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Reciclagem, via solo agrícola, de lodos contendo, ou não, esgoto sanitário Dra. Maria Emilia Mattiazzo Prof a Associada/Aposentada ESALQ/USP

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Reciclagem, via solo agrícola, de lodos contendo, ou não, esgoto sanitário

Dra. Maria Emilia Mattiazzo Profa Associada/Aposentada

ESALQ/USP

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A Agricultura no Brasil

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A Importância do Agronegócio para o Brasil

22,3% (US$ 467 bi)

37% 36,9% (US$ 94,6 bi)

Empregos (2007) Exportações (2011)

PIB (2010)

Outros Setores

Outros Setores Outros Setores

Fonte: FGV, 2012.

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A Importância do Agronegócio para o Brasil

Produtos Agrícolas – 10 Maiores Saldos Comerciais US$ bilhões

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Agricultura no Brasil

Produção de grãos, cana-de-açúcar e carnes em anos selecionados (em milhões de toneladas)

ANOS 2011 2012 2014 2016 2018 2020 2022

Grãos* 161,6 158,9 167,8 178,0 187,8 198,0 208,6

Cana-de-

açúcar

656,4

725,0

778,5

871,6

965,2

1047,1

1111,9

30%

55%

Carnes** 26,0 27,2 28,6 29,9 30,9 31,9 32,9 26%

*Inclui soja, milho (todas as safras), algodão (base pluma), arroz (base casca), feijão (todas as sagras), trigo e cevada **Carnes bovina, suína e de frango Fonte: BLUM/Outlook Brasil . Elaboração: FIESP/DEAGRO e ICONE

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Brasil EUA Mundo Brasil EUA Mundo

Crescimento da Produtividade entre 1990/91 e 2010/11 (%)

Produtividade Média safra 2010/11 (t / ha)

108%

84%

129%

93%

300%

25%

28%

29%

14%

28%

21%

32%

36%

19%

30%

3,3

3,0

4,1

3,1

1,5

5,3

2,9

9,6

5,1

0,9

3,1

2,5

5,1

2,8

0,7

Fonte: USDA (2011). Note: Grãos – cevada, milho, algodão, aveia, soja, arroz, centeio, sorgo e trigo. Elaboração: Fiesp-Deagro.

Produtividade Média dos Grãos – Brasil em relação ao Mundo

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Área plantada de grãos (safras de verão e inverno), cana-de-açúcar e pastagens

Áreas Cultivadas

Área total: 851 milhões de ha (100%) Área agricultável: 329,9 milhões de ha (38,8%) Área plantada com grãos: 72,2 milhões de ha (8,5%)

Área plantada com pastagem: 172,2 milhões de ha (20,2%) Área disponível: 85,7 milhões de ha (10,1%)

Área plantada com cana: 9 milhões de ha (1,1%)

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Aumento da Produtividade Agrícola

Uso de Tecnologias de Produção

Máquinas e Equipamentos Defensivos Agrícolas

Fertilizantes e Corretivos

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Aumento da Produtividade Agrícola

Gargalos da produção agrícola:

Importação de Fertilizantes 76% do N 43% do P 91% do K

Fontes: ANDA, 2012

MB Agro, BLUM/Outlook Brasil .

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Barreiras Sanitárias e Fitossanitárias

SFS: São medidas que provocam restrições ao comércio, geralmente originárias de pressões para proteger os produtores nacionais da competividade econômica

Exemplo: suco de laranja e carbendazin

Brasil: 5 mg/kg UE: 0,2 mg/kg Canadá: 10 mg/kg Japão: 3 mg/kg EUA: 10 ppb

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Sustentabilidade Triple Bottom Line

Fonte: FGV, 2012.

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Lodos

Lodos contendo esgoto sanitário Lodos NÃO contendo esgoto sanitário

Regras existentes: CONAMA 375/2006

Limitação: aplicação do lodo no campo

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A Geração de Lodo de Esgoto no Brasil

Cenário atual e futuro da geração de lodo de esgoto

País Tonelada de Lodo Matéria Seca/Ano

População

Brasil (atual) aproximadamente 308.633 190.732.694 (2010)

Holanda (atual) comparativo 1.500.000 16.491.000

Brasil (estimativa)* 4.069.339 -

Necessidade de área para aplicar todo o lodo gerado em área agrícola (5 t/ha de Matéria Seca)

∼ 0,1% (2011) para ∼ 5%

-

Fonte: http://www.infoplease.com/ipa/A0004379.html Fonte: http://geodata.grid.unep.ch/results/php Fonte: Global Atlas of excreta, Wastewater Sludge and Biosolids Management

*Estimativa considerando que o Brasil atingirá os níveis de qualidade e tratamento dos EUA.

Destino do Lodo Produzido** (%)

Aterro – 50%

Agricultura – 15%

Outros – 35%

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Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA)

Decreto 4954 de 14 de janeiro de 1994

Permite transformar lodos contendo esgoto sanitário em produtos de uso SEGURO na agricultura

“Aprova o Regulamento da Lei no 6.894, de 16/12/1980, que dispõe sobre a inspeção e fiscalização da produção e do comércio de fertilizantes, corretivos, inoculantes ou biofertilizantes destinados à agricultura, e dá outras providências, DEFINE em seu Capitulo I – Das Disposições Preliminares – Art. 2º, item III, alíneas b e n.”

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n) Fertilizante orgânico composto: produto obtido por processo físico, químico, físico-químico ou bioquímico, natural ou controlado, a partir de matéria-prima de origem industrial, urbana ou rural, animal ou vegetal, isoladas ou misturadas, podendo ser enriquecido de nutrientes minerais, principio ativo ou agente capaz de melhorar suas características físicas, químicas ou biológicas.

b) Fertilizante orgânico: produto de natureza fundamentalmente orgânica, obtido por processo físico, químico, físico-químico ou bioquímico, natural ou controlado, a partir de matérias-primas de origem industrial, urbana ou rural, vegetal ou animal, enriquecido ou não de nutrientes minerais;

Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA)

Definições relevantes do Decreto 4954

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Instrução Normativa 25 de 27/07/2009

Aprova as “definições e normas sobre as especificações e as garantias, as tolerâncias, o registro, a embalagem e a rotulagem dos fertilizantes

orgânicos simples, mistos, compostos, organominerais e biofertilizantes destinados à agricultura”.

Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA)

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Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA)

Definições relevantes da Instrução Normativa (IN) 25

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IV – Fertilizante Orgânico Composto Classe “D”: fertilizante orgânico que, em sua produção, utiliza qualquer quantidade de matéria-prima oriunda do tratamento de despejos sanitários, resultando em produto de utilização segura na agricultura.

Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA)

Definições relevantes da Instrução Normativa (IN) 25

CAPÍTULO II DA CLASSIFICAÇÃO

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Misto/Composto Vermicomposto

Garantia Classe A Classe B Classe C Classe D Classes A,B,C,D

Umidade (máxima) 50 50 50 70 50

N total (mínimo) 0,5

* Carbono Orgânico (mínimo) 15 10

*CTC (1) Conforme declarado

pH (mínimo) 6,0 6,0 6,5 6,0 6,0

Relação C/N (máxima) 20 14

*Relação CTC/C (1) Conforme declarado

Outros nutrientes Conforme declarado

ANEXO III IN 25. Especificações dos fertilizantes orgânicos mistos e compostos * (Valores expressos em base seca , umidade determinada a 65oC)

(1) É obrigatória a declaração no processo de registro

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Instrução Normativa 27 de 05/06/2006

• Dispõe sobre fertilizantes, corretivos, inoculantes e biofertilizantes, para serem produzidos, importados ou comercializados, deverão atender aos limites estabelecidos no Anexos I, II, III, IV e V desta Instrução Normativa no que se refere às concentrações máximas admitidas para agentes fitotóxicos, patogênicos ao homem, animais e plantas, metais pesados tóxicos, pragas e ervas daninhas.

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Elementos potencialmente tóxicos:

As, Ba, Cd, Pb, Cu, Cr, Hg, Mo, Ni, Se, Zn

As, Cd, Pb, Cr, Hg, Ni, Se

CONAMA 375

MAPA

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Contaminante P4.230 (USEPA 503)

CONAMA 375 MAPA

Arsênio (mg/kg) 75 41 20

Cádmio (mg/kg) 85 39 3

Cobre (mg/kg) 4300 1500 -

Chumbo (mg/kg) 840 300 150

Cromo (mg/kg) - 1000 200

Mercúrio (mg/kg) 57 17 1

Molibdênio (mg/kg) 75 50 -

Niquel (mg/kg) 420 420 70

Selênio (mg/kg) 100 100 80

Zinco (mg/kg) 7500 2800 -

Limites máximos de contaminantes em fertilizantes orgânicos

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Contaminante Valor máximo admitido

Coliformes termotolerantes (número mais provável

por grama de matéria seca - NMP/g)

1000,00

Ovos viáveis de helmintos - número por 4g de sólidos totais )

1,00

Salmonella sp. Ausência em 10g de matéria seca

ANEXO V – Limites máximos admitidos em fertilizantes orgânicos

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A compostagem como forma de adequação do lodo as exigências do MAPA

Estabilização da carga orgânica

Redução de organismos patogênicos

Compostagem: forma de decomposição aeróbia e termofílica de resíduos orgânicos por populações microbianas quimiorganotróficas

População microbiana quimiorganotrófica: aquelas que utilizam substâncias orgânicas como fonte de carbono

Transformando lodo em produto passível de registro no MAPA

Fluidez do produto final - aplicabilidade

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Seja qual for a forma de adequação do lodo as exigências do MAPA

Necessidade de se fazer a lição de casa

Transformando lodo em produto passível de registro no MAPA

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Caso especial de lodo

A torta de filtro:

Resíduo da produção de açúcar e de álcool, proveniente do processo de clarificação do caldo de cana que sai das moendas. O lodo originado nos decantadores, após o tratamento do caldo com cal e polifosfatos, e o bagacilho (bagaço de cana de pequenas dimensões) são filtrados a vácuo, em filtros rotativos com o objetivo de aproveitamento do caldo residual e restando a torta de filtro.

A quantidade de torta de filtro produzida é função do sistema de extração do caldo adotado pela usina e/ou destilaria, mas estima-se que as quantidades produzidas estejam entre 22 e 40 kg por tonelada de cana que é moída, sendo o valor médio adotado de 30 kg de torta de filtro/tonelada de cana processada.

Fonte: Rossetto, R., F. L. F. Dias, A.C. Vitti, J.P.Q. Prado Dias. Fósforo. In: Cana-de-açúcar. Dinardo-Miranda, L. L.; A.C.M. de Vasconcelos; M.C.A. Landell (editores). Campinas, Instituto Agronômico, 2008. p. 271-287.

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Filtro rotativo

Umidade variando entre 71,49% a 81,13%,

Teor de nitrogênio proteico entre 0,67% a 1,79% em base seca,

Teor de fósforo total de 0,50 a 2,34% de P2O5

Ausência de contaminantes inorgânicos e biológicos

Características da torta de filtro

Mattiazzo & Glória, 1978

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Caso especial de lodo

A torta de filtro:

Pesquisas de aplicação em solos desde 1958

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Torta de filtro

Área total (80-100 t/ha), em pré-plantio

Incorporado com grade Sulco de plantio

(10 - 35 t/ha) Escarificar sulco

Socas - entre-linhas (40-50 t/ha),

antecedendo-se o Trato cultural

Ganhos de produtividade = média de 8 a 15 t /ha por corte

Recomendada pelo teor de P2O5

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Aplicação de torta de filtro no campo

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A compostagem da torta de filtro em mistura com as cinzas

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Conclusões

É possível o uso de lodos contendo ou não esgoto sanitário em áreas agrícolas

Existem áreas suficientes para esse objetivo

A tecnologia utilizada na produção agrícola é equivalente as de primeiro mundo

A exigência é transformar lodo em produto de fácil aplicação e de uso seguro nas áreas agrícolas

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OBRIGADA!

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(19) 3432-6058 (19) 9103-6069