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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
COMPOSTAGEM DE DEJETOS LÍQUIDOS DE SUÍNOS UTILIZANDO
DIFERENTES SUBSTRATOS
CLAUDINEIDE SOARES
2014
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
CLAUDINEIDE SOARES
COMPOSTAGEM DE DEJETOS LÍQUIDOS DE SUÍNOS UTILIZANDO
DIFERENTES SUBSTRATOS
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Sergipe
como parte das exigências para obtenção do título de Mestre em
Zootecnia.
Orientador:
Profª. Drª. Márcia Nunes Bandeira Roner
Co-orientadora:
Prof. Dr. Jailson Lara Fagundes
SÃO CRISTÓVÃO-SE
2014
FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
S676c
Soares, Claudineide Compostagem de dejetos líquidos de suínos utilizando
diferentes substratos / Claudineide Soares ; orientadora Márcia Nunes Bandeira Roner. – São Cristóvão, 2014.
48 f.
Dissertação (mestrado em Zootecnia) – Universidade Federal de Sergipe, 2014.
1. Zootecnia. 2. Adubos compostos. 3. Meio ambiente –
Contaminação. 4. Poluição. 5. Suíno – Esterco. I. Roner, Márcia Nunes Bandeira, orient. II. Título.
CDU 636.4:631.879.4
Dedicatória, Aos meus pais, ao meu marido, aos meus irmãos e aos meus amigos. Pela
contribuição em mais uma fase importante da minha vida, sem o apoio de vocês isso não seria
possível.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, pelo dom da vida, pela proteção e iluminação dos meus
caminhos e por sempre me proteger das adversidades.
Aos meus pais, José Claudino Soares e Arlete de Oliveira ( em memória), Pelo esforço que
fez para me educar e aos meus irmãos.
Ao meu irmão Claudomiro que na falta do meu pai ele agiu como um para mim e para meu
outro irmão
Ao meu Marido José Carlos que me apoiou sempre compreensivo com minhas faltas te amo
muito você é um anjo que Deus pôs em minha vida.
As minhas amigas zootecnistas Arlene, Gleicianny, Ivanise, Jailma, Rosylaine, Lucileide e
Vanicleide, pela ajuda, incentivo, companheirismo e amizade que me proporcionaram durante a
execução deste trabalho.
Aos Amigos Sr Raimundo prata, Idamar, Rogério e Genison pela ajuda no laboratório vocês
foram fundamentais na execução desse projeto.
Ao professor Dr. Marcos Cabral de Vasconcello Barettos pelo auxilio fundamental na
elaboração desse projeto.
A professora Dra
Márcia Nunes Bandeira Roner, pela orientação, amizade e confiança que
me foi concedida durante o mestrado.
Ao professor Dr. Jailson Lara Fagundes, pela co-orientação e pelo apoio l durante a
execução deste trabalho.
Ao professor Thiago Lima da Silva, por ter me apresentado ao professor marcos. Eu devo a
você o fato desse trabalho ter sido concluído com êxito sem você isso jamais teria acontecido.
Aos professores participantes da banca examinadora Prof. Dr. Wilams Gomes dos Santos e
Prof. Dr Marcos Cabral de Vasconcelos Barettos pelas sugestões para este trabalho.
A todos os professores do Programa de Pós Graduação em Zootecnia.
À Fundação de Apoio à Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe (FAPITEC)
pela bolsa concedida durante a realização do curso de mestrado.
E a todos que, de alguma forma contribuíram para a execução deste trabalho.
Muito Obrigada
i
SUMÁRIO
RESUMO.........................................................................................................11
ABSTRACT.....................................................................................................12
1-INTRODUÇÃO GERAL............................................................................13
2-REFERENCIAL TEÓRICO......................................................................15
2.1.Suinocultura............................................................................................15
1. 2.2. Dejetos e Impacto Ambiental.................................................................16
2.3.Compostagem..........................................................................................20
2.4.Utilização de Materiais Fibrosos............................................................21
2.4.1.Pó de Casca de Coco....................................................................22
2.4.2.Torta de Filtro de cana-de açúcar.................................................22
3-REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS......................................................23
4-ARTIGO.......................................................................................................31
RESUMO.........................................................................................................32
ABSTRACT.....................................................................................................33
2. 5-INTRODUÇÃO...........................................................................................34
6-MATERIAL E MÉTODOS........................................................................36
7-RESULTADOS E DISCURSÃO................................................................39
8-CONCLUSÃO..............................................................................................46
9-REFERÊNCIASBIBLIOGRAFICAS........................................................47
ii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Alguns parâmetros dos materiais utilizados no composto 37
Tabela 2 Composição de alguns parâmetros dos dejetos de suínos utilizados no
composto
38
Tabela 3 Teores de Umidade obtidos durante o processo de compostagem de dejetos
líquidos de suínos com diferentes combinações de substrato.
41
Tabela 4 Nitrogênio na matéria seca obtidos na compostagem de dejetos liquida de
suínos com diferentes combinações de substratos. Por período de coleta (dias)
2
42
Tabela 5 Valores do Carbono orgânico total na matéria seca em diferentes períodos de
coleta da compostagem
3
43
Tabela 7 Relação C/N nos diferentes períodos de coletas (Dias) 45
i
10
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Variação das temperaturas nas três combinações Serragem (SR), Torta de cana-
de- açúcar (TCA) e Pó de coco (PC)e temperatura ambiente durante todo o
Período do processo de compostagem
40
Figura 2
Variação das temperaturas nas três combinações Serragem + pó de coco (SRPC),
Serragem +Torta de filtro de cana de açúcar (SRTCA) e Torta de filtro de cana
de açúcar +Pó de casca de coco (TCAPC) e temperatura ambiente durante
todo o período do processo de compostagem
40
ii
11
RESUMO
SOARES, Claudineide.Compostagem de Dejetos Líquidos de Suínos Utilizando Diferentes
Substratos. Sergipe: UFS, 2014, 48p. (Dissertação - Mestrado em Zootecnia)
A utilização da compostagem para o tratamento de dejetos de suínos é uma alternativa que vem
sendo estudada, com base nisso o experimento teve como objetivo comparar a utilização pó de
casca de coco, serragem e torta de filtro de cana de açúcar como substratos para compostagem dos
dejetos líquidos de suínos na região litorânea do estado de Sergipe. Foram avaliadas a temperatura
do composto e do meio ambiente, a matéria seca, umidade e análises químicas (Nitrogênio), C
orgânico e relação C/N. Foram testados 6 combinações e 5 repetições.100% de serragem SR;
100% de pó de casca de coco PC; 100% de torta de filtro de cana de - açúcar TCA; 50% serragem
e 50% pó de casca de coco SRPC e 50% torta de filtro de cana-de-açúcar e 50% de pó de casca de
coco TCAPC e 50% serragem e 50% torta de filtro de cana-de-açúcar SRTCA, com cinco
repetições cada. As análises de variância foram realizadas utilizando-se o delineamento
inteiramente casualizado (DIC) e a comparação múltipla das médias através do teste de SNK a 5%
de probabilidade. Utilizou-se o programa estatístico SISVAR versão 5.3 (1999-2010). Durante o
experimento, a temperatura mínima do composto alcançada foi 24,3 °C, já a temperatura máxima
do composto alcançada foi 46,62 °C.O pó de casca de coco e serragem são substratos que podem
ser utilizados no processo de compostagem de dejetos líquido de suínos com eficiência. A torta de
cana de açúcar não é indicada nas proporções utilizadas por ter apresentado quadro de anaerobiose
durante o processo de compostagem. É possível haver uma redução do tempo de compostagem
utilizando os substratos pó de coco e serragem, para 90 dias.
Palavras-Chaves: adubo orgânico, minicomposteiras, contaminação ambiental
12
ABSTRACT
SOARES, Claudineide.Compostagem de Dejetos Líquidos de Suínos Utilizando Diferentes
Substratos.Sergipe: UFS, 2014, 48p. (Dissertação – Mestrado em Zootecnia)
He use of composting for the treatment of swine manure is an alternative that has been
studied, based on this experiment was to compare the use of powdered coconut husk, sawdust and
pie sugar cane filter as substrates for composting pig slurry in the coastal region of the state of
Sergipe . The temperature of the compound and the environment, the dry matter, moisture and
chemical analysis ( nitrogen ), organic C and C / N ratio were evaluated 6 combinations and 5
replicates were tested 100 % sawdust SR; 100% PC shell powder coconut , 100 % pie cane filter -
TCA sugar , 50 % sawdust and 50 % coconut shell powder SRPC and 50 % filter cake cane of
sugar and 50% coconut shell powder TCAPC and 50 % sawdust and 50 % pie of cane sugar
SRTCA filter with five replicates each . Analyses of variance were performed using completely
randomized design (CRD) and multiple comparison of means using the SNK test at 5 %
probability. SISVAR the statistical software version 5.3 ( 1999 to 2010 ) was used . During the
experiment, the temperature of the compound reached was 24.3 ° C, the maximum temperature has
reached the compound was 46.62 ° C. The powder of coconut shell and sawdust are substrates that
can be used in the composting of liquid swine manure with process efficiency. The pie sugar cane
is not indicated in the proportions used for introducing anaerobic box during the composting
process. You can be a shortening of composting using coconut coir and sawdust for 90 days.
Key Words : organic fertilizer , minicomposteiras , environmental contamination
13
1. INTRODUÇÃO GERAL
A suinocultura é uma atividade importante do ponto de vista econômico e social, gerando
empregos diretos e indiretos em toda cadeia produtiva. Sendo também reconhecida mundialmente
como uma atividade de grande potencial poluidor, produzindo grandes quantidades de resíduos
com altas cargas de nutrientes, matéria orgânica, sedimentos, patógenos, metais pesados e
antibióticos. O modelo de produção atual, caracterizado pela criação intensiva e em confinamento,
concentra grande número de animais em áreas reduzidas, o que aumenta ainda mais a produção
desses resíduos e os riscos de contaminação ambiental.
A busca por medidas que respeitem o meio ambiente cresce, já que a sociedade
contemporânea acaba por levar as pessoas a um aumento constante do consumo, associada a uma
exploração crescente dos recursos naturais, visando a um nível e tipo de produção ambientalmente
insustentável, gerando impactos no plano ecológico global.
Perante esta realidade, um dos maiores problemas enfrentados na suinocultura é com relação
ao manejo dos dejetos, pois o mesmo se dá geralmente na forma líquida, com o uso de esterqueiras
ou lagoas para armazenamento, gerando um grande impacto ambiental no ar, o solo e a água
(KUNZ et al., 2005).Se esses resíduos forem manipulados adequadamente sem afetar os recursos
do solo e do ambiente, podem ser utilizados como insumos para o sistema agrícola (TEIXEIRA, et
al., 2002).
Uma alternativa viável, para atenuar as degradações ambientais causadas por dejetos
animais, seria a compostagem, cujo método foi introduzido em resposta aos problemas de poluição
química e orgânica e aos odores ocasionados pelo manejo dos dejetos líquidos provenientes da
criação de suínos.
Esse processo visa à redução do volume líquido dos mesmos e, posterior transformação em
fertilizantes orgânicos, através de um processo de fermentação aeróbico, onde ocorre a
mineralização dos nutrientes e a diminuição do potencial de inoculo dos organismos de seus riscos
sanitários e ambiental (SEGANFREDO, 2007).
As transformações metabólicas sofrida pelos resíduos orgânicos durante o processo de
compostagem é afetada significativamente por fatores físico-químicos como: temperatura, aeração,
umidade, ph, relação C/N e microrganismos como bactérias, fungos. Os inoculantes estercos, cama
de aviário e resíduos de frigorífico são ricos nesses microrganismos, sendo materiais indicados
para o processo de compostagem (OLIVEIRA, 2006).
14
Esses microrganismos ao digerirem a matéria orgânica do composto, resulta na liberação de
nutrientes como N, P, K, Ca e Mg se transformando em nutrientes minerais, tornando-se
disponíveis para as plantas. Esse tempo necessário para que ocorra a decomposição e conseqüente
mineralização da matéria orgânica pelos microrganismos que absorvem carbono e nitrogênio é
comandado pela relação C e N da matéria prima (AQUINO, 2005).
A aplicação desse composto orgânico resultante do processo de compostagem ao solo
promove melhoria nas características físicas, químicas e biologias do solo, e também atua no
fornecimento de nutrientes essenciais às plantas (DUTRA, et al 2013).
Diante do exposto, o presente trabalho foi realizado objetivando comparar a utilização de
serragem, pó da casca de coco e torta de cana de açúcar como substratos para compostagem dos
dejetos líquidos de suínos, visando à produção de um composto passível de ser utilizado como
fertilizante orgânico.
15
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Suinocultura
No Brasil, a produção suinícola, no ano de 2012 foi de 38.796 milhões de cabeça uma queda
de 1,3% se comparada à produção de 2011, que foi de 39.306 milhões de cabeça (IBGE, 2012).
Mesmo com essa leve queda, o Brasil continua sendo o 4º maior produtor de carne suína do
mundo, atrás da China, da União Européia e dos Estados Unidos, segundo a USDA/ABIPECS
(2012).
Desse efetivo suíno, a região Sul detém quase 50% do rebanho do Brasil, com destaque para
os Estados de Santa Catarina (19,3%), que é historicamente o Estado com o maior efetivo da
espécie, seguido por Rio Grande do Sul (16,0%), Paraná (14,2%) e Minas Gerais (13,3%). Juntos,
os quatro somam 62,8% do total nacional (IBGE, 2012).
A região Nordeste apresentou no ano de 2012 um efetivo suíno de 15,1% no país, sendo que
Sergipe produziu nesse ano100 mil cabeças, representando 0,3% do total da produção no Brasil
(IBGE, 2012).
A suinocultura no Brasil hoje é uma atividade altamente tecnológica, exercida em sua
grande maioria de maneira integrada à indústria, sendo os produtores independentes a menor
parcela dessa produção.
Essa atividade tende a gerar empregos diretos e indiretos em toda a sua cadeia produtiva
sendo importante para a manutenção do homem no campo. No entanto, segundo Serpa Filho et al.,
(2013), a criação de animais em sistemas confinados, como é o caso da suinocultura, induz a um
acúmulo de dejetos em pequenas áreas, o que pode favorecer a contaminação ambiental. Isso tende
a chamar à atenção dos produtores a busca de alternativas viáveis para o tratamento desses
resíduos.
2.2 Dejetos e impacto ambiental
Com o incremento da criação intensiva de suínos na produção agropecuária brasileira a fim
de tentar suprir a demanda por alimento de origem animal, é natural que o volume de dejetos
também aumente em consonância com o aumento do número de animais por propriedade. Diesel et
al., (2006) estima que cada animal elimine em media 7 – 8 litros de esterco líquido por dia. Isso
significa que apenas um suíno gera dejetos equivalentes ao total produzido por quatro pessoas.
16
Segundo Lovato et al., (1997) o seu grande potencial poluidor se deve não só ao volume
produzido, mas também á composição dos mesmos tal potencial gera resíduos com alta carga de
nutrientes (fósforo, nitrogênio , carbono), matéria orgânica, sedimentos, patógenos, e antibióticos.
Além das transformações químicas como gases nocivos e odores. Dentre os gases produzidos
destacam-se, a amônia, o sulfeto de hidrogênio, o dióxido de carbono e o metano.
A composição desses resíduos contribui também para o aumento dos níveis de nitratos na
água subterrânea e a diminuição da disponibilidade de oxigênio nos mananciais de água
superficiais, decorrentes do rápido aumento populacional das bactérias presentes nos dejetos
líquidos de suínos, o que afeta a qualidade ambiental do corpo d’água e do lençol freático.
Além da presença dos macronutrientes (N e P), os dejetos apresentam micronutrientes como
o zinco, manganês, cobre e ferro, que, em altas doses são tóxicos aos vegetais e microrganismos
(SEBRAE, 2007).
Os dejetos apresentam também patógenos. Para tentar eliminá-los, faz-se a remoção dos
sólidos, aeração ou desidratação dos dejetos de suínos. Porem, eles não são eliminados
completamente. Dentre os patógenos que não são eliminados destacam-se a salmonela, a E. coli e
a leptospirose que têm veiculação hídrica.
Ademais, a eliminação de gases, como o metano, pode contribuir para o agravamento do
efeito estufa no planeta terra (IPCC, 2007), além de colaborar também para a formação de chuvas
ácidas, devido à eliminação do gás sulfídrico (SHARPE et al., 2002).
O aproveitamento adequado dos dejetos de suínos pode gerar fertilizantes capazes de evitar o
desequilíbrio físico, químico e biológico do solo pelo uso prolongado e excessivo desses insumos,
que, em doses superiores à capacidade de retenção do solo, passa de fertilizante a poluentes
ambientais (GATIBONI et al.,2008).
Todos esses fatores podem acarretar danos aos recursos hídricos, ao solo e à atmosfera se a
eles não forem dados um tratamento adequado, procurando-se um destino e processamento para os
dejetos gerados por estes animais.
2.3 Compostagem
Valente et al.,(2009),define compostagem como sendo um processo de decomposição
aeróbia controlada e de estabilização da matéria orgânica em condições que permitem o
desenvolvimento de temperaturas termofílicas, resultantes de uma produção calorífica de origem
17
biológica, com obtenção de um produto final estável, sanitizado, rico em compostos húmicos e
cuja utilização no solo não oferece riscos ao meio ambiente.
O processo de compostagem de dejetos líquido de suínos pode se dar dentro ou fora das
edificações onde os animais são criados. No primeiro caso, os animais são criados utilizando-se o
modelo da cama sobreposta (no qual os suínos ficam sobre um leito constituído por substratos
como serragem e maravalha), enquanto que, no segundo, procede-se à mistura dos dejetos líquidos
aos mesmos substratos, mas sem a presença dos animais (OLIVEIRA & HIGARASHI, 2006).
A compostagem está dividida em duas etapas. Na primeira, ocorre a mistura do substrato ao
inoculante (dejetos), havendo a absorção da água pelo material palhoso e evaporação de parte do
líquido. A segunda etapa é a fase de fermentação dos dejetos que permite a maturação do material
e a eliminação de microrganismos patógenos (DAI PRÁ et al.,2008).
De acordo com Kunz et al., (2005), a compostagem de dejetos líquidos, reduz o volume de
dejetos através da eliminação da água, além de possibilitara sua solidificação, facilitando seu
manejo ou transporte para outras áreas.
A compreensão de todo o processo de transformação da matéria orgânica durante a
compostagem até a sua maturação, e o controle de fatores-chaves tais como, temperatura, umidade,
aeração e nutrientes devem estar adequadamente controlados, permitindo o sucesso na produção
do composto (HUANG et al., 2006).
a) Relação carbono/nitrogênio (C/N)
A relação C / N é um dos fatores importantes na realização do processo de compostagem e
qualidade do composto. Essa relação deve ser determinada no material a ser compostado antes do
inicio do processo para efeito de balanço de nutrientes e no final para determinar a qualidade do
composto (VALENTE et al., 2009).
De acordo com Fukumoto et al.,(2003) a relação inicial entre carbono/nitrogênio deve estar
em torno de 30:1, ou seja, para cada parte de nitrogênio, devem estar presentes 30 partes de
carbono, para que a compostagem se realize com eficiência. Dessas 30 partes de carbono
assimiladas, 20 são eliminadas na atmosfera na forma de gás carbônico e 10 são imobilizadas e
incorporadas pelos microrganismos (KIEHL, 2004).
18
No período de maturação, esse valor tende a diminuir variando entre 18 a 10:1 sendo um
indicativo de uma relação bastante satisfatória para compostagem (KIEL et al.,2002;
SEDIYAMA et al., 2000 e KONZEN et al., 2003).
A qualidade do carbono do substrato que será digerido interfere na velocidade e na
quantidade de carbono que será transformado em CO2 (COSTA et al., 2009).
Segundo Sediyama et al., (2008) e Strapazzoni (2008), os estercos de suínos quando
submetidos ao processo de fermentação aeróbica, perdem exclusivamente carbono, na forma de
CO2 e água. Isto ocorre devido à diminuição do conteúdo da matéria orgânica, ocasionado pela
degradação do carbono orgânico através das bactérias presente no composto, dejetos e substrato.
Com relação ao nitrogênio, o ideal é que ao longo do processo de compostagem ocorra um
aumento do mesmo. Esse aumento de nitrogênio deve-se, primordialmente, à sua concentração no
material, em decorrência da liberação de gases e do vapor d’água com a decomposição do
material orgânico por microrganismos, como também à retenção de nitrato oriunda dos dejetos e
à fixação biológica do nitrogênio atmosférico (KUNZ et al.,2005).
b) Temperatura
A temperatura é um indicativo de que o processo está ocorrendo de maneira correta, pois, a
partir da mesma, pode-se inferir sobre o teor de água, a porosidade e a atividade microbiológica
da compostagem.
Sabe-se que a ação dos microrganismos presentes no processo de compostagem atinge alta
intensidade, provocando a elevação da temperatura no interior das leiras chegando a valores
superiores a 65°C em decorrência da oxidação da matéria orgânica pelo metabolismo
microbiológico, esse aumento da temperatura e a evaporação de água, tende a acelerar a gradação
do material composto (LI et al., 2011).
A proliferação de determinadas espécimes de microrganismos determina a fase em que se
encontra o processo de compostagem, que se divide em quatro fases (TRAUTMANN e
OLYNCIW, 2005 e PEREIRA NETO, 2007):
1ª) Mesófila, na qual atuam bactérias que utilizam os componentes solúveis e rapidamente
degradáveis da matéria orgânica, nessa fase predominam temperaturas moderadas, até cerca de
40ºC, tem duração média de dois a cinco dias.
19
2ª) Termófila, considerada uma fase de degradação ativa de polissacarídeos como amido,
celulose e a proteínas, transformando-as em nutrientes para a flora microbiana, promovendo a
liberação de calor na pilha do composto. Ocorre também à presença de fungos heterotróficos, que
utilizam essa matéria orgânica sintetizada pelas bactérias, como fonte de energia.
Essa fase ocorre quando o material atinge sua temperatura máxima (> 40 ºC). Podendo
durar de poucos dias a vários meses, de acordo com as características do material sendo
compostado.
Quando a temperatura atinge cerca de 55°C ou acima, muitos microrganismos que são
patogénos para os seres humanos ou para as plantas são eliminados. Porem temperaturas acima
de 65°C tendem a eliminar microrganismos benéficos para a compostagem e assim limitar a taxa
de decomposição.
O controle da temperatura deve ser feito através da aeração e umidade para evitar que a
última exceda os 70°C, onde ocorre à morte de muitos microrganismos, comprometendo a ação
dos mesmos no processo (KUNZ et al., 2005).
3ª) Fase de resfriamento, com a degradação acelerada de nutrientes na fase termófila a
oferta desses nutrientes tendem a reduzir e com isso a temperatura do composto diminui
gradativamente chegando a valores da temperatura ambiente, onde os microrganismos mesófilos
se proliferam novamente tornam se predominar até a ultima fase.
4ª) Fase da maturação: é o período de estabilização que produz um composto maturado,
altamente estabilizado e humificado.
A temperatura é um fator determinante na eficiência do processo de decomposição da
matéria orgânica e sobre a redução das características poluentes do resíduo e, por isso,
tradicionalmente, utilizado como indicador do desempenho da compostagem. Devendo ser
monitorada durante todo o processo de compostagem (MARCOet al., 2009);PAIVA et al., 2012)
e HECK et al., 2013).
c) Revolvimento
O revolvimento da pilha de compostagem é importante basicamente por quatro motivos: (1)
aceleração da compostagem, evitando altos índices de temperatura, aumentando a velocidade de
oxidação (2) redução da emissão de gases fétidos (3) fornecimento de oxigênio à biomassa e
retirada do excesso de gás carbônico e (4) redução da umidade (KIEHL, 2004).
20
Durante o processo de compostagem é importante oferecer um ambiente aeróbico para que
os microrganismos se desenvolvam. A presença do oxigênio na pilha fará com que a
decomposição da matéria orgânica seja mais eficiente, para que isso ocorra o composto não deverá
sofrer compactação excessiva, devendo ser revolvido periodicamente evitando com isso a
fermentação das leiras na ausência de oxigênio, acarretando na perda de nitrogênio e quadro de
anaerobiose com odores desagradáveis (VALENTE et al.,2009).
Esse revolvimento deve ser feito de maneira bem controlada, uma vez que o excesso de
oxigênio nas leiras pode fazer com que a perda de calor seja maior que a produção de calor
microbiano, diminuindo o tempo de compostagem e aumentando a emissão de gases poluentes
como a amônia e o óxido nitroso (COSTA et al.,2009 e KADER et al., 2007).
d) Umidade
Decomposição do material pelos microrganismos é totalmente dependente de umidade,
portanto todo nutriente deve ser dissolvido em água antes de ser assimilado por eles. Alem disso o
próprio microrganismo é constituído por 90% de água esses fatores demonstram a importância da
umidade nesse processo.
O controle da umidade nas leiras de compostagem deve ser constantemente monitorado, pois
sua falta pode prejudicar o desenvolvimento dos microrganismos, a degradação do material e
retardar o processo de amadurecimento do produto. O excesso de umidade reduz a penetração de
oxigênio na leira, uma vez que as partículas da matéria orgânica decomposta são saturadas pelas
gotículas de água, inibindo a atividade microbiana o que afeta as propriedades físicas e químicas,
dificultando a degradação da matéria orgânica (KIEL 2002).
Um meio com umidade acima de 65% proporciona uma decomposição lenta, devido à
anaerobiose e lixiviação de nutrientes (VALENTE et al., 2009 e RODRIGUES et al., 2006).
Barrington et al., (2003) chegaram à conclusão de que a umidade é um fator determinante
para a temperatura, observando que a variação dos teores de umidade relaciona-se com aumento da
temperatura na compostagem.
2.4.Utilização de Material Fibrosos
Para que o processo de compostagem dos dejetos de suínos ocorra, é necessário que esses
sejam incorporados a um material orgânico de baixa umidade, que vai favorecer a absorção da
21
umidade do material, além de servir como fonte de carbono para o composto que será degradado
posteriormente pelos microrganismos.
A granulometria das partículas do substrato deve ser a menor possível, de forma a abranger
área de ataque dos microrganismos, acelerando o processo de decomposição (TIQUIA, 2012). No
entanto é preciso tomar cuidado, pois substratos com granulométrica muito fina, geram poucos
espaços porosos dificultando a entrada de oxigênio no interior da pilha, o que favorece as
condições anaeróbicas e a compactação do material (RODRIGUES et al., 2006).
A escolha do substrato utilizado para a compostagem depende da região do país e da
disponibilidade desse material, sendo os mais utilizados a maravalha (SARDA et al., 2010; FIORI
et al., 2008), serragem,(COSTA et al.,2008) bagaço de cana- de- açúcar,(MAGALHÃES et
al.,2006) palha de café, capim,entre outros(HECK et al., 2013; MATOS et al., 1998).
2.4.1 Pó da casca de coco
Estima-se que o Brasil possui uma área plantada de 100 mil hectares de coqueiro, destinados
à produção do fruto verde para o consumo da água-de-coco. No ano de 2010 a produção de coco
no país foi de 1.891.687 ton., dessa o nordeste representa 1.294.075 e Sergipe 256.621 ton. (IBGE,
2010).
O aumento do consumo da água de coco está contribuindo para o agravamento dos lixos nas
praias, sendo que cerca de 70% de todo lixo gerado nas praias brasileiras representa cascas de coco
verde, acarretando em sérios problemas ambientais, por ser um material de difícil degradação,
disseminando doenças e diminuindo a vida útil de aterros sanitários (BITENCOURT et al,.
2008).O produto residual do consumo de água de coco são as cascas geradas por este agronegócio
que representam 80% a 85% do peso bruto do fruto.
A casca de coco pode ser reaproveitada através do seu processamento que compreende três
fases: trituração, prensagem e seleção: após a prensagem, as fibras, que correspondem a 30% do
produto final, são separadas do pó que equivale a 70%, da casca. Esse processo ocorre em uma
máquina selecionadora, que utiliza marteletes fixos helicoidais e uma chapa perfurada para separar
esses dois produtos (A LAVOURA 2012 e MATTOS et al., 2011).
O pó de coco resultante desse processo é utilizado como substrato agrícola, para o cultivo de
vegetais, por apresentar uma estrutura física vantajosa que proporciona alta porosidade e alto
22
potencial de retenção de umidade, que são características adequadas ao cultivo agrícola (CARRIJO
et al., 2002).
2.4.2 Torta de filtro de cana-de-açúcar
A produção de cana-de-açúcar no Brasil no ano de 2010 foi de 717.462.101ton, no nordeste
68.789.726 ton e em Sergipe 2.994.819 ton. (IBGE, 2010). Para cada tonelada de cana moída, são
produzidos de 30 a 40 kg de torta.
Essa torta é derivada do processo de clarificação do açúcar que forma um resíduo composto
pela mistura de bagaço moído e lodo da decantação, resultando num composto orgânico rico em
cálcio, nitrogênio e potássio, com composição variável, dependendo da variedade da cana e da sua
maturação (SANTOS et al.,2010).
A torta de filtro de cana de açúcar é aplicada na agricultura por ter em sua composição
quantidades significativa de fósforo orgânico, nitrogênio, cálcio e elevada umidade. A liberação do
P e do N é feita pelo ataque de microrganismos. O cálcio é proveniente da clareação do caldo
durante o processo de tratamento para fabricação do açúcar e o P da adição de produtos auxiliares
de floculação das impurezas do caldo (SANTOS et al.,2011).
Dessa maneira, por ser um composto altamente rico em nutrientes como fósforo, cálcio e
nitrogênio, a torta de cana de açúcar exerce um papel fundamental nas propriedades químicas do
solo, aumento da disponibilidade desses nutrientes e a diminuindo os teores de alumínio trocável
no solo (ALMEIDA JUNIOR et al., 2011).
2.4.3 Serragem ( pó de serra)
A serragem é um resíduo obtido a partir do processo de transformação da madeira, da
colheita à manufatura, sendo considerado um resíduo de baixo nível poluidor (VIEIRA, 2006).
É um resíduo ideal para o uso na compostagem de dejetos suinícolas, em virtude de sua
capacidade de absorver umidade e fornecer porosidade adequada ao processo (NUNES, 2003). É
importante ressaltar que quando se trata do processo de compostagem, a capacidade de absorção
de água é uma característica muito importante, pois permite regular o teor de umidade da massa de
resíduos em degradação.
23
3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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31
4. ARTIGO: Elaborado de acordo com as normas da Revista Brasileira de Engenharia
Agrícola e Ambiental.
32
Pó de coco, serragem e torta de cana-de açúcar como substratos
para compostagem de dejetos de suínos
RESUMO: O experimento teve como objetivo comparar a utilização pó de casca de coco,
serragem e torta de filtro de cana de açúcar como substratos para compostagem dos dejetos
líquidos de suínos na região litorânea do estado de Sergipe. Foram avaliadas a temperatura do
composto e do meio ambiente, a matéria seca, umidade e análises químicas (Nitrogênio), C
orgânico e relação C/N. Foram testados 6 combinações e 5 repetições. As análises de variância
foram realizadas utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado (DIC) e a comparação
múltipla das médias através do teste de SNK a 5% de probabilidade. Utilizou-se o programa
estatístico SISVAR versão 5.3 (1999-2010). Durante o experimento, a temperatura mínima do
composto alcançada foi 24,3 °C, já a temperatura máxima do composto alcançada foi 46,62 °C.O
pó de casca de coco e serragem são substratos que podem ser utilizados no processo de
compostagem de dejetos líquido de suínos com eficiência. A torta de cana de açúcar não é indicada
nas proporções utilizadas por ter apresentado quadro de anaerobiose durante o processo de
compostagem. É possível haver uma redução do tempo de compostagem utilizando os substratos
pó de coco e serragem, para 90 dias.
Palavras-chaves: adubo orgânico, contaminação ambiental, resíduo orgânico.
33
Coconut powder, sawdust and pie cane sugar as substrates
composting of swine manure
ABSTRACT: The present study aims to compare the use of powdered coconut husk , sawdust and
pie sugar cane filter as substrates for composting of pig slurry in the coastal region of the state of
Sergipe. The temperature of the compound and the environment, the dry matter, moisture and
chemical analysis ( nitrogen ), organic C and C / N ratio were evaluated 6 combinations and 5
replicates were tested. Analyses of variance were performed using completely randomized design
(CRD) and multiple comparison of means using the SNK test at 5 % probability. SISVAR the
statistical software version 5.3 ( 1999 to 2010 ) was used . During the experiment , the temperature
of the compound reached was 24.3 ° C, the maximum temperature has reached the compound was
46.62 ° C. The powder of coconut shell and sawdust are substrates that can be used in the
composting of liquid swine manure with process efficiency. The pie sugar cane is not indicated in
the proportions used for introducing anaerobic box during the composting process. You can be a
shortening of composting using coconut coir and sawdust for 90 days.
Keywords : organic fertilizer , environmental contamination , organic residue
34
5- INTRODUÇÃO
A medida que a população cresce e a economia se desenvolve, a demanda por produtos de
origem animal também segue essa tendência de crescimento. No caso da criação de suínos que é
caracterizada por uma produção intensiva, cujo plantel vem gradativamente aumentando e com ele
a produção de dejetos.
O crescimento da produção de dejetos tem pressionado os governos municipais estaduais e
federais a implantar leis mais severas de gerenciamento ambiental em busca de soluções para
minimizar os danos ao meio ambiente (Seganfredo 2007).
De acordo com Hecket al.,(2013)se os dejetos de suínos forem descartados de maneira
inadequada, podem causar problemas sanitários e ambientais, propiciando o surgimento de um
ambiente favorável ao desenvolvimento de parasitas e vetores de doenças, além de contaminação
das águas e a emissão de odores e gases poluentes.
Os resíduos da suinocultura podem ser aproveitados, sendo utilizados como fonte de
nitrogênio e outros elementos químicos através de uma técnica de processamento desses resíduos
muito promissora,a compostagem.
Essa técnica através da decomposição aeróbica resultante da ação dos microrganismos na
matéria orgânica do composto, disponibilizando os nutrientes como N, P,K, Ca, e Mg contidos no
material a ser compostado tornando os disponíveis para as plantas,acarretando a redução do
volume desses resíduos, facilitando assim o manejo desse material que pode ser transportado e
reaproveitado (Sediyama et al.,2008).
Nesse processo podemos aproveitar outros resíduos de produção além dos dejetos, como por
exemplo, a serragem, comumente utilizada com substrato para a compostagem e o pó de coco, que
é muito utilizado como substrato inerte, funcionando apenas como sustentação para o
desenvolvimento de plantas e não como fornecedor de nutrientes para a planta (Mattos et al.,
2011).
Existem poucas informações sobre a utilização do pó de coco como substrato para
compostagem de dejetos de suínos. Nunes (2009),Carrijo et al., (2002) relatam que sua estrutura
física, apresenta alta porosidade e alto potencial de retenção de umidade.
Essas características o tornam possível de ser utilizado como substrato para compostagem,
podendo através desse processo enriquecê-lo, deixando de ser apenas um material inerte, para se
tornar um adubo orgânico de qualidade.
35
Outro fator importante a relatar é a questão ambiental, onde 70% de todo lixo gerado nas
praias brasileiras é oriundo desse material o que tem gerado sérios problemas ambientais por ser
um material de difícil degradação e fonte de disseminação de doenças, diminuindo assim a vida
útil dos aterros sanitários (Bitencourt et al,. 2008).
A produção desse composto orgânico resultante do processo de compostagem, Dara um
destino menos poluente a todos esses substratos utilizados na sua produção. Bem como a para
aplicação desse composto orgânico ao solo promove melhoria nas características físicas, químicas
e biologias do solo, e também atua no fornecimento de nutrientes essenciais às plantas (Dutra, et al
2013).
Diante do exposto conduziu esse estudo objetivando comparar a utilização pó de casca de
coco, serragem e torta de filtro de cana de açúcar como substratos para compostagem dos dejetos
líquidos de suínos na região litorânea do estado de Sergipe.
36
6- MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado em uma estufa no Departamento de Agronomia (DEA) na
Universidade Federal de Sergipe - UFS, localizada no município de São Cristóvão/SE, no período
de março a julho de 2013. A cidade está situada a 11°01' de latitude S e 37°12' de longitude W,
com altitude de 20m. O clima na região é o tropical.
O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com cinco repetições e seis
combinações (substrato + dejetos).
1- 100% de pó de coco (PC) + dejetos líquido de suínos;
2- 100% de torta de filtro de cana-de-açúcar (TCA)+ dejetos líquido de suínos;
3- 100% de serragem (SR)+ dejetos líquido de suínos;
4- 50% serragem e 50% pó de coco (SRPC)+ dejetos líquido de suínos;
5- 50% torta de filtro de cana de açúcar e 50% de pó de coco (TCAPC)+ dejetos líquido
de suínos;
6- 50%serragem e 50% torta de filtro de cana de açúcar (SRTCA)+ dejetos líquido de
suínos.
Antes do experimento foi realizada a padronização da matéria seca dos substratos para que
todos os tratamentos tivessem a mesma proporção em matéria seca. A serragem foi o substrato
padrão, sendo utilizados 7 Kg de matéria natural, onde foi obtido 5,82 Kg de matéria seca.
Essa quantidade de matéria natural (5,82 Kg) foi utilizada como base para o calculo da
quantidade de matéria natural dos demais substratos, de modo que todos os tratamentos no inicio
do experimento, tivessem a mesma quantidade de matéria seca.
A quantidade de matéria natural obtida de cada substrato para atingir a proporção de matéria
seca citada anteriormente foi:
- 7 kg de matéria natural para o substrato com100% de serragem (SR);
- 10 kg de matéria natural para o substrato com 100% de Pó de coco (PC);
- 6,29 kg de matéria natural para o substrato com 100% de Torta de filtro de Cana de Açúcar
(TCA);
- 8,5 kg de matéria natural para 50% de (SR) + 50% (PC);
- 6,64kg de matéria natural para 50% (SR) + 50% (TCA);
- 8,14kg de matéria natural para 50% (TCA) + 50% (PC).
37
A composição inicial de cada substrato utilizado no composto está apresentada na Tabela 1.
Tabela 1 – Composição de alguns parâmetros dos matérias utilizados no composto
Substrato C/N C N MS UM
g.kg
-1
PC 101:1 436,5 4,3 585 415
TCA 23:1 178,3 7,8 925 75
SR 79:1 452,5 5,7 832,0 1680
SRPC 93:1 440,3 4,7 553,3 447,7
SRTCA 33:1 258,1 7,8 873,9 126,1
TCAPC 25:1 186,6 7,5 725 275 (PC) Pó de coco, (TCA) Torta de cana de açúcar, (SR) Serragem, (SRPC)Serragem+Pó de coco + de, (SRTCA)Serragem
+torta de cana de açúcar e (TCAPC)Torta de cana de açúcar +Pó de coco. Resultado na matéria seca.
Os compostos (substratos + dejetos líquidos) após a homogeneização foram armazenados em
20 caixas plásticas com capacidade para 20 litros que foram revestidas com sacos plásticos com
capacidade para100 litros, com a finalidade de retenção do chorume resultante do processo de
compostagem e 10 bacias plásticas de 80 litros.
Essa diferença do tamanho dos recipientes, foi devido a quantidade de substrato
diferenciada de cada tratamento, decorrente da matéria seca utilizada como padrão (5,82 Kg).
Os dejetos utilizados nas combinações para composição das minicomposteiras foram
incorporados em uma relação de 3:1, ou seja, 1 kg de substrato para 3 litros de dejetos, com 4 nas
proporções de 40%, 30%, 20% e 10% em intervalos de sete dias.
Os dejetos foram obtidos de esterqueiras do galpão de gestação com 125 matrizes,da granja
Santo Antônio, localizada no município de Itaporanga D’Ajuda –SE. Com uma produção média de
450 kg/dia de dejetos. De tal produção foram incorporados aos substratos 133,08kg. Sendo
armazenados e transportados em seis recipientes plásticos com capacidade de 50 litros e
conduzidos até o local do experimento.
O processo de compostagem dos dejetos de suínos foi realizado segundo a metodologia
descrita por Oliveira e Higarashi (2006), com modificações.
Antes da aplicação dos dejetos aos substratos foram avaliados os teores de carbono,
nitrogênio, matéria seca e umidade (tabela 2).
38
Tabela 2–Composição de alguns parâmetros dos dejetos de suínos utilizados no composto
*Dejetos líquido, concentração na matéria seca
Após a montagem das minicomposteiras, a temperatura do composto foi aferida a cada dois
dias, utilizando-se um termômetro de haste longa. O revolvimento nos primeiros 30 dias foi
realizado entre cada aplicação dos dejetos, com intervalo de sete dias. Já no segundo mês, a cada
seis dias e a cada nove dias no terceiro mês. No quarto mês onde ocorreu o período de maturação
do substrato não foi realizado esse procedimento.
A cada incorporação dos dejetos, aos 45 dias, aos 90 dias, e aos 120 dias foram coletadas
amostras de cada unidade experimental. Essas foram homogeneizadas, identificadas, armazenadas
e posteriormente secas em estufa de circulação forçada de ar por 72 horas a 55°C para posterior
analises químicas e determinação de matéria seca total e umidade.
A umidade durante todo o período de revolvimento foi determinado através de testes
subjetivos, que consistia em pressionar o material com as mãos para verificar a retenção de
líquidos, determinando se a umidade da pilha estava adequada, se houvesse necessidade de
umidade era adicionada água a pilha do composto. Outra metodologia utilizada foi pela analise em
estufa com circulação forçada de ar
As analises de Nitrogênio (N total) foram feitas através do método de Kjeldahl, o Carbono
orgânico pelo método de Walkley-Black e a relação entre C/N por calculo de divisão.
Para analise estatística, foram realizadas analises de variância utilizando-se o delineamento
inteiramente casualizado e a comparação múltipla das médias através do teste deStudent-Newman-
Keuls (SNK), a 5% de probabilidade. Utilizou-se o programa estatístico SISVAR versão 5.3
(1999-2010)
Amostras C N MS UM
___________ g.kg
-1 __________
1 378 26,4 104 896
2 360 34,4 139,4 860,6
3 370,8 28 108,5 891,5
4 351,2 27,6 92,2 907,8
39
7- RESULTADOS E DISCUSSÃO
Após a primeira incorporação dos dejetos, foi observado um aumento considerável da
temperatura em todas as combinações (substratos e dejetos) com valor máximo de 46,62 °C até os
42 dias (figuras 1 e 2).De acordo com Li et al. (2011).
Esse índices de temperatura durante o processo de compostagem é um indicativo da
ocorrência de atividade biológica neste material, oriunda da ação de microrganismos presentes
nesse processo que aumentam significativamente a temperatura e a evaporação da água,
acelerando a decomposição do material, sendo um indicativo do grau de decomposição.
Esses níveis de temperatura são menores que os observados por (Costa et al., 2009) e ( Fiori
et al., 2008) que observaram temperaturas maiores durante esse processo com variação de
temperatura de 42 a 71°C . A possível explicação para esse fato se deve ao tamanho da pilha
utilizada nesse experimento, que por serem minicomposteiras facilitava a dispersão do calor,
diminuindo assim a temperatura dos compostos.
Corroborando com esses dados, Valente et al., (2009) e Dai prá et al., (2010) relataram que
o incremento térmico tem sua explicação na evaporação da umidade que ocorre pelo aumento da
atividade microbiológica que é dependente do tamanho da leira de compostagem e da umidade.
Observa-se que na figura 1, a combinação TCA + dejetos líquido de suínos apresentou um
aumento de temperatura para valores em torno de 44°C nos dez primeiros dias de incorporação,
ocorrendo um declínio que permaneceu até os 70 dias de degradação aeróbica. Essa queda
provavelmente ocorreu devido esse tratamento ter apresentado estágios de anaerobiose durante o
processo de compostagem.
Nesses processos anaeróbios a elevação da temperatura acontece mais lentamente o que
explica o aumento gradativo da temperatura a partir dos 80 dias desse material. No período de
maturação a temperatura desse composto se mostrou mais elevada que a dos demais tratamentos,
sendo um indicio de que o período de fermentação aeróbica desse material teve uma intensidade
maior aos 110dias.
40
Figura 1 -Variação das temperaturas nas três combinações Serragem + dejetos líquido de suínos (SR), Torta de cana de açúcar +
dejetos líquido de suínos (TCA) e Pó de coco + dejetos líquido de suínos (PC) e temperatura ambiente durante todo o período do
processo de compostagem
Figura 2 - Variação das temperaturas nas três combinações Serragem + pó de coco+ dejetos líquido de suínos (SRPC),
Serragem +Torta de cana de açúcar + dejetos líquido de suínos (SRTCA) e Torta de cana de açúcar + Pó de coco + dejetos líquido
de suínos (TCAPC) e temperatura ambiente durante todo o período do processo de compostagem
Apesar da variação de temperatura na combinação TCA + dejetos, os resultados da
temperatura das demais combinações, mesmo não tendo atingido índices acima dos 50°C, devido
aos fatores como tamanho da leira de compostagem, tamanho das partículas dos substratos e os
índices de umidade das combinações.
Seu comportamento foi bem definido, semelhante ao padrão de outros resíduos orgânicos, ou
seja, temperaturas mais altas no início do processo, seguido da redução e estabilização da
temperatura.
Nos valores de umidade (Tabela 3), podemos observar que nas quatro coletas sucessivas
foram registrados valores de umidade superiores ao ideal que gira em torno de 60% para que a
compostagem ocorra de maneira adequada (Sediyama et al., 2008).
0
10
20
30
40
50
Tem
per
atu
ra °
C
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Periodo (dias)
SR
TCA
PC
Temp.Ambiente
0
10
20
30
40
50
Tem
per
atu
ra °
C
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Periodo (dias)
SRPC
SRTCA
TCAPC
temp ambiente
41
Esse aumento de umidade pode ser justificado, pela as quatro aplicações de dejetos terem
ocorrido durante esse período e pela característica de cada substrato de reter mais ou menos água.
No decorrer do experimento após as quatro aplicações o teor de umidade das combinações
diminuiu chegando a apresentar em alguns compostos, teores de umidade abaixo de 60%. Foi
verificado que mesmo com essa variação, esse fato não interferiu no desempenho das
minicomposteiras, indicando um bom manejo, pois a mesma era sempre monitorada e quando
necessário a pilha era umedecida.
Tabela 3- Teores de umidade obtidos durante o processo de compostagem de dejetos líquidos de
suínos com diferentes combinações de substrato
Período de coletas/ incorporação de dejetos/ digestão aeróbica (dias) COMBINAÇÕES 0 7 14 21 45 90 120
___________(U) gKg-1
___________
PC 871.5 a 872.2 a 859.9 a 840.9 a 811.6a 756.6 a 760.9 a
TCA 692.5 d 699.3 d 713.4 d 696.5ª 520.3 c 383.10d 451.5 c
SR 738.9cd 762.2 c 767.5c 753.7c 692.6 b 631.5 bc 638.1 ab
SRPC 787.8 b 801.1 b 819.1 b 799.7b 686.0 b 655 bc 707.9 ab
SRTCA 701.9 d 731.1 cd 726.1 d 712.5 d 534.2 c 397.2d 387.8c
TCAPC 763.9 bc 836.3ab 826.7 b 794.2 b 677.4 b 595.3 c 543.6 bc
CV 3.96 3.71 1.90 2.49 5.57 14.68 18.32 Teste estatístico SNK, efeito significativo (P<0,05). (PC) Pó de coco+ dejetos liquido de suínos ,(TCA)Torta de cana de açúcar +
dejetos liquido de suínos, (SR)serragem + dejetos liquido de suínos, (SRPC)Serragem+Pó de coco + dejetos liquido de suínos,
(SRTCA)Serragem +torta de cana de açúcar + dejetos liquido de suínos e (TCAPC)Torta de cana de açúcar +Pó de coco + dejetos
liquido de suínos. Resultado na matéria seca
Durante os 120 dias de fermentação, houve a necessidade de umedecer as pilhas do
composto contendo os substratos serragem (SR) e a combinação serragem e torta de cana de
açúcar (SRTCA), para manter a umidade necessária à atividade microbiana. No entanto, o
tratamento com TCA não teve essa necessidade devido o material apresentar saturação de água na
pilha do composto.
O substrato pó de coco apresentou maiores teores de umidade durante todo o período
experimental. Mesmo com esses teores elevados de umidade o substrato, ao contrario do TCA,
não apresentou quadro de anaerobiose, provavelmente devido a própria característica do
produtoque possui alta capacidade de absorção de umidade, sendo um bom indicador da sua
utilização na compostagem de dejetos líquido.
42
Barrington et al. (2003) salientam a importância da capacidade de absorção de água dos
substratos como uma característica fundamental, para regular o teor de umidade da massa residual
em degradação, interferindo na atividade metabólica e fisiológica das bactérias, sendo essa
característica observada com o substrato de pó de coco no presente experimento.
Embora o tratamento TCA tenha apresentado quadro de anaerobiose durante parte do
período experimental, o que não é desejado já que a compostagem é um processo aeróbico. Os
demais tratamentos apesar de apresentar disparidade nos valores de umidade, os resultados obtidos
foram favoráveis, sendo o nível ideal de umidade na compostagem no período de maturação em
torno de 66% (Kunz et al., 2005).
Esses resultados também estão de acordo com Barrington et al. (2003) que estudaram os
efeitos da aeração passiva e ativa na compostagem de dejetos de suínos em três substratos
maravalha, palha e feno com níveis de umidade e obtiveram 60, 65 e 70%, respectivamente.
O teor de nitrogênio total em todos os tratamentos se elevou durante todo o período de
fermentação (Tabela 4).
Tabela 4- Nitrogênio na matéria seca obtidos na compostagem de dejetos liquido de suínos com
diferentes combinações de substratos, por período de coleta (dias)
Período de coletas incorporação de dejetos/ digestão aeróbica (dias)
COMBINAÇÕES 0 7 14 21 45 90 120
___________ g.kg-1
(N)
___________
PC 18 a 21,3 a 27 a 24,8 a 23,1bc 23,7 a 21,7 b
TCA 13,2 c 15,3 d 18,2 c 19,4 bc 16,3 e 16,1 b 23,4ab
SR 11,8 c 13,2 e 17,9 c 19,3 bc 24 b 21 ab 29,4 a
SRPC 15,8 b 19,2 b 20,9 b 22,9 ab 26,4 a 23,9 a 29,2 a
SRTCA 12,8 c 17,2 c 18,6 c 17,9 c 22 c 21,9 ab 24,8 ab
TCAPC 15,6 b 17,8 c 21,4 b 20,8 bc 18,6 d 17,7 a b 19,9 b
CV
10,45 5,76 7,33 9,98 5,60 18,76 16,22
*Teste estatístico SNK, efeito significativo (P<0,05). (PC) Pó de coco+ dejetos liquido de suínos, (TCA) Torta de cana de açúcar
+ dejetos liquido de suínos, (SR) serragem + dejetos liquido de suínos, (SRPC)Serragem+Pó de coco + dejetos liquido de suínos,
(SRTCA)Serragem +torta de cana de açúcar + dejetos liquido de suínos e (TCAPC)Torta de cana de açúcar +Pó de coco + dejetos
liquido de suínos. Resultado na matéria seca*
Verificou que em todos os tratamentos o nitrogênio (N) se elevou durante todo o período de
fermentação devido, primordialmente à sua concentração no material, em decorrência da liberação
de gases e do vapor d’água com a decomposição do material orgânico por microrganismos.
43
A combinação pó de coco (PC) + dejetos líquido de suínos e as demais combinações
contendo PC e associados apresentaram níveis de nitrogênio superior aos demais tratamentos
durante o processo de incorporação dos dejetos aos substratos permanecendo superior até os 45
dias de fermentação. A estabilização do N em todas as combinações ocorreu a partir dos 90 dias de
fermentação, coincidindo com o período de estabilização da temperatura.
Sediyama et al., (2008), observaram ao longo do período de digestão aeróbica do esterco de
suíno, elevação no teor dos nutrientes N e encontraram maiores concentrações de N aos 60 dias de
fermentação,coincidindo com o período da estabilização da temperatura, o mesmo foi observado
por Mess et al., (2009), ao estudarem a estabilização da biomassa de aguapé através da
compostagem.
Em relação aos teores de carbono, verificou que esse diminuiu gradativamente durante todo
o processo de compostagem em todos os tratamentos (Tabela 5)
Tabela 5- Valores de Carbono orgânico total na matéria seca em diferentes períodos de coleta da
compostagem.
Período de coletas incorporação de dejetos/ fermentação (dias)
COMBINAÇÕES 0 7 14 21 45 90 120
___________ g.kg-1
(C)
___________
PC 407,3 b 406,1 a b 422 a 357,2 ab 317,4 a 298,1 b 275 a
TCA 228,6 d 212,5 d 306,6 c 220 c 161,3 c 142,6 d 222b
SR 429,8 a b 429,5 a 413,5 a 386,8 ab 383 a 338,3 a 291,7 a
SRPC 451,4 a 384,8 ab 363 a 424,1 a 325,8 a 320,2 ab 311,2 a
SRTCA 325,2 c 365,7 b 395,3 ab 289,8 c 247,5 b 209,5 c 223,9 b
TCAPC 324,9 c 316,1 c 285,3 c 276,2 c 213,2 b 206 c 187,6 b
CV 7.35 8.55 7.22 9.54 8.11 7.05 10.01 *Teste estatístico SNK, efeito significativo (P<0,05). (PC) Pó de coco+ dejetos liquido de suínos (TCA)Torta de cana de
açúcar+dejetos liquido de suínos , (SR)serragem + dejetos liquido de suíno , (SRPC)Serragem+Pó de coco + dejetos liquido de
suínos, (SRTCA)Serragem +torta de cana de açúcar + dejetos liquido de suínos e (TCAPC)Torta de cana de açúcar +Pó de coco +
dejetos liquido de suínos. Resultado na matéria seca.
O tratamento TCA apresentou o menor nível de carbono inicial, sendo que nos demais
tratamentos, apesar de apresentar um valor maior de carbono, esse valor foi diminuindo
gradativamente durante todo o processo de compostagem e ao final do processo todas as
combinações estavam com os valores de C menores que os iniciais.
44
Apesar da redução dos níveis de C em todas as combinações, o tratamento TCA não teve
uma redução muito significativa se comparado aos demais nos seus valores de C iniciais e finais.
Esse aumento de C na combinação TCA se deu devido ao carbono contido nos dejetos que
eram incorporados ao substrato e pelo fato do substrato ter apresentado quadro de anaerobiose
dificultando a degradação desse material e com isso aumentando sua concentração no composto.
A redução nos valores de carbono orgânico, que é utilizado como fonte de energia para os
microrganismos, deve-se principalmente a fermentação aeróbica, pois os estercos de suínos
quando são submetidos a este processo, perdem exclusivamente carbono, na forma de CO2 e água.
A redução do carbono orgânico ocorreu também pela ação das bactérias, as quais utilizam o
carbono como fonte de energia para sua proliferação (Sediyama et al., 2008); (Strapazzoni, 2008).
Este resultado também coincide com o observado por Dai prá et al., (2008) e Magalhães et
al, (2006) segundo os quais,o aumento na concentração deste elemento durante o processo de
compostagem deve-se à sua concentração no material em decorrência da liberação de gases e do
vapor d’água,oriunda da decomposição do material orgânico por microrganismos e a fixação
biológica do nitrogênio atmosférico (Kunzet al.,2005).
Para o período de maturação dos compostos foi estabelecida a relação C/N= 14. Sendo que
nessa fase o valor tende a diminuir variando entre 18 a 10:1 indicando uma relação adequada para
compostagem (Kiel et al.,2002; Sediyama et al., 2000;Konzen et al., 2003).
Os resultados das analises da relação C/N,estavam dentro da relação pré estabelecida em
todos os tratamentos(tabela 6).Foi observado uma variação dessa relação no inicio do processo em
todos os tratamentos, mesmo com essa variação todos estavam dentro da proporção ideal C/N,que
de acordo com Filho et al., (2013) e Kiel (2002), é 30:1.
Outros autores como Sediyama et al., (2000), encontraram valores iniciais na relação C/N
próxima de 40:1. Após a aplicação dos dejetos esse valor (C/N) foi diminuindo gradativamente
devido à adição desse inoculante, que favoreceu a proliferação de bactérias que degradaram o
carbono e incorporaram o N, sendo um indicativo que o processo de compostagem ocorreu de
maneira satisfatória.
45
Tabela 6- Relação C/N nos diferentes períodos de coletas (Dias)
Período de Coleta (Dias)
COMBINAÇÕES 0 7 14 21 45 90 120
___________ C/N ___________
PC 22:1 19:1 15:1 14:1 13:1 13:1 12:1
TCA 17:1 13:1 16:1 11:1 10:1 10:1 9:1
SR 36:1 32:1 23:1 20:1 15:1 13:1 10:1
SRPC 28:1 20:1 17:1 18:1 12:1 11:1 11:1
SRTCA 25:1 21:1 21:1 16:1 11:1 10:1 10:1
TCAPC 20:1 17:1 13:1 13:1 11:1 11:1 10:1
* (PC) Pó de coco+ dejetos liquido de suínos, (TCA)Torta de cana de açúcar + dejetos liquido de suínos, (SR) Serragem + dejetos
liquido de suínos, (SRPC)Serragem+Pó de coco + dejetos liquido de suínos(SRTCA)Serragem +torta de cana de açúcar + dejetos
liquido de suínos e (TCAPC)Torta de cana de açúcar +Pó de coco + dejetos liquido de suínos. Resultado na matéria seca
Os valores da relação C/N na maioria dos compostos, exceto no substrato SR, se manteve
abaixo do valor estipulado para a estabilização aos 45 dias de fermentação da compostagem.
As combinações TCA, SRTCA e TCAPC apresentaram o melhor resultado na relação C/N
nesse período, sendo C/N=10:1,11:1 e 11:1respectivamente. Observa-se que em todos esses
tratamentos continha o substrato torta de cana de açúcar apresentaram as menores relação C/N.
Esse resultado apesar dos problemas apresentados, por esse material no inicio do processo,
com a fase de anaerobiose, já era esperado, pelo de ser um composto que tem uma relação C/N
baixa em sua composição e ser utilizado em processos de compostagem como fonte de nitrogênio,
fazendo também o papel de inoculaste ou utilizada diretamente no solo por ser considerada um
adubo pronto.
Os resultados com o substrato pó de coco, mostraram se eficientes para o tratamento de
dejetos líquidos de suínos durante todo o processo de compostagem, obtendo a 45 dias de
fermentação e uma relação C/N de 13:1 nas combinações PC e 12:1 na SRPC.
A combinação PC, SR e SRPC foram mais eficazes devido ao fato que no inicio do processo
de compostagem, esses substratos apresentam níveis mais altos de carbono orgânico,quando
comparados aos demais, e uma redução desse composto proporcionalmente também maior o que
pode ser observado na relação C/N de ambos indicando que como fonte de carbono esses
substratos são mais eficientes que o TCA.
46
Todos os tratamentos aos 90 dias de fermentação apresentaram maturação de acordo com os
resultados obtidos da relação C/N que apresentaram abaixo do estipulado para determinar a
maturação do composto que era de 14:1.
De acordo com esses dados pode se utilizar o pó de coco, assim como a serragem como
substrato para compostagem de dejetos de suínos, sendo que o pó de coco tem a vantagem de
maior retenção de umidade que o substrato serragem, fazendo com que a necessidade de
umedecimento desse material no período de fermentação seja menor, sem sofrer com o problema
de anaerobiose apresentado pelo substrato torto de cana de açúcar.
Esse material, assim como a serragem é um substrato que pode ser utilizado na
compostagem de dejetos liquido de suínos resultando em um adubo orgânico de qualidade. E de
acordo com as relações C/N obtidas, pode se reduzir o tempo de compostagem de dejetos líquido
de suínos utilizando esses materiais de 120 para 90 dias.
8. CONCLUSÃO
O pó de casca de coco e serragem são substratos que podem ser utilizados no processo de
compostagem de dejetos líquido de suínos com eficiência.
A torta de cana de açúcar não é indicada nas proporções utilizadas por ter apresentado
quadro de anaerobiose durante o processo de compostagem.
É possível haver uma redução do tempo de compostagem utilizando os substratos pó de coco
e serragem, para 90 dias.
47
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