Manejo de dejetos 1

9 MANEJO DE DEJETOS

Até a década de 70, os dejetos dos suínos não representavam problema ao meio

ambiente, uma vez que a suinocultura intensiva era incipiente. O desenvolvimento da

suinocultura industrial trouxe consigo a produção de grandes quantidades de dejetos que, pela

falta de tratamento adequado, vêm se transformando em uma das maiores fontes poluidoras

dos mananciais hídricos das regiões de intensa produção.

A proposta tecnológica da suinocultura desconsiderava o impacto ambiental dos

efluentes. Mas, a partir de 1992, com o advento da RIO-92, o IBAMA e as fundações

ambientais estaduais (tais como a FEPAM-RS e a FATMA-SC) estabeleceram regulamentos

e começaram uma fiscalização mais efetiva sobre a poluição decorrente da suinocultura. Isso

possibilitou espaços interinstitucionais no sentido de definir correções tecnológicas no

modelo, como forma de reduzir e/ou aproveitar os dejetos suínos.

Esse capítulo está fundamentado na série Documentos da EMBRAPA-CNPSA, nº 27,

1993 “Manual de Utilização de Dejetos de Suínos” que é, para os que desejam

aprofundamento teórico, uma das referências mais importantes publicada até então sobre o

tema no país.

O rebanho suíno gaúcho oscila na média de 3,5 milhões de cabeças. Considerando que

um suíno adulto produz 0,27 m3 de dejetos/mês, diariamente são lançados ao meio ambiente

31.500 m3. Isso representa anualmente ao redor de 12 milhões de m3 que, equivalendo a

68.985 t de N, 28.744 t de P2O5 e 13.80 de K2O. Projetando-se esses valores para o custo

comercial das formulações que contêm esses nutrientes e pelo efeito da produtividade, vê-se

que sua utilização na agricultura pode reduzir o custo de produção com um insumo endógeno

da propriedade.

9.1. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS DEJETOS

9.1.2. Produção quantitativa

A quantidade de dejetos produzidos varia com o peso vivo dos animais. Já a água

ingerida vai influenciar a produção de urina, variando a quantidade de dejetos líquidos. O

suíno não é, como mostra a Tabela 01, a espécie que produz mais dejetos em relação ao peso

vivo.

PA LOVATTO, Suinocultura Geral, Capítulo 09 Dejetos

1

Tabela 01 - Produção diária de resíduos líquidos e esterco de diversos animais. Resíduo Unidade Suínos Frango Corte Gado Corte Ovinos Gado LeiteLíquidos %/dia (função PV) 5,1 6,6 4,6 3,6 9,4 Sólidos Kg/animal/dia 2,3-2,5 0,12-0,18 10-15 0,5-0,9 10-15

Fonte: National Academy of Sciences, 1977 e Konzen, 1980. In EMBRAPA/CNPSA, 1993

De qualquer forma, os dejetos produzidos suínos são importantes pelo elevado poder poluente e pela necessiddade de estocagem (Tabela 02). Tabela 02 - Produção média diária de dejetos por diferentes categorias de suínos

Estrutura para estocagem m3/animais/mês

Categoria Esterco, kg/dia

Esterco + urina, kg/dia

Dejetos líquido, L/dia Esterco +

urina Dejetos líquidos

25-100 kg 2,3 4,9 7,0 0,16 0,25 Porcas reposição, cobrição e gestante

3,6 11,0 16,0 0,34 0,48

Porca em lactação com leitões 6,4 18,0 27,0 0,52 0,81 Macho 3,0 6,0 9,0 0,18 0,28 Leitões 0,35 0,95 1,40 0,04 0,05 Média 2,35 5,80 8,60 0,17 0,27

Fonte: Tietjen, 1966; Committee of National Pork Producer Council, 1981; Loehr, 1974; Sancervero et al., 1979 e Konzen, 1980. In EMBRAPA/CNPSA, 1993

9.1.3. Composição Físico-Química

A variação na composição dos dejetos está associada ao sistema de manejo adotado

pelo criador. Na Tabela 03 são apresentados os valores de NPK em resíduos líquidos de

diferentes espécies não decompostos e fermentados anaerobicamente.

Tabela 03 - Composição química média (%) de resíduos líquidos não decompostos e submetidos à fermentação anaeróbia, (biofertilizante) produzido por diferentes animais. Resíduos Orgânicos Nitrogênio Fósforo Potássio Bovino 0,60 0,15 0,45 Eqüino 0,70 0,25 0,55 Ovino 0,96 0,35 1,00 Suíno 0,60 0,25 0,12 Biofertilizante N total P2O5 K2O Bovino 1,5-1,8 1,1-2,2 0,8-1,2 Suíno 1,8-2,5 1,2-2,0 0,8-1,5 Aves 2,0-2,8 1,2-2,1 0,9-1,6 Fonte: FAO, 1977 e Barnett & Subramanian, 1978. In EMBRAPA/CNPSA, 1993


2

9.2. CAPACIDADE POLUENTE

Comparativamente ao esgoto doméstico, os dejetos suínos são 260 vezes mais

poluentes. Isso se deve à DBO5 (Demanda Bioquímica de Oxigênio - referencial que traduz,

de maneira indireta, o conteúdo de matéria orgânica de um resíduo através da medida da

quantidade de oxigênio necessária para oxidar biologicamente a matéria orgânica por um

período de 5 dias). A DBO5 é de 200 e 40.000mg/l para o esgoto doméstico e dejetos suínos,

respectivamente.

9.3. IMPACTO AMBIENTAL CAUSADO PELOS DEJETOS

O presente modelo suinícola brasileiro mostra uma redução do número de

suinocultores com aumento do efetivo de rebanho por unidade criatória. Isso se traduz no

aumento de emissão de dejetos por área. O efeito direto e imediato desse processo é a

contaminação, acima dos níveis toleráveis, de fontes hídricas para consumo humano. Por

outro lado, a redução do poder poluente para 40 mg/DBO/litro de dejetos, 15% de sólidos

voláteis e redução da taxa de coliformes a 1%, requerem investimentos elevados que estão,

via de regra, acima da capacidade de investimento do produtor.

9.3.1) Doenças infecciosas

O estatus epidemiológico está relacionado as condições sanitárias de cada unidade

criatória. A lógica do confinamento determina uma alta prevalência de microorganismos

patogênicos nos pisos, já que os sistemas digestivo e urinário são as principais vias de

eliminação desses agentes. É importante levar em conta que os dejetos possibilitam a

sobrevivência e a disseminação dos patógenos por alguns dias até meses.

9.3.2) Gases nocivos

O grande volume de dejetos concentrados em pequenos locais, sob condições

ambientais favoráveis, permite transformações químicas tendo como produtos finais gases

nocivos e odores. Dentre os gases, os mais importantes são: amônia (NH4), sulfeto de

hidrogênio (H2S), dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4). Os odores são produzidos pela

amônia, sulfeto de hidrogênio e por inúmeros compostos orgânicos intermediários resultantes

da decomposição biológica da matéria orgânica do esterco. A aeração (decomposição

biológica aeróbica), a diluição, a ozonização e a compostagem são alguns dos processos que

podem ser utilizados para redução dos odores.


3

9.3.3) Contaminação do solo

Quando o esterco líquido é aplicado em grandes quantidades no solo ou armazenados

em lagoas não impermeabilizadas, poderá ocorrer a sobrecarga da capacidade de filtração do

solo e retenção dos nutrientes do esterco. Quando isso ocorre, alguns destes nutrientes podem

atingir as águas subterrâneas ou superficiais acarretando problemas de contaminação. Um dos

compostos que deve ser considerado na preservação ambiental é o nitrato. Os teores de nitrato

observados em lençóis freáticos de terras tratadas com grandes volumes (160 m3/ha de esterco

líquido por vários anos) foram maiores que os encontrados nas terras não tratadas.

9.3.4) Contaminação da água

Mesmo com a remoção dos sólidos, aeração ou desidratação, os patógenos não são

eliminados completamente. Dentre as infecções que têm veiculação hídrica, destaque é dado à

salmonelose, a colibacilose e a leptospirose. Nesse caso, uma estratégia de controle dessas

patologias é o tratamento das águas residuais lançadas nas rios através da clorização. As

dosagens variam de acordo com o tipo de cloro, teor de matéria orgânica dos efluentes, pH,

temperatura, nível de cloro residual e tempo de contato. Um tempo de contato de 15-30

minutos normalmente é suficiente. O nível de cloro residual não deve ser inferior a 0,1-0,5

mg/litro.

9.4. PRINCIPAIS TÉCNICAS DE TRATAMENTO DOS DEJETOS

Os dejetos podem ser tratados de três formas: física, química e bioquímica. O fluxo de

produção e processamento podem ser observados na Figura 01.

Figura 01 - Diferentes tratamentos dos dejetos


4

1. Instalações

2. Água não ingerida3. Água de limpeza

4. Perdas hidráulicas

1. Animais2. Fezes3. Urina

4. Dejeções

1. Alimentação2. Alimentos refugados3. Alimentos perdidos

na ingestão

Cama

DEJETOS

Separação deFases

Líquida Sólidos

Desodorização Depuração 1. Decantação2. Compostagem3. Fermentação

4. Diques de oxidação5. Digestores aeróbios6. Diques de oxidação7. Digestores aeróbios

AeróbicaAeróbica

1. Peneiramento2. Centrifugação

3. Decantação4. Desidratação

Fonte: ITP, 1989

9.4.1. Técnicas de Tratamento Físico

9.4.1.1. Separação de Fases

Consiste em separar as partículas contidas nos dejetos líquidos obtendo-se dois

produtos:

- Uma fração líquida mais fluída, mas conservando a mesma concentração em

elementos fertilizantes solúveis que os dejetos brutos;

- Uma fração sólida, resíduo da peneira, com umidade próxima a 70%,

mantendo-se agregada e podendo evoluir para um composto.

São vários os processos utilizados para obtenção de partículas maiores contidas nos

dejetos líquidos, as quais serão descritos a seguir.

9.4.1.1.1. Decantação

A separação por decantação é obtida armazenando-se os dejetos líquidos em um

reservatório de maneira que com o tempo a fração sólida em suspensão decante. A


5

solubilidade diferente dos diversos elementos presentes provoca uma divisão heterogênea;

fósforo e nitrogênio orgânico são encontrados nos sólidos sedimentados (82% e 62%,

respectivamente); o nitrogênio amoniacal (90%) e o potássio (100%), encontrados na fase

líquida. O dimensionamento deve levar em conta a vazão do efluente e a velocidade de

sedimentação.

9.4.1.1.2. Peneiramento

Existem diversos tipos de peneiras, todas com o mesmo objetivo, separar os dejetos

em duas frações, a sólida e a líquida. Deste modo fica facilitado o posterior processamento

dos dejetos. Na avaliação de eficiência foi observado que peneiras com 800 e 500 um ( 10

um = 0,01 mm) determinaram a eficiência de 40 e 49% respectivamente. As peneiras

classificam-se em estáticas, vibratórias e rotativas. Sendo que as estáticas apresentam uma

menor eficiência em relação as demais. Já as peneiras vibratórias separam a fração líquida da

sólida realizando movimentos tangencial e vertical, de forma a manter os dejetos em fluxo

contínuo. Por sua vez, nas peneiras rotativas a fração líquida atravessa os crivos depositando-

se na sua parte inferior e a fração sólida adere à superfície e é retirada por uma lâmina de

raspagem.

9.4.1.1.3. Centrifugação

Um outro processo de separação das fases dos dejetos é a centrifugação no qual a

força gravitacional incide nas partículas em suspensão dos dejetos. A centrífuga pode ser do

tipo horizontal, cilindro rotativo ou cônico com diferentes velocidades. A relação c/d

(comprimento/diâmetro) do cilindro define a eficiência da centrífuga. Centrífuga de alta

rotação com a relação c/d maior que 2 são utilizadas para separar sólidos altamente dispersos

com baixa concentração. Centrífugas de média rotação com c/d, menor que 2 são empregadas

para separar líquidos com alta concentração de sólidos.

9.4.1.1.4. Desidratação

A desidratação objetiva o controle da poluição e facilita o manuseio do produto.

Reduzindo-se o teor de umidade dos dejetos para percentuais entre 10 a 15% tem-se um

produto livre de odores melhorando as condições de uso. Os processos utilizados são a

evaporação, separação de fase, secagem e adição de material absorvente.


6

9.4.2. Técnicas de tratamento químico

Através da adição de produtos químicos é possível precipitar partículas e material

coloidal reduzindo a demanda bioquímica de oxigênio. A ação desses produtos pode se dar

de 3 diferentes formas: a) bloqueio as fermentações indesejáveis; b) seleção bacteriana com

orientação específica de fermentação; c) sobreposição de odores. O sulfato de Alumínio, os

Sais de Ferro, o Hidróxido de Cálcio, o Óxido de Cálcio são alguns dos produtos utilizados.

9.4.3. Técnicas de Tratamento Bioquímico

9.4.3.1. Compostagem

A decomposição da matéria orgânica pelo processo aeróbio (produtos finais água, gás

carbônico e calor pela ação de Bacillus, Proteus e Micrococcus; amônia e gás carbônico pela

putrefação facultada pela ação do Micrococcus ureae, Proteus, entre outros). Para obtenção

de um bom processo de compostagem é necessária a existência de diversas condições

favoráveis como temperatura, umidade (40 a 60%), aeração, pH (6,5 a 8,0), tipo de compostos

orgânicos existentes, concentração e tipo de nutrientes disponíveis.

9.4.3.2. Lagoas de estabilização: facultativas ou aeradas

As lagoas de estabilização podem ser classificadas em:

- anaeróbias

- facultativas

- aeróbias (aeração natural)

- aeradas (aeração mecânicas)

9.4.3.3. Diques de oxidação

Trata-se de um sistema com aeração artificial e câmaras de aeração em circuito

fechado ou contínuo. Por seu processo aeróbio não resulta em odores comuns ao processo

anaeróbio. Emissão de amônia ocorre quando o suprimento de oxigênio não é adequado ou

não ocorre nitrificação. Os diques são de baixo custo e fácil operacionalidade podendo

reduzir em 80-90% a DBO. O tratamento anaeróbio é um processo que envolve 3 estágios: 1)

hidrólise de material complexo; 2) produção de ácidos e 3) fermentação metanogênica.

9.4.5.1. Lagoas anaeróbias


7

Neste caso os microorganismos utilizam o oxigênio oriundo da degradação das

moléculas da matéria orgânica. As lagoas anaeróbias degradam e estabilizam a matéria

orgânica, mas não ocorre a purificação da água. Não há necessidade de muito tempo de

retenção sendo o ideal 3 a 5 dias.

9.4.5.2. Digestores Anaeróbios

Apesar de apresentar alguns problemas, a digestão anaeróbica empregando

biodigestores, possibilita a produção de metano e seu aproveitamento energético de uma

maneira eficiente.

9.5. TRATAMENTO DE DEJETOS EM PROPRIEDADES AGRÍCOLAS

O tratamento dos dejetos, nas propriedades produtoras de suínos, constitui-se em

prática obrigatória, devido ao seu enorme potencial poluidor e contaminante, constituindo-

se em uma grave ameaça ambiental. Existem diversos tratamentos que podem ser adotados

visando reduzir seus danos ao meio ambiente bem como o seu reaproveitamento racional

dentro da propriedade.

9.5.1. Tratamento de dejetos sólidos

9.5.1.1. Esterqueiras convencionais

Sem revestimento - São escavadas diretamente no solo, devendo ter-se o cuidado com

os lençóis superficiais. Em solos com baixa capacidade de retenção devemos ter o cuidado de

revestir com material impermeabilizante (argila, saibro, solocimento, etc.). Deve ser

apresentada como última solução para produtores resistentes a outras tecnologias.

Com revestimento - Podem ser compostas de mais de um compartimento. O

revestimento a ser usado varia conforme disponibilidade, entre os mais comuns tem-se:

pedras argamassadas e alvenaria de tijolos.

9.5.1.2. Compostagem

Existem diversas modelos de composteiras, devendo sempre optar-se por aquelas de

baixo custo e que permitam uma boa decomposição da matéria orgânica.

9.5.2. Tratamento de dejetos na forma líquida


8

9.5.2.1. Bioesterqueira

É uma construção que permite que os dejetos sejam digeridos anaerobicamente.

Consiste numa câmara de alimentação e descarga contínua que permite a retenção dos dejetos

por 40 dias.

9.5.1.3. Biodigestores

São processadores anaeróbicos. Um dos modelos mais difundidos em nosso meio é o

indiano. Para que o funcionamento seja contínuo, é importante que a carga e descarga seja

por gravidade.

9.5.1.4. Lagoas anaeróbicas revestidas com polietileno

Esta é uma boa alternativa para pequenas propriedades. O plástico é amplamente

utilizado na agropecuária nacional. O único cuidado que se deve ter é no preparo da base, não

deve apresentar materiais pontiagudos.

9.6. TÉCNICAS DE VALORIZAÇÃO DOS DEJETOS E SEUS PRODUTOS

Contrariamente ao dito, deve-se entender que as dejeções podem ser alternativas e não

problema. Para tanto é possível a utilização dos dejetos:

9.6.1. Reciclagem dos dejetos para alimentação animal

9.6.2. Alimentação de animais

Prática comum até o final dos anos 80. Atualmente, devido aos problemas sanitários e

às exigências do consumidor, não se recomenda, em hipótese nenhuma, alimentar animais

domésticos com dejetos de outos animais.

9.6.3. Fertilização de solos agrícolas

A utilização dos dejetos de suínos nos solos agrícolas é recomendável, mas requer

uma combinação harmoniosa dos princípios da ciência do solo, saúde pública e hidrologia.

Para tanto é essencial se conhecer a composição química dos dejetos (Tabela 04) e as

exigências em fertilização dos solos onde os dejetos serão utilizados.

Tabela 04 - Composição do esterco* segundo diversos autores

ITEM KORNEGAY et VAN DYKE et SILVA et al. EMBRAPA/CN


9

al. (1977) al. (1986) (1987) PSA (1991**) PB (N x 6,25%) % 23,50 10,56 18,44 22,60 Extrato etéreo, % 8,02 2,99 5,50 12,20 Fibra Bruta, % 14,78 17,04 9,92 8,24 Cinza, % 15,32 4,74 16,69 10,17 Cálcio, % 2,72 - - 2,00 Fósforo, % 2,13 - - 1,33 Magnésio, % 0,93 - - - Potássio, % 1,34 - - - Lisina, % 1,02 - - - * valores expressos em porcentagem da matéria seca; ** EMBRAPA, 1991; Fonte: EMBRAPA/CNPSA, 1993

9.6.4. Irrigação de lavouras

A irrigação de lavouras com dejetos líquidos de suínos estará condicionada ao custo-

benefício, visto que o custo dessa prática pode ser muito elevado em decorrência de vários

aspectos, tais como distância das lagoas até a lavoura, meios de irrigação, etc.

9.7. CONTROLE INTEGRADO DE MOSCAS EM CRIAÇÕES SUINÍCOLAS

A prevalência de moscas nas criações suinícolas está relacionada diretamente ao

manejo dos dejetos. Mais de 40 espécies se desenvolvem no esterco, sendo a mosca doméstica

e a mosca dos estábulos as mais comuns.

9.7.1. Biologia das Moscas

9.7.1.1.. Ciclo evolutivo

A fêmea alcança a maturidade sexual entre 3-5 dias de vida, se acasala e faz a postura

(100-120 ovos/postura; 4-5 posturas totais), na matéria orgânica em decomposição. Entre 10-

24 horas após a postura acontece a eclosão e as larvas se alimentam, nessa fase neonatal, de

esterco. Entre 5-8 dias acontece a mudança de forma, nesse momento elas saem da parte

úmida do esterco e vão para terra onde ficam na forma de “amendoim”. A pele do último

estágio escurece e endurece formando o pupário no interior do qual se desenvolve o adulto (4-

5 dias). Das pupas saem os adultos que voam em busca de alimento.

9.7.1.2. Alimentação

A forma de alimentação é um dos principais problemas. As moscas que se criam no

esterco se alimentam exclusivamente de líquidos. Por essa razão, dão preferência a secreções


10

e outros líquidos do corpo dos animais (feridas, por exemplo) e, para ingestão de alimentos

sólidos, elas regurgitam enzimas sobre o alimento para dissolvê-lo. O vômito contém parte

do último alimento e, se for esterco, contaminam o alimento onde se encontram. As moscas

regurgitam cerca de 100 vezes por dia.

A mosca de estábulo (Stomoxys calcitrans), se cria no esterco mas tem o aparelho

bucal tipo picador onde, tanto o macho quanto a fêmea, são hematófagos.

9.7.2. Problemas causados pelas moscas

9.7.2.1. Transmissão de doenças

A veiculação pode acontecer de cinco formas: 1) nas peças bucais; 2) vômito; 3) pêlos

do corpo; 4) partes pegajosas das patas, e 5) fezes. Os tipos de agentes veiculados são: vírus,

bactérias, ovos e larvas de helmintos.

9.7.2.2. Incômodo

Animais alojados em instalações com grande quantidade de moscas gastam 50% do

seu tempo afugentando-as. Isso se reflete imediatamente nos ganhos reprodutivos/produtivos

dos animais. Além do efeito sobre os animais, tem as conseqüências negativas na condição

de bem estar das populações que habitam áreas próximas.

9.7.2.3. Sujeira

As moscas defecam em todos os locais de pouso: equipamentos e instalações. Isso

determina menor higiene e menor vida útil dos mesmos.

9.7.3. Locais de desenvolvimento

9.7.3.1. Encostas ou debaixo das instalações de madeiras

Esterco amontoado dentro ou fora da instalação vai determinar uma condição

adequada para o desenvolvimento de moscas. Um suíno produz por dia 2,35 kg de fezes,

quantidade suficiente par fornecer alimento para 2350 larvas por dia.

9.7.3.2. Canaletas

Procurar colocar todo o esterco nas canaletas e mantê-lo sempre coberto de água.


11

Algumas espécies de moscas campestres (família Sirphidae) se desenvolvem sobre o

esterco bem molhado e têm um papel ambiental importante: polonização. As larvas dessas

moscas costumam andar por cima do esterco, quando bem molhado, por isso criadores menos

avisados aplicam inseticida. Já as larvas de espécies prejudiciais ficam escondidas debaixo

do esterco e gostam de esterco úmido e não molhado.

A remoção de esterco das canaletas para a esterqueira deve ser feita 3 a 4 vezes por

semana, pois as larvas morrerão na esterqueira onde a quantidade de água é maior.

9.7.3.3. Esterqueiras

O esterco suíno em esterqueiras não produz mosca, a não ser que se misture esterco

bovino, que formam uma crosta flutuante.

9.7.3.4. Cadáveres

É um substrato importante para o desenvolvimento de moscas. Não jogá-los em

esterqueiras, já que flutuarão dando condição ao desenvolvimento larvário.

9.7.4. Formas de controle integrado

Deve-se, para tal, associar os controles mecânicos, biológicos e químicos.

9.7.5. Mecânico

Baseia-se na manutenção das condições nas criações. Depende muito do fator

cultural.

Deve-se diminuir e/ou eliminar os locais de multiplicação. Além disso, há

necessidade de uma ação da comunidade, já que a mosca voa 6,4 km/h, podendo atingir 32

km em um dia.

9.7.6. Biológico

Uso de predadores: Bacillus thuringiensis, vespas (marimbondos), moscas soldados

(Hermetia illuscens) e ofiras (Ophira aenescens), ácaros e besouros.

As formas de vida que ajudam no controle de moscas em esterco suíno são incapazes

de atingir um nível satisfatório na criação, o que torna imprescindível o manejo adequado do

esterco.


12

O elemento mais importante no controle satisfatório da população da mosca doméstica

é o alto nível de higiene ambiental.

9.7.7. Químico

Os inseticidas são vitais no controle das moscas. Uma característica importante das

moscas é a rapidez em tornarem-se resistentes ou tolerantes aos inseticidas.

Existem no mercado produtos com diferentes formas de ação (adulticidas, larvicidas) e

apresentação (iscas, armadilhas, spray residual e de efeito imediato e larvicidas usados na

ração).

Esta forma de controle de moscas só deve ser adotada depois de atendidas todas as

outras recomendações sobre o manejo do esterco e dos outros resíduos da propriedade.


13

Documents

Manejo de dejetos 1