bitstream/item/56384/1/publicacao-ct-57.pd

ABREU, P. G. de

ABREU, V. M. N.

CESTONARO, T.

COLDEBELLA, A.

LOPES, L. dos S.

TOMAZELLI, I. L.

Infoteca-e

57ISSN 0102-3713Versão EletronicaModelos de composteira para compostagem de aves mortasIntroduçãoA carne de frango é a proteína animal mais produzida, consumida e exportada no país. Uma das consequências desta alta produtividade é o aumento na quantidade de resíduos gerados, que vem provocando impactos ambientais porque a sua taxa de geração é bem maior que a sua taxa de degradação (FIORI et al., 2008). A utilização da compostagem é um dos métodos ambientais mais seguros e mais econômicos para a disposição de alguns resíduos, dentre eles as carcaças de aves.A compostagem pode ser definida como um processo biológico aeróbio de tratamen-to e estabilização de resíduos orgânicos, resultando na formação de um composto estável (BUDZIAK et al., 2004). Conforme Bueno et al. (2008), a compostagem é um método natural e econômico de reciclagem da matéria orgânica, definida como decomposição e estabilização biológi-ca de substratos orgânicos, sob condições que permitam o desenvolvimento de tem-peraturas como resultado do calor biológico produzido, para obtenção de um com-posto final estável, livre de patógenos e que pode ser aplicado. Um composto estável é aquele que contém principalmente matéria húmica e proporção elevada de matéria biodegradável que possa promover uma grande atividade microbiológica (GOMES--BRANDOM et al. 2008). O grau de maturação do composto pode ser determinado por meio de testes de fitotoxicidade, mudança das características de odor e de cor durante a compostagem, declínio da temperatura no fim da compostagem, percenta-gem de matéria orgânica medida em sólidos voláteis e razão C/N.As diversas transformações nos substratos orgânicos durante a compostagem são realizadas por ações sucessivas de diferentes microrganismos. A taxa e extensão Circular TécnicaConcórdia, SCDezembro, 2010AutoresPaulo Giovanni de Abreu-Engenheiro Agrícola, D. Sc. em Zootecnia, pesquisador da Embrapa Suínos e Aves, Concór-dia, SC, pabreu@cnpsa.embrapa.brTaiana Cestonaro3Valéria Maria Nascimento Abreu1Arlei Coldebella1 Letícia dos Santos Lopes2Inaiara Letícia Tomazelli3 1Pesquisadores da Embrapa Suínos e Aves2Analista da Embrapa Suínos e Aves3Acadêmicas da Universi-dade do ContestadoAutor: Paulo G. de Abreu2 Modelos de composteira para compostagem de aves mortasdessas transformações dependem, não só do ma-terial inicial, mas também das condições proporcio-nadas durante a compostagem (HERNANDEZ et al., 2006).Assim, procurou-se avaliar cinco modelos de com-posteira em relação à decomposição das carcaças de aves e à análise físico-química dos compostos no processo da compostagem.Modelos de composteira utilizadosOs modelos de composteiras utilizados foram (Figura 1): •  tijolo furado com seis furos (1 m altura, 0,70 m largura e 0,70 m de profundidade);•  madeira (1 m altura, 0,70 m largura e 0,70 m de profundidade);•  tela (1 m altura, diâmetro de 0,70 m sendo a tela de malha de 0,014 m x 0,10 m);•  leira com três canos de PVC com seis furos;• leira com três canos de PVC com dez furos.  (a) (b) (c) (d) (e) Figura 1. Imagem das composteiras: a) Tijolo furado com seis furos, b) madeira, c) tela, d) leira com três canos de PVC com seis furos e e) leira com três canos de PVC com dez furos. Os canos de PVC foram colocados na base de cada leira, para aeraçãoPreparação das carcaças e quantidade de águaAs aves utilizadas na compostagem foram abatidas, permanecendo no aviário, sobre a cama, por 24 horas, simulando situação encontrada a campo. Em cada composteira foi colocada uma carcaça de ave. A carcaça foi pesada, para o cálculo da quantidade de água a ser agregada para o umedecimento das camadas. Essa quantidade equivaleu a 30% do peso da ave.Montagem das composteiras O substrato utilizado em todas as composteiras foi a maravalha de pinus. A compostagem foi acompanha-da por quatro períodos. A pilha de cada composteira foi montada em três camadas, com espessura de 0,40, 0,10 e 0,30 m, superior, intermediária e inferior, respectivamente. Na camada intermediária de cada modelo de compos-teira foi depositada a carcaça de ave.3Modelos de composteira para compostagem de aves mortasManejo das composteiras A cada dez dias foi realizado o tombamento das pilhas, com o objetivo de aerar o substrato, remon-tando a pilha com a mesma ordem das camadas e umedecendo novamente as carcaças. Na montagem das pilhas, e a cada tombamento, foi realizada a pe-sagem das carcaças e dos substratos, em separado e por camada, para o cálculo da decomposição das carcaças. Após 30 dias, realizou-se o tombamento final.Coleta e análise dos dadosEm cada tombamento foram coletadas cinco amos-tras dos substratos em diferentes pontos, por ca-mada, para cada composteira, que posteriormente foram homogeneizadas e realizadas as análises físico-químicas. Foram analisados os níveis de umida-de, cinzas, fósforo, potássio, nitrogênio, pH e calcu-lada a relação C/N. Para a determinação do carbono orgânico foi utilizada a Eq. 1: M.O. = 1,724 x C     (1)em que:M.O. = matéria orgânica, em %;C = carbono orgânico, em %;A temperatura em cada camada dos modelos de composteira foi medida no 1º, 7º, 14º, 19º e 29º dia, às 15 horas, por meio de termopares ferro--constantan, fixados em hastes, no centro geométri-co das camadas bem como a temperatura ambiente. Também foi medida a temperatura de cada camada em cinco pontos, no tombamento das composteiras, no 10º, 20º e 30º dia de compostagem por meio de termômetro eletrônico digital com sonda de tempera-tura. Os dados foram analisados por meio dos modelos de medidas repetidas, utilizando o procedimento MI-XED do SAS (2003) conforme Xavier (2000), sendo testadas 15 estruturas de variância e covariância, escolhendo-se a que apresentou menor valor para o Critério de Informação de Akaike (AIC). Foram testados os efeitos de lote, composteira, tempo de compostagem, e as interações entre eles. O desdo-bramento dos efeitos foi realizado por meio do teste t.Resultados Todos os modelos de composteira apresentaram va-lores de degradação das carcaças superiores a 75 % aos 30 dias da compostagem (Figura 2).405060708010 20 30Decomposição das carcaças (%)   Tombamento (dias)Tijolo 6 furos MadeiraTela Leira 3 camadas furosLeira 5 camadas furosFigura 2. Perfis médios da % de decomposição da carcaça de ave em função do tempo de compostagem para os modelos de composteira.4 Modelos de composteira para compostagem de aves mortasVerifica-se na Figura 3 que as temperaturas das com-posteiras aumentaram até o 7º dia de compostagem. Nas leiras a temperatura aumentou até o 14º dia, en-quanto que nos outros modelos a temperatura dimi-nuiu. Do 14º ao 19º dia de compostagem somente a leira com 10 furos teve decréscimo da temperatura. No período final da compostagem (19º ao 29º dia) a temperatura diminuiu para todos os modelos de com-posteira. O período de maior temperatura é conside-rado o de maior atividade biológica e a temperatura decresce quando diminui a quantidade de material disponível para degradação. A composteira que apre-sentou os maiores valores de temperatura foi a leira com seis furos (34,33ºC). As demais composteiras não diferenciaram significativamente quanto aos me-nores valores de temperatura (Tabela 1).20253035401 7 14 19 29Tempo de compostagem (dias)Temperatura (°C)Tijolo 6 furos MadeiraTela Leira 3 camadas furosLeira 5 camadas furos Temp. ambiente Figura 3. Valores médios de temperatura dos modelos de composteira e do ambiente em função do tempo de compostagemTabela 1. Médias, erros-padrão e níveis descritivos de probabilidade do teste F por composteira para temperaturaVariável Tijolo Madeira TelaLeira com seis furosLeira com dez furosPr>FTemperatura 27,14±0,87 a 26,45±0,87 a 27,88±1,19 a 27,53±1,28 a 30,14±1,37 b 0,0077A Figura 4 apresenta a temperatura média por composteira em função dos dias do tombamento das pilhas. Observa-se assim que a partir do 20º dia de compostagem a temperatura das composteiras decresceu, chegando ao 30º dia com temperaturas próximas às do ambiente. O mesmo comportamento ocorreu na Figura 3.Kiehl (1998) considera como faixa ótima de temperatura de decomposição os valores de 45ºC a 65ºC. Esses valores de temperatura ótimos podem não ter sido atingidos devido ao tamanho das composteiras e a quantidade de matéria orgânica adicionada. Segundo Keener et al. (2000) as temperaturas nas pilhas de compostagem de carcaças são menores que em pilhas de resíduos orgânicos vegetais. Além disso, a quantidade de carcaça a ser decomposta deve ser grande o suficiente, ou a composteira deve possuir material isolante, para manter as temperaturas das pilhas elevadas. Apesar dos valores de temperatura encontrados não terem atingido os valores recomendados na literatura, houve a decomposição das carcaças de aves.Na Tabela 2 são apresentados os valores médios e erros padrão da composição físico-química inicial dos modelos de composteira. Segundo Zhu (2005) a relação C/N inicial mais favorável para o desenvolvimento da compostagem está em torno de 30/1. Na Tabela 3 são apresentados os valores médios e erros padrãos da composição físico-química final dos modelos de composteira. Para a composição final dos substratos houve diferença significativa para os parâmetros nitrogênio e potássio. A concentração de nitrogênio atingiu o maior valor no modelo de tela (0,40%) e o menor valor no modelo tijolo seis furos (0,30%). Os níveis de potássio foram maiores para a leira com seis furos (0,118%) e menores para a composteira de madeira (0,093%). Analisando a composição físico-química inicial (Tabela 2) e final (Tabela 3) dos substratos para os modelos de composteira, verificou-se redução do carbono orgânico para todos os modelos, exceto para o modelo de madeira. Para os minerais N, P, e K, houve aumento das concentrações de P em todos os modelos, de N e K, houve decréscimos das concentrações nos modelos de tela e de madeira, respectivamente. A redução da relação C/N foi devida à diminuição dos valores de carbono orgânico e ao aumento dos níveis de nitrogênio. Orrico Júnior et al. (2010) observaram perdas de nitrogênio de 71,6% após 109 dias de compostagem em relação ao material que iniciou o processo, aumentando assim o valor da relação C/N, devido a perda de nitrogênio que houve no processo da compostagem, à qual não foi acompanhada pela redução de carbono orgânico da leira, resultando no aumento da relação. O pH no início do processo apresentou-se ácido (< 6,9) enquanto que após os 30 dias de compostagem atingiu valores básicos (> 7,1) para o modelo de tela e para as duas leiras. Somente as composteiras de tijolo e madeira apresentaram pH levemente ácido (6,84 e 6,55). Costa et al. (2005, 2006) encontraram no composto final valores de pH em H2O de 7,9 e 7,63. Dessa forma, a reação neutra ou quase neutra de um composto, indica que ele está estabilizado. 5Modelos de composteira para compostagem de aves mortas222426283010° 20° 30°Temperatura (°C)Tombamento (dias)Tijolo 6 furos Madeira TelaLeira 3 camadas furos Leira 5 camadas furosFigura 4. Temperatura média por composteira, em função dos dias do tombamento das pilhas6 Modelos de composteira para compostagem de aves mortasTabela 2. Médias e erros padrão da composição físico-química inicial dos modelos de composteiraParâmetro Tijolo seis furos Madeira Tela Leira com seis furosLeira com dez furosCarbono Org (%) 57,72±00,42 57,70±0,02 57,69±0,042 57,75±0,015 57,72±0,068Umidade (%) 12,17±1,73 11,79±1,62 12,75±2,16 12,59±1,57 12,6±1,91Nitrogênio (%) 0,25±0,04 0,28±0,06 0,54±0,21 0,27±0,06 0,32±0,09Fósforo (%) 0,039±0,002 0,041±0,006 0,044±0,006 0,042±0,002 0,041±0,004Potássio (%) 0,091±0,004 0,096±0,009 0,099± 0,010 0,094±0,005 0,098± 0,010pH 5,63±0,36 5,73±0,51 5,83±0,63 5,70±0,48 6,06±0,89C/N 242,5± 30,8 231,6± 41,4 193,6± 28,6 241,4± 46,1 205,7± 45.4Cinzas (%) 0,50±0,07 0,52±0,03 0,55±0,07 0,43±0,03 0,49±0,12Tabela 3. Médias e erros padrão da composição físico-química final dos modelos de composteiraParâmetro Tijolo Madeira Tela Leira com seis furosLeira com dez furosIN-23Carbono Org (%)  57,66±0,030 57,73±0,022 57,59±0,108 57,51±0,115 57,66±0,019 ≥15Umidade (%) 13,84±0,91 13,28±0,54 13,49±0,49 14,84±1,12 14,11±0,90 ≤40Nitrogênio (%) 0,30±0,04 a 0,31±0,05 ab 0,40±0,07 c 0,39±0,05 bc 0,37±0,05 abc ≥0,5Fósforo (%) 0,045±0,002 0,045±0,002 0,074± 0,022 0,058±0,004 0,054±0,003Potássio (%) 0,097±0,007 ab 0,093±0,009 a 0,111±0,013 bc 0,118±0,007c 0,112±0,009 bcpH 6,84±0,17 6,55±0,16 7,24±0,23 7,76±0,53 7,19±0,52 c.d*C/N 224,3± 35,5 210,0± 37,3 185,3± 34,7 162,2± 26,0 173,5± 33,5Cinzas (%) 0,60±0,05 0,48±0,04 0,72±0,19 0,86±0,20 0,60±0,03*conforme declaradoMédias seguidas de letras distintas nas linhas diferem entre si pelo teste t (p<0,05).Considerações finaisApesar da temperatura não ter alcançado os valores recomendados na literatura, todos os modelos de composteira foram eficientes na decomposição das carcaças de aves.Todos os valores da composição físico-química final dos substratos encontraram-se de acordo com os va-lores da IN-23, exceto o nitrogênio, que apresentou valores abaixo dos padrões para outros fertilizantes orgânicos simples. No entanto, um composto humificado apresentará reação alcalina. Os teores de umidade aumentaram aproximadamente 2% no decorrer do processo e as concentrações de cinzas aumentaram em relação à composição inicial, exceto para o modelo de madeira. Ainda na Tabela 3, verifica-se que todos os valores da composição físico-química final dos substratos estiveram de acordo com os valores da IN-23, exceto o nitrogênio, que apresentou valores abaixo dos padrões para outros fertilizantes orgânicos simples.Todos os valores obtidos ao final da compostagem estão de acordo com os valores contemplados na IN-25/Mapa, ou seja, todos os substratos podem ser utilizados como fertilizantes orgânicos simples, segundo as normas do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.7Modelos de composteira para compostagem de aves mortasReferênciasBUDZIAK, C. R.; MAIA, C. M. B. F.; MANGRICH. A. S. Transformações químicas da matéria orgânica durante a compostagem de resíduos da indústria madeireira. 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