Chamada CNPq-SETEC/MEC N º 17/2014 - Apoio a ProjetosCooperativos de Pesquisa Aplicada e de Extensão Tecnológica

Roteiro Detalhado de Projeto – Linhas 1

1 – Dados Gerais do Projeto e da instituição de exe cução do projeto.

Título do Projeto Composto orgânico da coleta seletiva de lixo urbano como substrato naprodução de mudas de pimenta do reino

Nome do Coordenador doProjeto Waylson Zancanella Quartezani

Linha de apoio (item II.1.1) Linha 1: PD&I

Instituição Executora –Nome e Sigla (item II.2.6)

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo –IFES

Etapa em que a idéia seencontra – Somente paraprojetos da Linha 4

( ) Inicial ( ) Protótipo ( ) Produto

2 – Dados das Instituições Colaboradoras.

2.1 Instituição(ões) Parceira(s) Demandante(s).

Nome da Instituição: Prefeitura Municipal de Montanha-ES

Razão Social: Prefeitura Municipal de Montanha

CNPJ:

27.174.051/0001-96

E-mail Institucional:

prefeituramontanha@hotmail.com

Sítio na internet:

www.montanha.es.gov.br

Endereço para correspondência:

Praça Osvaldo Lopes s/n – Centro – CEP: 29.890.000 Montanha - ES

Representante Institucional:

Ricardo de Azevedo Favarato

Cargo:

Prefeito Municipal de Montanha

CPF:

046.113.987-14

E-mail:

prefeituramontanha@hotmail.com

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3 – Setor Predominante do Projeto.

Aeroespacial e DefesaAgropecuáriaAlimentosAutomobilísticaBiotecnologiaCalçadosConstrução CivilEconomia CriativaEnergiaEnergia NuclearEnergias RenováveisFármacos e Complexo Industrial da SaúdeGastronomiaIndústria NavalLogísticaMetalmecânicaMineraçãoNanotecnologiaPetróleo e gásPesca e AquiculturaTecnologias Ambientais e para a sustentabilidade X

Tecnologias AssistivasTecnologias EducacionaisTecnologias da Informação e Comunicação (TIC)Têxtil/VestuárioTecnologias Sociais e/ou Tecnológicas de etnodesenvolvimentoem terras indígenas

4 – Detalhes da Instituição Executora.

O Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo – Ifes é uma instituiçãode educação superior, básica e profissional, pluricurricular, multicampi e descentralizada,especializada na oferta de educação profissional e tecnológica nas diferentes modalidades deensino. Dentre os objetivos do Ifes, destacam-se o oferecimento de educação profissional técnicade nível médio e educação superior; a realização de pesquisas aplicadas, estimulando odesenvolvimento de soluções científicas, técnicas e tecnológicas; e o desenvolvimento deatividades de extensão de acordo com os princípios e finalidades da educação profissional etecnológica, em articulação com o mundo do trabalho e os segmentos sociais, e com ênfase naprodução, no desenvolvimento e na difusão de conhecimentos científicos e tecnológicos.

Nesse sentido, o Ifes busca cumprir seu papel de Instituição de Ensino, Pesquisa e Extensão,articulando a produção do conhecimento acadêmico com a difusão científica, tecnológica ecultural, aplicando as pesquisas no desenvolvimento científico e tecnológico, estendendo seusbenefícios e aproximando-se da sociedade em busca de se consolidar como uma instituição deexcelência no desenvolvimento técnico-científico e social.Atualmente o Ifes possui 19 campi em funcionamento e dois em construção, estando presente emtodas as 10 microrregiões do Estado do Espírito Santo, sendo este um diferencial da Instituiçãoem relação a única universidade pública do estado que é polarizada em três macrorregiões doEspírito Santo. O Ifes oferta atualmente 91 cursos técnicos, 36 cursos superiores, 08 Pós-

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graduações lato sensu e quatro Pós-graduações strictu sensu, com cerca de 3.000 servidores,sendo mais de 400 doutores e 700 mestres além de mais de 16.000 alunos distribuídos em cursospresenciais e a distância.O Instituto tem apoiado a pesquisa aplicada e a extensão tecnológica em todas as áreas doconhecimento, obtendo resultados importantes, tais como a captação de mais R$4.000.000,00 emrecursos externos de agências e empresas como o CNPq, CAPES, Fapes, Facitec e Petrobras,além do investimento com recursos próprios em programas de apoio a pesquisa e pós-graduaçãode mais R$3.000.000,00 somente no primeiro semestre de 2014. O Ifes conta ainda com umaAgência de Inovação própria (Agifes) que cumpre as atribuições de Núcleo de InovaçãoTecnológica-NIT, com o objetivo de estimular, gerir e apoiar atividades voltadas para apropriedade intelectual, o empreendedorismo tecnológico e a inovação no Ifes.Além disso, os projetos de pesquisa e extensão do Ifes, têm possibilitado tanto parcerias cominstituições do próprio estado como internacionais como o Environment Canadá e CanadianRivers Institute, do Canadá, o Cawthron Institute da Nova Zelândia, o Estaleiro Jurong deSingapura dentre outras.

5 – Detalhes das Instituições Colaboradoras.

5.1 – Detalhes da(s) Instituição(ões) Parceira(s) D emandante(s).

A Instituição Parceira demandante do projeto apresentado é a Prefeitura Municipal de Montanha-ES, sob a responsabilidade da Secretaria do Meio Ambiente. Compete à Secretaria Municipal deMeio Ambiente, através de seus Departamentos e Divisões, desenvolvimento e implantação depolíticas e ações municipais objetivando a preservação do Meio Ambiente; fiscalização dasatividades agressivas; elaboração de normas de procedimento ambiental, obedecida acompetência complementar municipal.Através da Divisão de Limpeza Urbana: organizar, gerenciar e coordenar todos os serviços de lim-peza urbana, tais como coleta do lixo convencional; varrição de ruas, praças e jardins públicos;coleta de resíduos de construção civil e outros afins, elaborando rotas de coleta de lixo e limpezaurbana.Através da Divisão de Operação de Aterro Sanitário: gerenciar e coordenar a operação do AterroSanitário, garantindo a correta operação e monitoramento ambiental do Aterro Sanitário de Barãode Cocais através dos funcionários do Aterro Sanitário, encaminhando relatórios periódicos aosórgãos superiores.Através da Divisão de Coleta Seletiva: efetuar a coleta seletiva do lixo urbano doméstico, comerci-al, industrial, encaminhando-o para o destino final; executar as atividades da usina de reciclagemde lixo, por força de cessão, convênio, contrato ou outra forma, inclusive quanto à exploração co-mercial; organizar os roteiros para coleta do lixo, podendo para tal baixar normas e regulamentos;administrar os serviços e equipamentos do sistema de coleta de entulhos (contêiner); Outras ativi-dades inerentes ao núcleo.Através da Divisão de Educação Ambiental: coordenar e acompanhar o desenvolvimento de proje-tos voltados para a educação ambiental em nossa cidade, propondo cursos e treinamentos de na-tureza ambiental, para todos os seguimentos da população, bem como outras medidas e procedi-mentos pertinentes, sempre com vistas a melhorar a qualidade do Meio Ambiente do Município.Através da Divisão de Resíduos Perigosos: monitorar, acompanhar e coordenar o manuseio, ar-mazenamento e destinação dos Resíduos dos Serviços de Saúde e Perigosos do Município, coor-denando e supervisionando o correto manuseio e destinos dos mesmos.Em anos anteriores, trabalhos de conscientização ambiental por parte dos gestores com a popula-ção do município, levou a criação da Usina de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos Ur-banos (UTC) da Secretaria Municipal do Meio Ambiente (SMMA) da Prefeitura de Montanha (ES),que seleciona os resíduos através da coleta seletiva e realiza a destinação final. Além disso a usi-na possui duas fábricas agregadas, sendo uma para a produção de vassouras e outra para a pro-

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dução de sabão cujas matérias-primas são respectivamente o pet e óleo de cozinha, e a produçãoé destinada ao uso próprio do município. A usina conta ainda com equipamentos de transporte ecoleta urbana como caminhão coletor; equipamentos de triagem, como caçambas, retroescavadei-ras e trator; prensa hidráulica para produção de fardos e redução de volume; 03 galpões de estru-tura metálica para as mesas de triagem, a prensa hidráulica, armazenamento dos fardos prensa-dos para a realização de leilões públicos do material reciclável e para a fábrica de vassouras efábrica de sabão; prédio da sede de administração; boxes de seleção; mesas de seleção e tria-gem; rampa de triagem; pátio de compostagem de 5.000 m2 (ampliação), onde a fração orgânicaproveniente do lixo urbano é submetido ao processo de compostagem (degradação e humifica-ção) e moinho triturador “tipo facas” para uniformizar a granulometria da matéria orgânica, propor-cionando uma otimização no processo de compostagem.

6 – Descrição do Projeto.

a) Objetivos: Geral e Específicos

Geral:

Avaliação do composto orgânico proveniente da coleta seletiva de lixo urbano, produzido pelaUsina de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos (UTC) de Montanha-ES, por meio deensaios agronômicos experimentais e testes em laboratório, para reúso como substrato naprodução de mudas de pimenta do reino.

Específicos:

-Caracterizar de forma físico-química, química e microbiológica do composto orgânico;-Avaliar a qualidade sanitária do composto orgânico;-Testar a eficiência agronômica do composto orgânico como substrato e condicionante físico naprodução de mudas de pimenta do reino;-Identificar se o composto orgânico apresenta alterações qualitativas e quantitativas, ao longo doano, em função do clima e da dieta alimentar da população;-Propor melhorias ao processo de compostagem.

b) Definição da oportunidade ou problema de P,D&I

O IFES com o seu corpo docente qualificado nas áreas de ciências agrárias se torna umaferramenta de utilidade pública no desenvolvimento de novas tecnologias e geração de novosprodutos no setor agrícola. Portanto a parceria da Prefeitura Municipal de Montanha com o IFES éfundamental para gerar alternativas de reúso do composto orgânico proveniente da coleta seletivade lixo urbano. O IFES poderá contribuir por meio de seu corpo docente tecnicamente qualificado,corpo discente e sua estrutura em implantação, para o processo de avaliação do compostoorgânico proveniente da coleta seletiva do lixo úmido e do processo de compostagem. Com isso,a experiência e qualificação dos profissionais do IFES visualiza a possibilidade de utilização detodo esse material coletado e produzido, num seguimento dentro do contexto agrícola, queapresente uma necessidade específica e uma alta demanda, na qual, o produto gerado docomposto orgânico possa suprir ambas. Este seguimento seria a produção de mudas de pimentado reino, utilizando o composto orgânico como substrato. Porém, a compostagem, é um processo que já vem sendo utilizado há muito tempo, mas não deuma forma controlada. É um processo microbiológico aeróbio de resíduos orgânicos em matériaestabilizada (BIDONE e PAVINELLI, 1999). Esta matéria de compostos orgânicos pode serutilizada como adubo, fertilizante e condicionante físico do solo.

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Segundo a PNRS, a Reciclagem é definida como “processo de transformação dos resíduossólidos que envolvem a alteração de suas propriedades físicas, físico-químicas ou biológicas, comvistas à transformação em insumos ou novos produtos” (Brasil, 2010). Portanto, para que umprocesso de compostagem seja bem sucedido, é necessário que sejam controlados osparâmetros físico-químicos como temperatura, aeração, umidade, pH, relação C/N (carbono/nitrogênio), para que os microrganismos encontrem condições ideais para o seu desenvolvimento(FERNANDES e ANDREOLI, 1999). Com relação a qualidade sanitária, o composto deve seravaliado quanto a ocorrência de agentes patogênicos a saúde humana. Segundo Zucconi e DeBertoldi (1987) e, Gonçalves e Baptista (2001), a comercialização de compostos devidamentehigienizados será garantida pela ausência nos mesmos de Salmonella spp. e Escherichia coli. Eainda, para sua aplicação e utilização em outros setores como na agricultura é necessáriaavaliação de características agronômicas para determinar a aptidão do composto orgânico comocondicionante físico, químico e biológico do solo, através de respostas de germinação,crescimento vegetativo e produção.Portanto, para que o composto atenda as necessidades exigidas pelo segmento, serão realizadasanálises laboratoriais, que serão avaliadas e interpretadas pelos profissionais envolvidos noprojeto, com suporte tecnológico ambiental, para sua caracterização. E ainda, técnicasagronômicas, por meio de experimentos e interpretação de testes de desenvolvimento vegetativoe análises de plantas, para avaliação da aptidão agronômica do composto orgânico.

d) Descrição do Envolvimento dos Alunos :

O IFES, campus de Montanha atualmente já oferece o curso técnico em administração, e nopróximo ano de 2015/1, iniciará as atividades do curso técnico em agropecuária. A intenção doprojeto é que os alunos do curso técnico em agropecuária colaborem no processo de ensaios eexperimentos agronômicos que serão realizados utilizando o composto orgânico como substratona produção de mudas de pimenta do reino. As atividades dos alunos do curso técnico serãoprincipalmente de cunho prático nos experimentos, e serão aliadas as disciplinas específicas docurso, colaborando dessa forma para o processo de ensino-aprendizagem. Os alunosdesenvolverão atividades como: processo de propagação e manejo das mudas de pimenta doreino; implantação (dimensionamento), manutenção (manejo) e operação do sistema de irrigaçãodos experimentos; medição de dados meteorológicos para manejo da irrigação; coleta emensuração de dados de características de plantas.O projeto terá participação também de alunos de graduação em agronomia do campus Itapina,tendo grande envolvimento com alunos do curso técnico nos ensaios e experimentosagronômicos, participando de toda a execução nesses ensaios, incluindo as etapas de: análisesquantitativas e qualitativas de características de plantas e interpretação dos resultados econclusões do uso do composto orgânico como condicionante físico e químico na produção demudas de pimenta do reino.Como o setor predominante do projeto envolve “Tecnologias Ambientais e para aSustentabilidade”, para que todas as etapas sejam executadas corretamente dentro dessecontexto, o projeto exigirá o envolvimento de pesquisador com experiências na área de reúso deresíduos na agricultura. Com participação efetiva do mesmo, do início ao fim das atividades doprojeto, desde formas e técnicas de preparo do composto orgânico, proveniente da coleta seletivade lixo urbano, passando pela identificação de alterações qualitativas e quantitativas do compostoorgânico, apresenta ao longo do ano, em função do clima e dieta alimentar da população,avaliação da qualidade sanitária do composto orgânico, até conclusões do uso do compostoorgânico como substrato na produção de mudas de pimenta do reino.Vale ressaltar que, parte dos alunos do curso técnico e graduação envolvidos no projeto, terãoremuneração por meio das bolsas do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica parao Ensino Médio (Pibic – EM) e, Programa Institucional de Bolsas de Iniciação emDesenvolvimento Tecnológico e Inovação (Pibiti), respectivamente, ambas fornecidas comrecursos próprios do IFES.

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e) Relevância do projeto para as áreas prioritárias ou de interesse para o setor empresarial.

Prefeitura Municipal de Montanha

A Lei nº 12.305/10, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) prioriza, sempreque possível, a reciclagem dos resíduos ao tratamento dos rejeitos. Os resíduos sólidos urbanossão materiais, como alimentos, papéis, metais, plásticos, vidros, entre outros, resultantes daatividade do homem, que não podem mais ser diretamente utilizados por este. Várias cidadessofrem com a má disposição destes resíduos, sendo feita, muitas vezes, em lixões a céu aberto,tendo problemas também com a falta de espaço físico para a construção de aterros sanitários ecom a falta de coleta seletiva. A partir desta situação, observou-se a necessidade dodesenvolvimento de tecnologias para a destinação adequada de resíduos, principalmente dosorgânicos, que não são recicláveis. Neste sentido, a compostagem de resíduos orgânicos atendeà PNRS, apresentando vantagens para a saúde pública ao gerar composto rico para o plantio erecuperação dos solos. A Usina de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos (UTC) dacidade de Montanha – ES, desde 2006 realiza a coleta seletiva de lixo urbano. Os resíduosorgânicos, chamados de lixo úmido, são coletados separadamente dos resíduos recicláveis. Dototal reciclado, 36,72 ton. semana-1 são de materiais orgânicos, lixo úmido, levando a umaprodução mensal de 146,87 ton., que são utilizados no processo de compostagem para afabricação do composto orgânico. Ou seja, um volume expressivo de material que, gerariagrandes impactos negativos causados pelo transporte dos resíduos, e ainda, devido aoquantitativo de material a ser descartados nos aterros sanitários.

Produtores de pimenta do reino (pipericultores)

Essa quantidade de material coletado e levado para UTC possibilita a fabricação de umsubproduto da coleta seletiva de lixo urbano, que é o caso do composto orgânico, podendo serutilizado no setor agropecuário como substrato para a produção de mudas. Atrelado a estademanda, temos a situação atual dos viveiristas e produtores de pimenta do reino (pipericultores)na região norte do Espírito Santo. A pipericultura vive um momento de grandes expectativas como alto preço do produto no mercado, que atingiu a marca dos R$ 20,00 o quilo, o que vemimpulsionando grandes e inúmeros investimentos e novos investidores, com a atraente receitabruta que chega a atingir R$ 120.000,00 por ha. Porém, os pipericultores capixabas vêmenfrentando já há alguns anos, graves problemas fitossanitários com a ocorrência da fusariose,doença provocada pela ação do fungo Fusarium solani f. sp. piperis., também conhecida comopodridão do pé e podridão das raízes, que vem dizimando as lavouras e reduzindo a vida útil dacultura de 15 para 5 a 7 anos. Por ser uma doença de solo, a contaminação tem início já noviveiro, na produção das mudas, com o uso de terra contento o patógeno. Sendo assim, o uso demateriais isento de inóculos da doença, como seria o caso do composto orgânico proveniente dacoleta seletiva de lixo urbano, como substrato na produção de mudas de pimenta do reino,reduziria a ocorrência do patógeno nas áreas implantadas, aumentando a vida útil da cultura.

Sociedade e Meio ambiente

Dessa forma, avaliar para uma futura certificação, o composto orgânico produzido a partir dacoleta seletiva e compostagem dos resíduos orgânicos coletados pelo serviço público de limpezade Montanha-ES, é de extrema importância para incentivar ainda mais a população a colaborarcom esse processo de separação. Esse projeto vem consoante com a Lei nº 12.305/10, queinstitui a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), onde no artigo 36, parágrafo V, a leiprevê implantar sistema de compostagem para resíduos sólidos orgânicos e articular com osagentes econômicos e sociais formas de utilização do composto produzido. Como a cidade deMontanha-ES, já realiza esse processo desde 2006, a possibilidade de certificação do composto

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orgânico e a comprovação de sua eficácia agronômica, seria de extrema importância como umpasso a frente e um exemplo para as demais cidades. Esse processo proporciona entre outras,novas unidades de trabalho envolvidas no processo de compostagem, diminuição do uso dequímicos, pelo uso de insumo natural produzido, e serve ainda, de exemplo para as demaiscidades da região norte do Espírito Santo, demonstrando que a sustentabilidade pode seralcançada por meio de práticas alternativas e do conhecimento dos processos ecológicospresentes nas áreas produtivas. Para os produtores rurais pipericultores, o processo decertificação traria a segurança que estão utilizando um produto de qualidade em suaspropriedades rurais, isento de agentes patogênicos como a fusariose e rompendo o preconceitodos demais produtores que ainda não utilizam, pelo fato do composto ser proveniente dosresíduos orgânicos de coleta de lixo urbano.

f) Metodologia

O projeto será realizado no município de Montanha, localizado ao Norte do Espírito Santo (área deabrangência da SUDENE) nas coordenadas UTM Leste 0355905 e Norte 7995395, distante 336km da capital (INCAPER, 2011).

A execução do projeto será dividida em duas etapas:

1. Caracterização e descrição detalhado do composto orgânico:

Esta etapa será conduzida na Usina de Triagem e Compostagem de Resíduos Sólidos Urbanos(UTC) da Secretaria Municipal do Meio Ambiente (SMMA) da Prefeitura de Montanha (ES).Atualmente o lixo urbano é coletado diariamente e levado para UTC, gerando uma produçãomédia de 146,87 ton. mês-1 de lixo úmido, que são materiais orgânicos, utilizados no processo decompostagem para a fabricação do composto orgânico. Com a disponibilidade deste material,nesta etapa serão realizadas amostras dos diferentes lotes do composto orgânico, subproduto daUTC, proveniente da coleta seletiva do lixo urbano do município de Montanha. As amostras serãorealizadas a cada 45 dias, de acordo com a demanda da UTC, durante 12 meses. Coletando-seamostras de 5 lotes, com 03 repetições por lote, totalizando 120 amostras, com exceção dasanálises sanitárias microbiológica que serão apenas 24 amostras, proveniente de 01 lote a cada45 dias x 03 repetições. Com as amostras serão realizadas análises físico-químicas, químicas emicrobiológicas. Dentre os atributos avaliados, teremos: análise granulométrica do material;densidade seca e úmida (g cm-3); solubilidade; condutividade elétrica (CE) (mS cm-1); capacidadede retenção de água (CRA %); macronutrientes: pH (H2O); K2O, P2O5 (mg dm-3), Ca, Mg, Al,(cmoc

dm-3), Na, S (mg dm-3); micronutrientes: Cu, Zn, B, Mn, Mo, Fe, Cl (mg dm-3); metais pesados: Cd,Cr, Ni, Pb (mg kg-1); matéria orgânica (M.O.%); carbono orgânico total, relação carbono nitrogênio(C/N); análises sanitárias: Escherichia coli (NMP g-1; Salmonella spp. g-1.O objetivo desta etapa, além de diagnosticar e descrever as características físicas, químicas emicrobiológicas do composto, é verificar o comportamento do produto gerado ao longo do ano.Comprovando, por meio das análises laboratoriais, se o mesmo mantém as suas características,independente da época do ano, ou, se apresenta possíveis alterações em termos qualitativos emfunção do clima e da dieta alimentar da população. Para a obtenção dos resultados, os dadoslaboratoriais serão submetidos à análise estatística descritiva proposta por Vieira (2000),utilizando software Satística 8.0.

2. Aptidão agronômica do composto orgânico como substrato na produção de mudas de pimentado reino:

Nessa etapa serão realizados ensaios e experimentos agronômicos conduzidos em viveiros paraavaliação de testes de germinação (propagação), desenvolvimento vegetativo, atributos químicosde plantas e físico-químicos do substrato. Serão utilizadas estacas herbáceas coletadas de jardim

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clonal, isento de fusariose, da variedade Bragantina (broto branco) de pimenta do reino, parapropagação. As estacas passarão por um pré-tratamento com solução a 0,1% de fungicida (20 gde produto em 20 litros de água), durante 10 minutos. Posteriormente, as estacas herbáceas deveser tratada com a utilização de fitohormônio, durante 1 a 2 minutos com ácido indolbutírico (AIB)na concentração de 0,1 % (1 g de AIB em 200 ml de álcool, completando-se o volume com águapara 1 litro). Após o tratamento as estacas devem ser levadas para as sacolas, no viveiro com 50a 60 % de sombra. Convencionalmente, o substrato deve ser composto por três partes de terra,uma de areia e uma de esterco. Para cada metro cúbico da mistura acrescenta-se 1 kg decalcário, 2,5 kg de superfosfato triplo e 0,5 kg de cloreto de potássio. O delineamento do experimento será montado em blocos casualizados (DBC), com 5 blocos e 20parcelas por bloco, com cada parcelas correspondendo a uma muda de pimenta do reino. Ostratamentos avaliados serão os apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Descrição dos tratamentos contendo as diferentes proporções de composto orgânicocomo substrato e convencional

Tratamento Componente do substrato

T- 1 100% de terra

T- 2 10% de composto orgânico + 90% terra

T- 3 30% de composto orgânico + 70% terra

T- 4 50% de composto orgânico + 50% terra

T- 5 70% de composto orgânico + 30% terra

T- 6 90% composto orgânico + 10 % terra

T- 7 100% composto orgânico

T- 8 convencional

As avaliações das variáveis terão início aos 30 dias após a semeadura (DAS), na seguinte ordemcronológica e iniciando com: a) teste de germinação (propagação) com a variável, número deplantas propagadas (NPP); b) teste de desenvolvimento e crescimento vegetativo morfológico nãodestrutivo, com as variáveis, altura de plantas (AP); diâmetro do caule (DC); número de folhas(NF) e diâmetro da copa (DCO); c) teste de desenvolvimento e crescimento vegetativo morfológicodestrutivo com as variáveis, peso fresco (PF) de raíz (PFr), caule (PFc) e folha (PFf); peso seco(PS) de raiz (PSr); caule (PSc) e folha (PSf) e área foliar (AF); d) análises químicas laboratoriaisde atributos de plantas com as variáveis, teor de macronutrientes e micronutrientes de folha e raiz(pH em H2O); K2O, P2O5, Ca, Mg, Al, Na, S, Cu, Zn, B, Mn, Mo, Fe, Cl; e) caracterização dosubstrato no momento do transplantio: variáveis físico-químicas (condutividade, pH, densidade,macro e micronutrientes). Para as avaliações do teste de crescimento vegetativo não destrutivos,serão realizadas amostras a cada 15 dias, totalizando 6 avaliações e os dados submetidos aanálise de regressão. Já as avaliações dos testes restantes, ao final do experimento aos 120 diase os dados avaliados por teste de comparação de média entre tratamentos. Para todos os casos,os dados coletados serão submetidos à análise estatística experimental proposta por PimentelGomes (2000).

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g) Cronograma de execução

7 – Viabilidade do Projeto.

a) Técnica:

1-Estrutura disponível:

Foi realizado em anos anteriores, por parte dos gestores municipais de Montanha-ES, um trabalhode educação e conscientização ambiental com a população do município, que acabou culminandona coleta seletiva do lixo urbano, com a separação do lixo úmido (orgânico) do lixo seco, o quepossibilitou a geração de subprodutos, como o composto orgânico. Para a execução econtinuidade desse trabalho foi criada a Usina de Triagem e Compostagem de Resíduos SólidosUrbanos (UTC), levando a abertura de 35 novos serviços diretos. A usina conta comequipamentos de transporte e coleta urbana como caminhão coletor; equipamentos de triagem;galpões de estrutura metálica para as mesas de triagem; boxes de seleção; pátio decompostagem de 5.000 m2 (ampliação), onde a fração orgânica proveniente do lixo urbano ésubmetido ao processo de compostagem (degradação e humificação) e moinho triturador “tipofacas” para uniformizar a granulometria da matéria orgânica, proporcionando uma otimização noprocesso de compostagem.

2-Características do produto:

Atualmente o lixo urbano de aproximadamente 17.841 habitantes (dados do IBGE) é coletadodiariamente e levado para UTC, gerando uma produção média de resíduos sólidos urbanos de69,91 ton. semana-1, com base na produção per capita de resíduos sólidos de 0,7 kg-1hab.-1dia-1.

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Desse total, 36,72 ton. semana-1 é de lixo úmido e 33,19 ton. semana-1 lixo seco, ou seja, 52,52 %de lixo úmido e 47,47 % de lixo seco, sendo que, neste último 26,56 % são recicláveis e 13,47 %são rejeitos. Estes dados remetem a uma produção mensal média de 279,64 ton. mês-1 dematerial coletado, com 146,87 ton. mês-1 de lixo úmido, que são materiais orgânicos, utilizados noprocesso de compostagem para a fabricação do composto. Este valor mensal de materialorgânico coletado justifica a iniciativa em investimentos na tentativa de certificação do compostoorgânico com fins de utilização na agricultura. E ainda, as estimativas futuras, apontam para umaumento progressivo na produção de lixo urbano, visto que a Taxa de Crescimento Anual (Tc) dapopulação é de 1%, prevendo-se atingir 19.377 habitantes em 2018.

3-Tecnologia utilizada:

O IFES com o seu corpo docente qualificado nas áreas de ciências agrárias se torna umaferramenta de utilidade pública no desenvolvimento de novas tecnologias e geração de novosprodutos no setor agrícola. Portanto a parceria da Prefeitura Municipal de Montanha com o IFES éfundamental para gerar alternativas de reúso do composto orgânico gerado da coleta seletiva delixo urbano. Com isso, a experiência e qualificação dos profissionais do IFES visualiza apossibilidade de utilização de todo esse material coletado e produzido, num seguimento dentro docontexto agrícola, que apresente uma necessidade específica e uma alta demanda, na qual, oproduto gerado do composto orgânico possa suprir ambas. Este seguimento seria a produção demudas de pimenta do reino, utilizando o composto orgânico como substrato. Portanto, para que ocomposto atenda as necessidades exigidas pelo segmento, serão realizadas análiseslaboratoriais, que serão avaliadas e interpretadas pelos profissionais envolvidos no projeto, comsuporte tecnológico ambiental, para sua caracterização. E ainda, técnicas agronômicas, por meiode experimentos e interpretação de testes de desenvolvimento vegetativo e análises de plantas,para avaliação da aptidão agronômica do composto orgânico.

b) Econômica:

Com a coleta seletiva de lixo urbano a Prefeitura de Montanha, gera receita e redução de custos,respectivamente, por meio de 2 fontes provenientes da UTC. Com a venda dos lotes de materialreciclado, cuja receita já culminou no custeio de um dos galpões metálicos da UTC, e outra com autilização dos produtos das fábricas de vassouras e produção de sabão, cujas produções sãodestinadas ao uso próprio do município. A caracterização e avaliação da aptidão agronômica, possibilitará viabilizar a realização decertificação do composto como substrato na produção de mudas de pimenta do reino. Essamedida aumentaria, ainda mais, a conscientização da população do município de Montanha, edas cidades no entorno, no âmbito da coleta seletiva, levando a um aumento na produção dematerial orgânico coletado, produzindo maior volume de composto, elevando a receita líquida daUTC (mantida pela Prefeitura) e a abertura de novas emprego nas linhas de produção.Esse aumento na receita líquida da UTC não se torna viável apenas com o aumento da produçãode composto orgânico, proveniente da elevação da coleta de material, mas sim, se esta oferta docomposto orgânico estiver conjuntamente ligado a uma demanda do produto no mercadoconsumidor regional. Para a região de localização do município de Montanha, o produto teria umagrande demanda como substrato na produção de mudas por parte dos produtores de pimenta doreino (pipericultores). Esta visibilidade demandante é perceptível por 3 aspectos principais: a) anecessidade por parte dos produtores da utilização de material, no caso substrato, na produçãode mudas isentas de fitopatógenos; b) o alto preço da pimenta do reino no mercado atual, queatingiu a marca dos R$ 20,00 o quilo, o que vem impulsionando grandes e inúmeros investimentose novos investidores; c) a logística de escoamento do produto, com os pipericultores próximos aolocal de fabricação do composto (município de Montanha).

c) Modelo de negócio vinculado ao produto ou processo desenvolvido com esta proposta.

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d) Resultados e Impactos esperados:

Os resultados esperados para o projeto são:

-Caracterização do composto orgânico com a confirmação do seu enquadramento dentro dasnormas sanitárias, possibilitando assim certificação do mesmo para comercialização comosubstrato;-Confirmação da aptidão agronômica do composto orgânico como substrato na produção demudas de pimenta do reino;

Os impactos provenientes desse resultados são:

-O fortalecimento do processo de separação de resíduos orgânicos na coleta de lixo urbano e doprocesso de compostagem já realizado;-Melhoraria da imagem socioambiental da cidade de Montanha;-Diminuição de custos de logística e operacionais, com a redução do montante de lixo urbanodestinado e depositado nos aterros sanitários;-Maiores investimentos em infraestrutura e recursos humanos na UTC com o aumento da receita,promovida pela maior procura e venda do composto orgânico certificado como substrato,principalmente para os pipericultores;

8 – Equipe executora. 1) Integrante:

Nome: Waylson Zancanella Quartezani.Titulação : Engenheiro Agrônomo, Doutor em Agronomia.Especialidade : Produção Vegetal; Pipericultura (Piper nigrum L.); Energia na Agricultura Atividades a serem desenvolvidas : Coordenador do projeto, com o acompanhamento e

participação na execução de todas as atividades que compõe o cronograma do projeto. E atuando

principalmente na etapa de avaliação da aptidão agronômica do composto orgânico como substrato na produção de mudas de pimenta do reino.

Início das atividades : Janeiro de 2015.Duração das atividades : 24 meses.Carga horária : 5 horas

2) Integrante:

Nome: Sávio da Silva Berilli.Titulação : Engenheiro Agrônomo, Doutor em produção Vegetal.Especialidade : Estudos de Propagação de Plantas; Uso de Resíduos Industriais na

Agricultura.Atividades a serem desenvolvidas : Análise dos testes destrutivo e não destrutivo de

desenvolvimento e crescimento vegetativo morfológico de plantas.

Início das atividades : Agosto de 2015.Duração das atividades : 12 meses.Carga horária : 3 horas

3) Integrante:

1

Nome: Talita Aparecida PletschTitulação: Graduação em Tecnologia Ambiental, Doutora em Agronomia – Irrigação e

Drenagem. Especialidade : Reuso de resíduos na agricultura; Tecnologia Sanitária Ambiental.Atividades a serem desenvolvidas : Caracterização e descrição detalhado do composto orgânicoInício das atividades : Janeiro de 2015.Duração das atividades : 12 meses.Carga horária : 30 horas.

4) Integrante:Nome: Willian Bucker MoraesTitulação : Engenheiro Agrônomo, Doutor em Agronomia – Proteção de plantasEspecialidade : FitossanidadeAtividades a serem desenvolvidas: No experimento agronômico com a participação no

processo de seleção de estacas herbáceas isentas de patógenos e tratamento fitossanitário das mesmas. Na caracterização do composto orgânico com a participação na interpretação e avaliação das análises sanitárias microbiológicas.

Início das atividades : Janeiro de 2015.Duração das atividades : 12 meses.Carga horária : 2 horas.

9 – Equipe de Alunos Envolvidos no Projeto.

Para compor a equipe de alunos envolvidos no projeto, participarão 02 (dois) alunos de nívelmédio do curso técnico em agropecuária do campus Montanha e 02 (dois) alunos de graduaçãodo curso de agronomia do campus Itapina. Lembrando que, para dois desses alunos, sendo 01(um) do curso técnico e 01 (um) de graduação, as remunerações serão por meio das bolsas doPrograma Institucional de Bolsas de Iniciação Científica para o Ensino Médio (Pibic – EM) no casodo aluno do curso técnico e, Programa Institucional de Bolsas de Iniciação em DesenvolvimentoTecnológico e Inovação (Pibiti) para o aluno de graduação, ambas fornecidas com recursospróprios do IFES, como contrapartida da instituição executora.

O envolvimento dos alunos no desenvolvimento das atividades relativas ao projeto, sãorelacionadas abaixo:

Alunos do curso técnico em Agropecuária:

Realização dos ensaios e experimentos agronômicos em viveiros utilizando o composto orgânicocomo substrato para a produção de mudas de pimenta do reino:

-seleção de material vegetativo, estaca herbáceas para propagação da pimenta do reino; plantio emanejo das mudas de pimenta do reino; implantação, manutenção e operação do sistema deirrigação; medição de dados meteorológicos para manejo da irrigação;

Aluno 01: coleta e mensuração de dados de características de plantas para os testes de a)germinação (propagação) e b) crescimento vegetativo não destrutivos.

Aluno 02: coleta e mensuração de dados de características de plantas para os testes de c)crescimento vegetativo destrutivo e d) análises químicas laboratoriais de atributos de planta.

Alunos de graduação em Agronomia:

Realização dos ensaios e experimentos agronômicos:-efetuação dos tratamentos testados com o preparo dos substratos contendo diferentesporcentagens de terra + composto orgânico, implantação do delineamento experimental;tratamento das estacas de pimenta do reino com fungicida e fitohormônio.

1

Aluno 01:Análises das características de plantas dos testes de a) germinação e de b) crescimentovegetativo não destrutivos; interpretação dos resultados dos testes a) e b) e conclusões do uso docomposto orgânico como condicionante físico e químico na produção de mudas de pimenta doreino.Aluno 02:Análises das características de plantas dos testes de c) crescimento vegetativo destrutivo e d)análises químicas laboratoriais de atributos de plantas; interpretação dos resultados dos testes c)e d) e conclusões do uso do composto orgânico como condicionante físico e químico na produçãode mudas de pimenta do reino.

10 – Pesquisa Patentária

Com base em pesquisas realizadas junto ao INPI e demais instituições internacionais correlatas,não existe até o momento nenhum produto patenteado que apresente em conjunto, ascaracterísticas e a resolução dos problemas que o mesmo pretende solucionar. No caso, significaque, até então, não foi desenvolvido um substrato para a produção de mudas de pimenta do reino,isento de fitopatógenos, utilizando composto orgânico proveniente da coleta seletiva de lixourbano do Município de Montanha – ES.

1

12 – Recursos de Capital e Custeio Solicitado ao CN Pq.

Descrição JustificativaRecursos

Capital CusteioAnálises laboratoriais Caracterização físico-química do composto orgânico 11.400,00Análises laboratoriais Caracterização sanitária microbiológica do composto orgânico 7.200,00Análises laboratoriais Caracterização de metais pesados do composto orgânico 10.560,00Análises laboratoriais Análises químicas de macro e micronutrientes de plantas para teste

destrutivo de crescimento vegetativo 30.400,00

Análises laboratoriais Análises físico-químicas para o substrato ao final do experimento 11.400,00Estacas herbáceas de pimenta do reino Produção de mudas para os experimentos agronômicos 500,00Viveiro(com sistema de irrigação) Condução dos experimentos agronômicos 2.000,00Insumos e defensivos Tratamento de estacas herbáceas de pimenta do reino e produção de

substrato convencional500,00

Passagens e diárias Deslocamento dos membros da equipe do projeto para os locais de experimentação

8.000,00

02 Notebooks 5.000,00Impressora 500,00TOTAIS 7.500,00 79.460,00

13 – Recursos de Bolsa Solicitados ao CNPq. Modalidade

e nívelDuração da

bolsa (meses)Perfil do bolsista Atividades de Pesquisa a Serem Re alizadas Início das

atividades

ITI - B (ensino médio) 12

Aluno do curso técnico em Agropecuária

Realização dos ensaios e experimentos agronômicosutilizando o composto orgânico como substrato para aprodução de mudas de pimenta do reino:1. seleção de material de propagação e manejo dasmudas de pimenta do reino; implantação, manutenção eoperação do sistema de irrigação; medição de dadosmeteorológicos para manejo da irrigação;2. coleta e mensuração de dados de características deplantas para os testes de c) teste de crescimentovegetativo destrutivo e d) análises químicas laboratoriaisde atributos de planta.

08/2015

1

ITI - A

(graduação) 12 Aluno de graduação em Agronomia

Realização dos ensaios e experimentos agronômicos:1. efetuação dos tratamentos testados; 2. análises dascaracterísticas de plantas dos testes de c) crescimentovegetativo destrutivo e d) análises químicas laboratoriaisde atributos de plantas; 3. interpretação dos resultadosdos testes c) e d) e conclusões do uso do compostoorgânico como condicionante físico e químico naprodução de mudas de pimenta do reino.

08/2015

DTI-A(Doutor) 12

Pesquisador Doutor com experiência naárea de reúso de resíduos naagricultura

1. Acompanhamento das formas e técnicas de preparodo composto orgânico proveniente da coleta seletiva delixo urbano; 2. coleta de material para análiseslaboratoriais do composto orgânico; 3. Interpretação eavaliação das análises laboratoriais; 4. identificação dealterações qualitativas e quantitativas do composto,apresentada ao longo do ano; 5. Adoção e sugestão demedidas alternativas para a solução de problemasrelacionados a variabilidade qualitativa e quantitativa docomposto ao longo do ano; 6. avaliação da qualidadesanitária do composto; 7. ensaios e experimentosagronômicos; 8. Caracterização do substrato nomomento do transplantio, ao final dos ensaios eexperimentos; 9. interpretação dos resultados econclusões do uso do composto orgânico comocondicionante físico e químicona produção de mudas depimenta do reino.

01/2015

14 – Recursos de Capital e Custeio a ser Aportado p ela Instituição Parceira Demandante.

Instituição Prefeitura Municipal de Montanha

Data Descrição JustificativaRecursos

Capital CusteioMaterial de consumo Manutenção do sistema de irrigação 300,00

Serviços de terceiros Transporte do composto orgânico para o local de experimentaçãoagronômica; envio e transporte das amostras do composto orgânico para oslaboratórios

2.500,00

Serviços de terceiros Montagem da estrutura do viveiro e rede elétrica. 1.000,00

1

Serviços de terceirosDivulgação dos resultados e do produto em eventos como: um dia decampo na sede do Município; GrandExpoES Feira agropecuária do EspíritoSanto.

15.000,00

TOTAIS

Valor Total da Contrapartida (R$) Quanto (%) este va lor corresponde aosolicitado?

18.800,00 13,27 %

15 – Cronograma de execução.

mêsatividades 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Acompanhamento no preparo do composto orgânico (CO) X X X X X X X X X X X X

Coleta e análises laboratoriais do CO X X X X X X X X X X X X

Avaliação das análises laboratoriais do CO X X

Montagem dos experimentos agronômicos X X

Coleta e mensuração de dados não destrutivos de características de plantas X X X X

Avaliação da qualidade sanitária do CO X X

Identificação de alterações do CO, ao longo do ano X X

Coleta e mensuração de dados destrutivos de características de plantas X

Análises laboratoriais químicas de plantas X X

Análises estatísticas dos dados X XInterpretação e discussão dos resultados X X XElaboração de trabalhos para congresso e artigos científicos X X X X

Divulgação de resultados e do produto em feiras agrícolas e dia de campo X X X X

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Referências

BIDONE, F. R. A., PAVINELLI, J. Conceitos Básicos de Resíduos Sólidos . Publicação EESC – USP São Carlos, SP, 1999.

Brasil. Resolução RDC nº 306, de 7 de dezembro de 2004. Dispõe sobre o Regulamento Técnico para o Gerenciamento de Resíduos deServiços de Saúde. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 07 dez. 2004.

FERNANDES, F., ANDREOLI, C. Manual Prático para a Compostagem de Biossólidos . Rio de Janeiro: Associação Brasileira deEngenharia Sanitária e Ambiental (ABES). Programa de Saneamento Básico, 1999.

Gonçalves, M.J.S., Baptista, M. 2001. Proposta de Norma Portuguesa Regulamentação sobre a Qualidade do composto parautilização na Agricultura. Laboratório Químico Agrícola Rebelo da Silva/ INIA, Lisboa.

PIMENTEL GOMES, F. Curso de estatística experimental. 13. ed. Piracicaba: Nobel, 1990. 468 p.

VIEIRA, S. R. Geoestatística em estudos de variabilidade espacial do solo. In: NOVAIS, R. F.; ALVA- REZ V., V. H.; SCHAEFER, C. E.G. R. (Ed.). Tópicos em ciência do solo. Viçosa, MG: Sociedade Bra- sileira de Ciência do Solo , 2000. v. 1. p. 1-54.

Zucconi, F., De Bretoldi, M. 1987. Compost specifications for teh production and characterization of compost from municipal solid waste.In: Compost: production, quality and use. Ed. De Bertoldi, M., Ferranti, M.P., L’Hermite, P., Zucconi, F., Elsevier Applied SciencePublishers Ltd. 30-50pp.

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