Pretende-se proceder ao tratamento, valorização energética e recuperação de nutrientes presentes em efluentes de suinicultura. A iniciativa enquadra-se no domínio temático 1.4 e 1.2/ 1ª prioridade
Parceiros
Prioridade Temática
Aumento da eficiência dos recursos na produção agrícola e florestal
Domínios
NUTS I
Continente
Identificação do problema ou oportunidade
Os efluentes de suinicultura, vulgarmente designados por chorumes, são produzidos pelos animais que estão alojados nos pavilhões, cujo pavimento em geral é do tipo ripado. As suas características podem variar consideravelmente em concentração e biodegradabilidade de acordo com o tipo e dimensão da exploração, distribuição populacional, plano de alimentação e tipo de alojamento. Encontra-se nestes efluentes matéria orgânica, azoto, fósforo, potássio, cálcio, sódio, magnésio, manganês, ferro, zinco, cobre e outros. É ainda de referir a presença de bactérias, vírus e outros microrganismos patogénicos, bem como a presença de resíduos de antibióticos e desinfectantes.
Frequentemente recorre-se aos sistemas de lagoa para o tratamento de efluentes de suinicultura. Um sistema de lagoas de estabilização é constituído por uma ou mais lagoas anaeróbias. Nestas a remoção de matéria orgânica ocorre essencialmente por sedimentação dos sólidos em suspensão e sua posterior digestão anaeróbia no fundo das lagoas. Daqui resulta uma vigorosa libertação de produtos gasosos que podem arrastar consigo lamas para a superfície. A degradação anaeróbia de substratos orgânicos, quando completa, leva à formação de gases como produtos finais dos quais se destacam o metano, o dióxido de carbono, hidrogénio e ácido sulfídrico, o amoníaco ou óxidos de azoto resultantes da presença de compostos de azoto. Estes gases são libertados para a atmosfera, contribuindo para o aumento dos gases com efeito de estufa. Nos sistemas de lagunagem a remoção de azoto é insuficiente e os efluentes tratados possuem ainda elevados teores de azotados, que se descarregados no meio hídrico, ou no solo podem levar à formação de nitratos que causam a diminuição da qualidade das águas superficiais e subterrâneas. Pelo que se torna necessário então necessário dotar os sistemas de tratamento de efluentes existentes nas explorações com soluções mais eficazes de remoção de matéria orgânica e de nutrientes, nomeadamente de azoto, diminuir a libertação de gases com efeito estufa e reduzir a quantidade de efluente a ser descarregado no meio receptor pois de acordo com a Portaria nº 631/2009, o tratamento dos efluentes deve diminuir o teor de azoto, para minimizar a poluição do solo e das massas de água, bem como reduzir os odores desagradáveis.
Objetivos visados
O objectivo geral deste trabalho é aumentar a qualidade do efluente de suinicultura, tratado em sistema de lagunagem, utilizando para isso uma planta denominada Vetiver zizanioides. As plantas serão instaladas em sistemas de jangada flutuante para aumentar a eficiência da remoção de matéria orgânica e de nutrientes, nomeadamente azoto e fósforo, por forma a reduzir a quantidade de efluente a ser descarregado no meio receptor assim como área de solo necessidade para a sua deposição. Assim contribui-se para minimizar a poluição dos solos e das massas de água. É ainda objectivo deste trabalho efectuar a valorização da biomassa vegetal produzida no tratamento através de digestão anaeróbia ou reutilização nas camas dos animais. Pretende-se também contribuir para a minimização da libertação de gases com efeito estufa e reduzir bem como reduzir os odores desagradáveis e ainda para a mitigação de dióxido de carbono captado pelas plantas durante o seu crescimento nas lagoas.
Tipologia de resultados a atingir e potenciais beneficiários
Com este projecto pretende-se contribuir para a minimização dos teores de azoto, fósforo e matéria orgânica presente nos efluentes de suinicultura e outros efluentes pecuários, por forma a minimizar os problemas decorrentes da deposição no solo, e se possível permitir a sua descarga em meio hídrico. A valorização agrícola do efluente tratado como fertilizante conjuntamente com o digerido, resultante da digestão anaeróbia da biomassa vegetal produzida, é também um objectivo que se retende atingir. Pretende-se que as jangadas flutuantes onde as plantas estão instaladas, devido à extensão da raiz das plantas, funcionem como sistema de filtração para os sólidos em suspensão e reduzam a quantidade de sólidos a ser depositada no fundo das lagoas anaeróbias. Isto permite reduzir o volume de lamas e aumentar o tempo de vida das lagoas. A quantidade de sólidos a serem degradados por via anaeróbia nos sedimentos será menor, diminuindo-se a libertação de gases. Também devido ao sistema radicular denso e extenso, criam condições para a fixação de microrganismos e para o transporte de ar atmosférico até ao interior das lagoas, proporcionando alternância de zonas aeróbias com anaeróbias e anóxicas, de modo a ocorrer a remoção de compostos de azoto, minimizando a libertação de óxidos de azoto. A degradação anaeróbia, que muitas vezes ocorre neste tipo de lagoas e que causa libertação de metano pode ser minimizada, porque o teor em oxigénio dissolvido aumenta. Como o sistema radicular é bastante comprido e na presença de azoto as plantas apresentam um crescimento exuberante, podem ser criados “diques “ que contribuíam para aumentar o percurso do efluente dentro das lagoas facultativas aumentando o tempo de retenção com consequente diminuição do volume de efluente a descarregar. Assim os beneficiários serão todos os produtores ligados à suinicultura intensiva, uma vez que com este projecto se pretende contribuir para a minimização ou mesmo resolução dos problemas surgidos com os efluentes produzidos nesta actividade, nomeadamente devido à redução da área de terreno necessária para a deposição dos efluentes; outros beneficiários serão os agricultores, que poderão utilizar os efluentes tratados e o produto resultante da digestão anaeróbia (digerido) como fertilizantes. Outro beneficiário é a sociedade em geral já este projecto terá também como efeito contribuir para a defesa do ambiente através da preservação da qualidade das águas subterrâneas e superficiais, assim como através da redução da utilização de combustíveis fósseis uma vez que o biogás produzido poderá ser utilizado como fonte energética nas próprias instalações ou utilizado para produção de electricidade (neste caso os produtores suinícolas podem ser considerados beneficiários directos).
Interlocutor
Maria Adelaide Araújo Almeida
Morada
Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Beja