BESSA, M. C.

BIESUS, L. L.

COLDEBELLA, L.

CURIOLETTI, F.

KICH, J. D.

PALHARES, J. C. P.

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa

CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DOS ESTERCOS DE SUÍNOS E DE BOVINOS DE LEITE  Palhares, J.C.P.*1; Biesus, L.L.2; Kich, J. D.1; Bessa, M.C.3; Curioletti, F.4; Coldebella L.5  1Pesquisadores da Embrapa Suínos e Aves, Br 153 Km 110, 89700-000, Concórdia-SC Brasil, palhares@cnpsa.embrapa.br 2Assistente da Embrapa Suínos 3Pos-doutoranda da Embrapa Suínos e Aves 4Bolsista CNPq da Embrapa Suínos e Aves 5Zootecnista  RESUMO: A caracterização dos estercos animais é um fator essencial no manejo ambiental das atividades pecuárias. O objetivo do estudo foi caracterizar os estercos de suínos e bovinos de leite de propriedades localizadas no terço superior da microbacia do Rio Pinhal, Concórdia-SC. Os estercos de bovinos de leite apresentaram potencial poluidor menor dos que os de suínos. Apesar dos estercos de bovinos apresentarem baixas concentrações de nitrogênio amoniacal o potencial de liberação de amônia foi considerável devido aos seus altos valores de pH. Considerando as concentrações de cobre e zinco, os estercos das UPLs são mais poluentes do que os das UTs.  Palavras-Chave- amônia, fósforo, metais, nitrogênio  CHEMICAL PROPERTIES OF PIG AND DAIRY COW WASTES  ABSTRACT: The characterization of animal wastes is fundamental in the environmental management of livestock. The aim of this study was to characterize pigs and dairy cows wastes. Farms located in Concordia-SC in the upper part of the Pinhal sub-basin were evaluated. Wastes from dairy cows showed lower potential pollution than pig. Despite the dairy wastes present low concentrations of ammonia nitrogen, potential release of ammonia is significant due to high pH values. Considering concentrations of copper and zinc, wastes from weaned piglets had more metals than those from growing to finishing.  Keywords- ammonium, phosphorus, metals, nitrogen  INTRODUÇÃO O conhecimento das características químicas dos estercos dos animais de produção é fundamental para o manejo ambiental das atividades pecuárias, pois irá possibilitar o correto aproveitamento destes, como fertilizantes, e o dimensionamento dos sistemas de tratamento. A literatura científica brasileira é carente deste tipo de informação e, considerando as projeções de crescimento para as atividades pecuárias, torna-se urgente a caracterização dos estercos para as diferentes realidades produtivas e ecológicas do país. Essa informação auxiliará no manejo ambiental das atividades e, consequentemente, no desenvolvimento pecuário com equidade ambiental. A avaliação dos sistemas de produção pecuários está focada, principalmente, na avaliação dos produtos (carne, leite, ovos, etc.), sendo a caracterização dos resíduos objeto de pouca preocupação (Vliet et al., 2007). Palhares et al. (2009) as variações verificadas na caracterização dos estercos animais devem-se as condições diferenciadas de idade e genética dos animais, sistema de manejo, tipo de mão-de-obra, programa de arraçoamento e manejo hídrico. Isso demonstra a dificuldade em se estabelecer referenciais técnicos para esse tipo de resíduo. O manejo ambiental em uma unidade produtiva deve ser baseado na caracterização do seu próprio dejeto, desta forma, o risco de impacto será reduzido. Quando essa caracterização não for possível, recomenda-se utilizar dados da literatura gerados a partir de condições produtivas semelhantes à unidade em questão. O manejo ambiental de qualquer atividade pecuária sem a disponibilidade de informações, como a da característica dos estercos, irá elevar a probabilidade de erros na tomada de decisão, o risco ambiental e custo das ações mitigatórias. O objetivo do estudo foi caracterizar os estercos de suínos e bovinos de leite.  MATERIAL E MÉTODOS A unidade de estudo foi o terço superior da microbacia hidrográfica do Rio Pinhal. A microbacia está situada no município de Concórdia-SC, região do Meio Oeste Catarinense. O local foi selecionado por possuir um histórico como ambiente de pesquisa no qual os pesquisadores possuíam acesso as propriedades. Quatorze propriedades rurais foram visitadas entre os meses de janeiro e maio de 2010. Todos os sistemas de produção de suínos visitados compreenderam a criação de animais sobre piso, recebendo dietas balanceadas. Foram caracterizadas Unidades Produtoras de Leitões (UPL) e Unidades Terminadoras (UT). O sistema de produção de bovinos era a pasto, sendo que algumas propriedades suplementavam a dieta com concentrado a base de milho. Em cada propriedade foram coletadas fezes de suínos e/ou de bovinos de leite do reto de 10% dos animais presentes em cada instalação. As fezes de cada animal correspondiam a amostra simples, sendo a amostra composta formada pela mistura das amostras simples de cada animal. Cada instalação da propriedade foi amostrada. Os seguintes parâmetros foram analisados: pH, matéria seca (MS) (%), cinzas (%), nitrogênio (%), fósforo (%), potássio (%), nitrogênio amoniacal (mg/kg), cobre (mg/kg), zinco (mg/kg) e carbono orgânico (%). A metodologia das análises está de acordo com Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (1995). O cálculo da amônia livre foi realizado de acordo com Anthonisen et al. (1976).  RESULTADOS E DISCUSSÃO Os elementos químicos apresentaram maiores concentrações nos estercos de suínos do que nos de bovinos (Tabela 1). Essa diferença justifica-se pelas características fisiológicas e da dieta dos animais. Por serem monogástricos e terem suas dietas baseadas no consumo de grãos (milho e soja), os suínos irão possuir estercos com maiores concentrações de minerais do que os ruminantes que têm sua dieta baseada no consumo de fibras. Portanto, o manejo ambiental de qualquer atividade pecuária deve ser iniciado pela nutrição dos animais. Quanto melhor a qualidade da dieta menor a concentração de minerais nos estercos, consequentemente, menor será o potencial poluidor destes. Entre os tipos de produção suinícola, os estercos da UPL apresentaram maiores concentrações de carbono orgânico, cobre e zinco, bem com maiores porcentagens de MS e cinzas. Cobre e zinco são elementos utilizados nas dietas de leitões em grande quantidade por apresentaram impactos positivos no crescimento e na prevenção da diarréia pós-desmame. Muitas vezes esses elementos estão disponíveis em concentrações acima das exigidas pelos animais, o que irá proporcionar estercos com altas concentrações destes. A MS dos estercos das UPLs variou de 28% a 35%, enquanto a variação nas UTs foi de 24% a 31%. Sabe-se que as exigências minerais de animais jovens são maiores do que e de animais adultos o que faz com que as dietas das UPLs tenham maior concentração destes, refletindo na maior porcentagem de MS e cinzas. A média de MS nas UPLs foi 30,5% e nas UTs 26,9%. Palhares et al. (2009) verificaram que a porcentagem de MS de dejetos suínos coletados em canaletas variou de 0,3% a 10,7%. Essa diferença entre as porcentagens de MS nos estercos e nos dejetos coletados em canaletas demonstra a importância do manejo hídrico em uma granja. Quanto mais água for adicionada ao esterco, maior o volume a ser armazenado e/ou tratado, impactando negativamente o custo das tecnologias e menor o poder fertilizante do resíduo. O esterco fresco tem alta porcentagem de MS, mas o incorreto manejo deprecia sua qualidade. Os estercos de bovinos apresentaram média de 12,8% de MS. Apesar das diferenças de manejo, tipo de genética e dieta, condições climáticas e mão de obra, a média está de acordo com os valores observados por Vliet et al. (2007), média de 15%; Bosker et al. (2002) porcentagem de MS variando de 10 a 14%. Das 27 amostras analisadas, 33% apresentaram valores de pH igual ou maior que 7,0. Os mais altos valores foram observados nos estercos de bovinos. Estercos com valores de pH abaixo de 7,0 irão proporcionar menor volatização da amônia no armazenamento, tratamento e uso do esterco como fertilizante. Altas concentrações de amônia na atmosfera são prejudiciais para a saúde humana e impactam negativamente a qualidade ambiental e das chuvas. Apesar dos estercos de bovinos apresentarem baixas concentrações de nitrogênio amoniacal, quando comparados aos de suínos, o potencial de liberação de amônia é considerável devido aos seus altos valores de pH. Há poucos estudos no país relacionando o potencial de volatização de amônia e as características dos estercos animais. Esses devem ser intensificados e fim de reduzir o impacto das atividades pecuárias na atmosfera e na saúde humana. O manejo ambiental vigente na pecuária brasileira é o uso dos estercos como fertilizante. Essa prática insere vantagens agronômicas e econômicas, mas quando realizada de forma incorreta, sem considerar o balanço de nutrientes, propicia degradação das águas, solo, ar e biodiversidade. Os estercos dos bovinos apresentaram menor potencial poluidor comparados aos de suínos, pois as disponibilidades de nitrogênio, fósforo, potássio, cobre e zinco foram, significativamente, mais baixas. Destacasse o fósforo, principal elemento causador da eutrofização dos corpos d’água superficiais, o qual apresentou disponibilidade média nove vezes menor do que a verificada para os estercos de suínos. Os estercos das UPLs apresentaram menores disponibilidades de nitrogênio e potássio, mas altas concentrações de cobre e zinco, quando comparados aos estercos das UTs. Além da característica das dietas, ricas em cobre em zinco nas UPLs, os animais jovens são mais eficientes na absorção dos nutrientes da ração.  CONCLUSÕES Os estercos de bovinos de leite apresentaram potencial poluidor menor dos que os de suínos. Considerando as concentrações de cobre e zinco, os estercos das UPLs são mais poluentes do que os das UTs. A caracterização dos estercos e fator fundamental para o correto manejo destes e posterior aproveitamento como fertilizante ou tratamento. A caracterização também propiciará menor custo ambiental a atividade pecuária, pois as decisões serão tomadas com base na realidade da unidade produtiva.  REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANTHONISEN, A.C., LOEHR, R.C., PRAKASAM, T.B.S., SRINATH, E.G. Inhibition of nitrification by ammonia and nitrous acid J. WPCF, vol 48, p.835-852. 1976 BOSKER, T., HOEKSTRA, T., LANTINGA, E.A. The influence of feeding strategy on growth and rejection of herbage around dung pats and their decomposition. J. Agric. Sci., v. 139, p.213–221. 2002. PALHARES, J. C. P.; JACOB, A. D.; MATTEI, R. M. Caracterização de dejetos de suínos oriundos de propriedades rurais do Meio Oeste Catarinense. In: 250 Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2009, Recife. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2009. STANDARD METHODS FOR THE EXAMINATION OF WATER AND WASTEWATER. Washington: American Public Health Association, 1995, 619p. VLIET, P.C.J. VAN., REIJS, J.W., BLOEM, J., DIJKSTRA, J., GOEDE, R.G.M. DE. Effects of Cow Diet on the Microbial Community and Organic Matter and Nitrogen Content of Feces. J. Dairy Sci., v.90, p.5146-5158. 2007. Tabela 1- Caracterização química dos estercos de suínos e bovinos de leite.  Unidade Produtora de Leitões Amostra pH N amoniacal (mg/kg)* NH3livre (mg/L) C na MS (%) Cu  (mg/Kg)* Zn  (mg/Kg)* MS  (%) Cinzas  (%) N  (%) P  (%) K  (%) 1 6,4 1.449 2,4 13 56 312 28 4,7 1,0 0,8 0,32 2 6,7 908 2,6 14 518 459 35 9,8 0,4 1,0 0,39 3 7,5 1.291 29,0 12 433 601 29 6,8 1,0 0,6 0,23  Unidade Terminadora 1 5,7 7.168 2,5 11,4 342 283 28 7,8 1,3 0,7 0,26 2 6,0 1.865 0,9 11,8 354 396 27 6,0 0,4 0,8 0,43 3 5,8 1.932 0,6 11,1 47 400 25 4,6 0,3 1,1 0,31 4 7,9 1.744 98,1 13,8 69 394 31 4,8 1,3 1,0 0,30 5 7,5 2.034 50,4 13,5 62 285 30 5,4 1,2 0,8 0,35 6 7,0 1.968 14,6 11,5 113 195 27 6,3 1,0 0,5 0,28 7 5,8 3.780 2,0 10,1 226 325 24 5,3 1,1 0,4 0,37 8 6,1 1.517 1,3 12,4 57 418 28 5,9 1,3 1,3 0,30 9 6,0 1.577 1,0 10,5 131 237 24 4,7 0,3 0,6 0,62 10 6,0 2.010 1,4 11,4 350 288 27 6,4 1,2 0,5 0,38 11 6,0 1.626 1,0 11 137 397 26 7,0 0,3 0,7 0,31  Bovinos de Leite 1 6,5 285 1,3 5,2 1,7 14 12 2,4 0,3 0,08 0,13 2 6,9 892 4,2 5,3 4,2 14 11 1,7 0,2 0,09 0,08 3 6,7 245 0,7 6,5 7,2 33 13 1,7 0,0 0,10 0,10 4 5,5 169 0,0 5,7 6,8 20 12 1,6 0,0 0,05 0,16 5 5,7 224 0,1 7,1 10,4 26 15 1,8 0,1 0,09 0,18 6 8,1 244 20,0 5,0 5,6 13 12 2,6 0,3 0,06 0,08 7 8,0 225 17,3 4,2 4,1 13 9 1,7 0,3 0,08 0,12 8 8,3 173 26,2 5,4 3,7 8 12 2,1 0,2 0,04 0,09 9 7,2 410 4,2 5,1 9,2 49 12 3,1 0,0 0,10 0,11 10 8,0 284 21,1 5,4 14,6 35 13 3,1 0,3 0,14 0,16 11 6,8 301 1,5 5,3 6,9 21 11 1,7 0,0 0,08 0,12 12 5,7 608 0,3 9,8 7,0 19 19 1,7 0,4 0,09 0,18 13 6,1 356 0,3 6,9 9,8 44,4 15 2,4 0,07 0,09 0,19 *Valores na Matéria Natural (MN) 

Caracterização química dos estercos de suínos e de bovinos de leite.

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