sexta-feira, 30 de setembro de 2011

Biodigestor "PE", Alternativa Energética e de Biofertilização (outubro 1999)


Ilustração por José Adnael Silva
 Pesquisador e incansável defensor do uso do biodigestor rural, o Prof. Jaime Germano do Nascimento, engenheiro agrônomo alagoano de Porto Calvo, radicado em Recife-PE, desenvolveu um modelo próprio de biodigestor rural que vem mostrando excelentes resultados na produção de gás e biofertilizante, além do que, suas características funcionais são bastante compatíveis com a região e cultura agrícola nordestina. O biodegestor PE, como é denominado pelo seu criador, é fruto de anos de pesquisas, análises e observações de resultados práticos, além de muita criatividade.

O DESENVOLVIMENTO A PARTIR DA EXPERIÊNCIA
Com a crise do petróleo na década de 70 foi trazido para o Brasil a tecnologia dos biodigestores, sendo os principais modelos implantados o Chinês e o Indiano. Na região nordeste foram implantados vários programas de difusão do biodigestores e a expectativa era muito grande, mas os benefícios do biogás e do biofertilizante de excelente qualidade, obtidos não foram suficientes para dar continuidade a estes programas e os resultados não foram muito satisfatórios.
Na Paraíba por exemplo, na década de 80, a EMATER, conseguiu através de convênio com o Ministério das Minas e Energia, a implantação de cerca de 200 biodigestores em propriedades rurais daquele estado, segundo avaliação recente do "NERG - Núcleo de Energia da UFPB" deste universo de biodigestores implantados apenas 4,6% estão em funcionamento e 96.9% dos proprietários não desejam reativar os seus (*).
Tendo trabalhado nos programas de implantação dos dois principais modelos trazidos, quando coordenador do SEI- Sistema Energético Integrado da EMATER–PE, o Prof. Jaime aponta como um dos motivos que na sua opinião dificultou a difusão dos biodigestores, o fato de no tempo não ter sido dado maior ênfase as qualidades do biofertilizante, cujo benefício é de maior significado para o agricultor.

COMPATIBILIDADE COM EFICIÊNCIA
Outro ponto citado, foi quanto a adaptabilidade dos modelos implantados. No modelo Indiano - que foi o mais difundido - um dos problemas é a campânula do gasômetro, quase na sua totalidade confeccionados em aço, aumentam muito o custo e oxidam com bastante facilidade, exigindo manutenções constantes, somado ainda ao fato de o modelo não se prestar para funcionamento com capim. Já no modelo chinês os maiores problemas são de estanquidade. Segundo o professor, devido as características do nosso solo e clima, ocorrem constantes rachaduras em sua cúpula, com consequente perda de gás. No modelo PE, que ele mesmo define como sendo uma variação do modelo Chinês, devido a um novo desenho da câmera de fermentação e manejo, e construção independente do gasômetro, tais problemas não ocorrem, mostra disto é a unidade construída há mais de 14 anos no IPA para fins de pesquisa, e que apesar de não estar sendo usada atualmente, encontra-se em perfeito estado de conservação. Testes comparativos com a citada unidade mostraram também que a sua produtividade global é equivalente aos modelos Indiano e Chinês.
Outras vantagens foram ressaltadas pelo Prof. Jaime, como o custo, paritário ao modelo chinês e bem inferior ao Indiano. Tal diferença deve-se principalmente ao gasômetro que no PE funciona independentemente da câmera de fermentação, podendo ser dimensionado em função da curva de consumo, e em alguns casos ter seu uso dispensado ou mesmo sua construção realizada em uma etapa posterior, além disto como a campânula de metal funciona sem contato direto com a biomassa em fermentação, não sofre muito com a corrosão tendo durabilidade muito superior a do modelo Indiano, praticamente dispensando manutenção. Outro diferencial é quanto a flexibilidade do modo de carga que pode ser contínuo, semicontínuo ou batelada, funcionando muito bem com capim em qualquer um dos modos.

VIABILIZANDO EMPREENDIMENTOS
Atualmente aposentado, o Prof. Jaime está colaborando com dois projetos distintos que adotaram seu biodigestor. Um projeto integrado para produção de derivados de leite de um pequeno produtor rural de Araçoaiaba e um projeto piloto da Secretaria de Agricultura de São Lourenço da Mata , que visa beneficiar pequenos produtores rurais da região, ambos em Pernambuco e que tivemos a oportunidade de visitar.








  • Fonte: Resumo Executivo disponibilizado no "site" do NERG, home page - http://www.nerg.ufpb.br








  • NOSSA VISITA AO PROJETO INTEGRADO DE ARAÇOIABA

    Prof. Jaime e o Eng.Célio Gomes ( da esq. para direita ) juntos ao biodigestor "PE"
    Em Araçoiaba, município localizado a aproximadamente 70 Km de Recife, encontra-se um bom exemplo de empreendimento agrícola utilizando o biodigestor rural PE. Trata-se de um projeto integrado para produção de derivados de leite que o Engº e pequeno produtor rural Célio Gomes implantou em sua propriedade de 12 ha, onde praticamente toda a alimentação do gado é cultivada dentro de sua área, e toda adubação deste cultivo é feita a partir do biofertilizante produzido com o esterco bovino. Através do Prof. Jaime tivemos a oportunidade e a satisfação de visitar o citado projeto e também de conhecer pessoalmente seu proprietário.
    Ao chegarmos na propriedade, logo pudemos constatar a beleza da vegetação e o aspecto vigoroso das rezes, chamando a atenção a organização e o zelo em toda sua extensão. Após um rápido passeio na propriedade, o Célio nos falou do seu projeto, como se deu a implantação do PE, e como se tornou um forte defensor do uso do biodigestor rural:
    Há aproximadamente um ano buscando a qualidade para seus produtos implantou um projeto de hidroponia de milho, para alimentação do seu plantel bovino à partir de biofertilizante líquido, passando a comprar o produto de um amigo que possuía um biodigestor do modelo Indiano.
    Animado com os resultados do biofertilizante e buscando baixar os custos, passou a procurar mais informações sobre biodigestores, na intenção de implantar sua própria unidade. Os primeiros dados obtidos com alguns proprietários conhecidos, mostravam custos muito elevados para sua construção. Após muita buscas, através de um amigo, chegou ao Prof. Jaime que depois de conhecer a propriedade do Célio e a maturidade do seu empreendimento decidiu colaborar na construção do seu biodigestor. Logo nas primeiras conversas muitas coisas puderam ser desmistificadas e grande motivo de ânimo, para o Célio, foi o baixo custo apontado pelo Prof. Jaime para o PE, muito inferior ao valor obtido preliminarmente para outros modelos.

    A CONSTRUÇÃO DO BIODIGESTOR
    Em dezembro de 98 foi dado início a construção do biodigestor, empregando-se mão de obra local e tendo o Prof. Jaime participado ativamente juntamente com o pai do Célio, o Sr. José. Interessante no relato do Célio foi como descreveu suas reações e as de seu pai, no início da obra de alvenaria:
    Devido as dimensões e principalmente o perfil curvo das paredes, Sr. José chegou a duvidar do sucesso da construção, o próprio Célio diz que mesmo sendo engenheiro mecânico ficou impressionado com sua elaboração, principalmente quando as primeiras fieiras de tijolos estavam assentadas. A medida que as paredes foram sendo levantadas foram caindo todas as dúvidas e em janeiro deste ano, num clima de muita alegria, ficou pronto esperado biodigestor, entrando em operação dias depois. Atualmente os produtos utilizados são o biofertilizante líquido e o bio-adubo, mas numa segunda etapa será implantado o gasômetro para aproveitamento do biogás, que será utilizado no como fonte energética no processo de produção de derivados de leite.

    RESULTADOS OBTIDOS COM O BIOFERTILIZANTE
    Com o biodigestor em atividade e uma boa produção de biolíquido, antes utilizado apenas na produção capim e broto de milho para alimentação do gado, o Célio passou a utilizá-lo, também, em fruteiras de seu pomar, afim de verificar os resultados e ficou surpreso com a rapidez e capacidade recuperadora de plantas que estavam com produtividade em declínio, e o aumento de produtividade em fruteiras que se encontravam em plena produção. Tais resultados passaram a ser fortes argumentos para convencer outros pequenos produtores da região a implantarem seus biodigestores, pois a partir desses, Célio passou a ser um forte defensor do uso do biodigestor rural, levando tal assunto inclusive para a associação de pequenos agricultores de Araçoiaba, da qual faz parte, já tendo despertado o interesse de vários associados em implantarem biodigestores similares.

    HIGIENIZAÇÃO
    Devido a ausência de odor, e por estar quase que totalmente aterrado, poucos percebem o PE. Célio nos contou que certa vez um amigo que visitava a propriedade, ao ver a área das instalações do PE, ficou intrigado com "o jardim cultivado entre as plantações de capim". É que além do aspecto limpo, por recomendação do Prof. Jaime, foram plantadas Onze-horas no terreno sobre o biodigestor, deixando-o com o agradável visual. A origem da recomendação foi a observação do cuidado dispensado aos biodigestores nas comunidades da China, durante os quatro meses que passou neste país, em trabalho de assimilação patrocinado pela FAO ( Food and Agriculture Organization of de United Nations ), período em pode verificar de perto inúmeras experiências e aplicações dos biodigestores. Das de que tem conhecimento, o Prof. Jaime nos falou de uma que mostra mais uma vantagem do uso do biodigestor:
    Em Lichi foi adotado um biodigestor para todo o esgoto sanitário de uma comunidade, e identificado e eliminado previamente, as verminoses predominantes na mesma. Após três anos da implantação do projeto, foi verificado êxito total, através de exames feitos em todos da comunidade foi comprovado não haver se repetido nenhum caso de verminose.
    Tal benefício também pode ser obtido em propriedades rurais com eliminação de parasitas como o a mosca do chifre, mosca de berne e vários tipos de verminoses. Devido ao tempo de fermentação e a temperatura a que ficam submetidos no biodigestor em meio anaeróbio, larvas e ovos de tais parasitas, alojados no esterco, tem seu ciclo vitalício interrompido.


    O PROJETO DA SECRETARIA DE AGRICULTURA DE SÃO LOURENÇO DA MATA

    Construção dos biodigestores "PE" em uma das propriedades, já em fase de acabamento

    O outro empreendimento com o qual o Professor Jaime está colaborando é um projeto Social da Secretaria Municipal de Agricultura de São Lourenço da Mata, que deverá beneficiar pequenos proprietários rurais com a implantação do Biodigestor PE. Este programa visa o abastecimento energético da cozinha da propriedade (biogás para o fogão) e fornecimento de biofertilizante para uso na horta doméstica e pequenos pomares. Procura-se restabelecer o equilíbrio ecológico, evitando-se o desmatamento, e com a produção de alimentos sem agrotóxicos.
    A fase inicial do projeto já está sendo concluída e favorecerá três pequenas propriedades com três biodigestores paralelos em cada uma, além de um gasômetro e fogão de alvenaria com queimadores para uso do biogás, incluindo-se toda a tubulação. Os recursos são provenientes do PRONAF - Programa Nacional de Fortalecimento da Agricultura Familiar, mantido pelo Ministério da Agricultura e Abastecimento.
    O Secretário Municipal Maurício Rodrigues da Silva, responsável pelo projeto, nos explicou que estas serão unidades de informação e avaliação, tendo sido feita uma seleção criteriosa das propriedades que estão recebendo as primeiros biodigestores, a partir destes resultados, as construções serão multiplicadas, e juntamente com unidades de piscicultura, que também estão sendo implantadas pelo mesmo projeto em propriedades distintas, ele espera numa segunda fase, beneficiar diretamente de vinte a trinta pequenos proprietários em todo o município.

    EXPECTATIVA
    Visitamos duas das três propriedades escolhidas para implantação do PE, uma na comunidade de Matriz da Luz e outra na comunidade Santa Rosa. Durante a visita pudemos verificar os biodigestores já em fase de acabamento. Em relação aos implantados em Araçoiaba, estas unidades trazem uma novidade na forma de construção, foram feitas de concreto moldado por uma forma desmontável desenvolvida pelo Professor Jaime, o que simplifica ainda mais a construção do PE.
    Esperamos poder voltar em breve para verificar os benefícios que certamente serão levados pelo biogás e principalmente pelo biofertilizante, já que estas famílias, atualmente, devido as suas baixas rendas, não têm acesso a outro tipo de adubação.


    OS PRINCIPAIS PRODUTOS DOS BIODIGESTORES

     BIOGÁS UM PRODUTO DA NATUREZA
    O biogás, também conhecido como gás dos pântanos é o resultado da decomposição de matérias orgânicas, em meio anaeróbio, por bactérias denominadas metagogênicas, sendo uma mistura, onde seus principais componentes são o gás metano, com valores médios na ordem de 55 a 65%, e o dióxido de carbono com aproximadamente 35 a 45% de sua composição.
    A produção do biogás é naturalmente encontrada em pântanos, aterros e esgotos entre outros. Um fato curioso está ligado ao antigo costume de se enterrar o lixo em buracos nos quintais, bastante comum ainda hoje onde não se tem serviço de coleta de lixo. Após aterrado o material orgânico no meio anaeróbico formado, sob a ação da bactérias metagogênicas, passava a produzir gás metano, em alguns casos o volume retido alcançava altas pressões produzindo rompimento do solo e freqüentemente a combustão espontânea, desprendendo enormes chamas com duração de alguns minutos, tal fato algumas vezes era erroneamente associado, por desconhecimento das pessoas surpreendidas, a fenômenos sobrenaturais ou manifestações de seres místicos e folclóricos.
    Atualmente, em vários países o biogás é produzido em aterros sanitários e aplicado como fonte energética em processos sanitários, e em alguns casos existe até a comercialização do biogás para uso nas indústrias. Em São Paulo o biogás chegou a ser utilizado, experimentalmente, em caminhões de coleta de lixo.
    Em processos mais elaborados as usinas de açúcar e álcool estão conseguindo produzir biogás a partir do vinhoto, o produto obtido, após tratado e engarrafado, pode ser usado como combustível em varias aplicações nas próprias usinas, além disto a decomposição do vinhoto resulta em fertilizante de excelente qualidade, evitando-se assim, a poluição de rios e mananciais pelo lançamento direto do vinhoto, que é originalmente um resíduo tóxico.
    Um dos sistemas de obtenção do biogás dos mais conhecidos é o biodigestor para aplicação rural, existindo grande número de unidades instaladas, principalmente nos países originários dos modelos mais difundidos, Índia (com aproximadamente 300 mil ) e a China ( com mais de 8 milhões ). Recentemente vários outros países do continente europeu têm realizado programas de diseminização e uso de biodigestores. De construção relativamente simples tais biodigestores funcionam com mistura de água, esterco animal e ou fibras vegetais como capim, cascas etc. Suas principais funções são garantir um meio anaeróbico favorável a biodigestão, permitir a alimentação sistemática da matéria orgânica e a coleta e armazenamento do gás produzido. Os resíduos líquidos e sólidos resultantes do processo formam um biofertilizante de excelente qualidade e larga aplicabilidade na agricultura. O biogás pode ser usado em fogões, motores, lâmpadas e geladeiras a gás, podendo ser considerado uma das fontes energéticas mais econômicas e de fácil aquisição pelas pequenas propriedades rural.


     O BIOFERTILIZANTE, UM ADUBO ORGÂNICO DIFERENTE.
    ( Texto redigido pelo Prof. Jaime Germano )
    Biofertilizante é o afluente dos biogestores, resulta da fermentação anaeróbica da matéria orgânica ao produzir biogás. Pode ser sólido ou líquido:
    • O sólido é o seu estado natural, contém muita fibra, e utiliza-se como adubação de fundação por ocasião do plantio, bem como adubação periódica por enterramento em torno da copa da planta. Sua assimilação é lenta.
    • O biofertilizante líquido (biolíquido) é a parte aquosa do biofertilizante natural quando se efetua o peneiramento e a filtração, provocando-se a eliminação do conteúdo sólido. Este produto pode ser usado em aspersão como adubo folhear ou diretamente no solo junto as raízes, bem como hidroponia . A assimilação pelas plantas se efetua com muita rapidez, de modo que é muito útil na cultura de ciclo curto.
    Como o adubo possui uma composição altamente complexa e variável; por ser um produto fermentado por bactérias, leveduras e bacilos, e a matéria orgânica vegetal servida de base alimentar; contém quase todos os macros e micros elementos necessários a nutrição vegetal. Além disso já foi evidenciado em pesquisas realizadas em vários países, que o biofertilizante possui efeitos, tais como fito hormonal, fungistático, bacteriostático, de repelencias contra insetos, nematecida e acaricida. Agindo, portando, como um protetor natural das plantas cultivadas, contra doenças e pragas. E o mais importante: com menos danos a ecologia e sem perigo para a saúde humana.


    Livros recomendados:

    Tecnologia do Biogás
    Autores:K. Prakasan, J. Vitaliano e Américo Perazzo Neto
    Editora:LEB/CCA - UFPB
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    Biodigestores - Energia Fertilidade e Saneamento para a Zona Rural
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