiente. Dois fatores foram decisivos para o retorno desta tecnologia, um deles se refere à legislação ambiental, que cobra cada vez mais do produtor a responsabilidade com o meio ambiente no tratamento dos resíduos da atividade, outra causa foi a crise de energia enfrentada pelo país e a busca por energias renováveis, de baixo custo. 6 REFERÊNCIAS BARRERA, P. Biodigestores: energia, fertilidade e saneamento para a zona rural. São Paulo: Ícone, p. GALBIATTI, João A.; CARAMELO, Anaira D.; SILVA, Flavia G. Qualiquantitatve study of biogas produced by substrates in batch biodigestors. Rev. bras. eng. agríc. ambient. vol.14 n.4, Campina Grande Apr MERKEL, J.A. Managing Libestock Wastes. AVI Publishing Co, Inc., Westport, Connecticut, p.419, 1981 NOGUEIRA, Luiz Augusto. Biodigestão alternativa energética. São Paulo: Nobel, OSORIO, HR. et al. Avaliação de um sistema de biodigestores. In: XL CONGRESSO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA COMBEA. Anais do XL Congresso de Engenharia Agrícola. Cuiabá: 2011 VAZOLLER, R. F. Características e interações microbianas nos processos de tratamento biológico aeróbio e anaeróbio. In: Curso de Processos Biológicos de Tratamento de

8 558 Resíduos, 2, 1993, São Paulo: Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, p.18. ZANOTTI, Guilherme; MENDES, Everton. Biodigestores. In: Curso de Engenharia Mecânica, 2012, Caxias do Sul: Universidade de Caxias do Sul. MENEZES, Vanessa. et al. O biodigestor como principio de sustentabilidade de uma propriedade rural. In: Curso de Gestão Ambiental, 2010, São Paulo: Universidade de São Paulo. PREFEITURA DE ALTO FELIZ. Disponível em: < Acesso em 28 out