É praticamente uma cidade. Assim podemos definir a Fazenda São Paulo, unidade de Oliveira, a cerca de 160 quilômetros da capital mineira Belo Horizonte. Lá, além das áreas de atuação – hoje são três granjas de suínos, chamadas de sítios um, dois e três – a propriedade do empresário José Carlos Cepera, dono da Pluri, da área de serviços de segurança, conta ainda com escola, residências, ambulatório, vendinha e capelinha.
Tudo isso em prol dos funcionários que fazem com que todos os dias a produção avance um pouco mais. A Fazenda, que possui outras duas unidades, de Bonfinópolis de Minas e de Rianchinho, ambas em Minas Gerais, concentra atividades como produção de café, suinocultura, produção de grãos e a integração lavoura pecuária. “A integração é um casamento que deu certo, dificilmente separa. O produtor de grãos para entrar na pecuária é mais fácil. É mais difícil para o produtor de pecuária. Estamos há mais de quinze anos nesse processo”, explica o gerente de negócios da Fazenda São Paulo, Gilmar da Silva Rodrigues.
A fazenda é uma das primeiras empresas a utilizar biodigestores para reciclagem de dejetos de suínos, o que a torna ambientalmente sustentável. Essa prática evita diversos tipos de problemas, como emissão de metano para a atmosfera, além da produção de fertilizante para a agricultura. “Antes eu poluía, agora eu produzo o metano e uso tanto para secagem de café, como também água quente para granja, nas caldeiras dos leitões, e gero minha própria energia”, explica o executivo, que informa também que a propriedade rural possui um projeto com valor de investimento de cerca de R$ 2 milhões, que permitirá a produção de energia para toda a fazenda. “Hoje aproveitamos cerca de 60% dessa produção, nossa meta com esse investimento é começar a usufruir 100% desse tipo de energia”, explica o gerete. Com os biodigestores, Rodrigues diz que há uma quantidade alta de adubo para o cultivo de café, e que também sobra para utilização nas pastagens, onde são recriados e engordados cerca de 1,3 mil bovinos por ano.
A criação de dez mil suínos por mês produz um volume líquido anual de cerca de 106 mil metros cúbicos de dejetos, de acordo com o gerente. A instalação dos biodigestores faz com que esses resíduos se transformem em gás metano, biofertilizante e fertilizante orgânico. A onda da bioenergia pegou sucesso a partir do ano 2.000, com a criação do crédito de carbono. De acordo com Rodrigues, a empresa possuía parceria com a AgCert International Limited, que depois foi desfeita, e agora a fazenda anda com suas próprias pernas nesse setor.
Responsabilidade Social
Além do sistema de biodigestores, que cooperam gradativamente com o meio ambiente, a Fazenda São Paulo colabora com a comunidade que está ao seu redor. Ariane Mística, técnica ambiental, montou um projeto educacional com os alunos da escola que fica alocada dentro da propriedade, que leva às crianças a vivenciarem, na prática, todas as soluções que a empresa proporciona ao meio ambiente. Por toda a fazenda tem espalhados pontos de coleta de reciclagem. “Todo dinheiro ganho co a venda dos recicláveis são revertidos em ações para a creche da empresa, voltadas para o meio ambiente, na chamada ‘Semana Ambiental’, que acontece em junho”, explica a técnica. A equipe, que hoje tem dezoito pessoas interagindo e empenhadas para conscientizar sobre a importância da preservação do meio ambiente. “A ideia é fazer a interação entre produção e meio ambiente”, diz Ariane.
A técnica resume em uma frase o que a propriedade rural é capaz de fazer tanto para a natureza quanto à comunidade que vivem: “É o lixo que faz luxo”. Literalmente.
O biodigestor, sem mistérios
Em meio às tantas fontes de energia encontradas em nosso planeta, podemos classifica-las em renováveis e esgotáveis. As energias renováveis são energias advindas de fontes naturais inesgotáveis que tem por característica o poder de renovação.
A energia solar pode ser citada como exemplo de energia renovável. Esta energia é proveniente do Sol, captada por painéis solares, formados por células fotovoltaicas e transformada em energia elétrica ou mecânica. A energia solar também é utilizada em residências em prol do aquecimento da água dos chuveiros.
As fontes de energia esgotáveis são caracterizadas por ser uma fonte limitada de energia, ou seja, sua má utilização em grande escala além de gerar grandes danos em alguns casos irreversíveis ao meio ambiente, também existem grandes chances de acabar e nos privar de várias tecnologias conquistadas graças aos desenvolvimentos e conquistas obtidas a partir destas formas de energia.
Os combustíveis fósseis (derivados do petróleo e do carvão mineral) são exemplos de energia esgotáveis no planeta. Os mesmos contribuem para vários avanços do homem, mas são classificados como grandes responsáveis pela poluição no planeta.
Além dessas energias citadas, também podemos observar a energia eólica, hidráulica (com forte desenvolvimento no Brasil), energia nuclear, geotérmica, gravitacional, e energia de biomassa, gerada a partir da decomposição em curto prazo de materiais orgânicos, obtendo a produção de metano e o convertendo em energia.
A energia de biomassa vem ganhando cada vez mais espaço na sociedade industrial. Este termo vem ganhando alta repercussão graças as preocupações relacionadas às fontes de energia. Hoje, a energia da biomassa é resultante da queima direta de materiais orgânicos em usinas termelétrica. Já a energia de biomassa, obtida a partir do biogás gerado em biodigestores e reatores, é ainda mais renovável que a gerada com a queima direta de biomassa, por gerar baixíssimas quantidades de poluentes (praticamente nulo), contribuindo assim, para a diminuição do efeito estufa e aquecimento global, dois assuntos muito debatidos e preocupantes nas atualidades.
Desde 2006, o investimento na utilização de energias renováveis em nosso meio vem crescendo em mais de 500%. Isso nos remete que a preocupação com o meio ambiente e a substituição das fontes de energia esgotáveis por outras soluções, se tornam cada vez mais intensas e importantes no meio socioeconômico e ambiental.
Uma maneira de reaproveitamento de matéria que contribui bastante nesses meios socioeconômico e ambiental, é a utilização do descarte orgânico em um sistema de conversão enérgica, um aproveitamento da matéria gerada dentro de nossas próprias casas para a produção de gás combustível. Isso pode ser feito com extrema simplicidade em um biodigestor caseiro.
O biodigestor é uma espécie de câmara isolada, de fabricação relativamente simples, onde por meio de um processo biológico, a digestão anaeróbica, possibilita a transformação e o aproveitamento de certos detritos orgânicos, biomassa, provindos de diversos meios para a geração de um gás peculiar altamente rico em metano, e um fertilizante completamente natural, também denominados como biogás e biofertilizante. Sua serventia está na geração desses produtos de forma barata e simples, o biogás para queima direta ou utilização como fonte de energia elétrica, e o biofertilizante que além dos benefícios que provoca nas plantações, são completamente livres de componentes químicos que agridem direta ou indiretamente a saúde humana e animal. E por fim provoca reciclagem dessa matéria orgânica que normalmente recebe um descarte pouco adequado.
Estrutura e funcionamento
Para a construção e estruturação de um biodigestor, geralmente, é feito uma cavidade na superfície do solo, vedando-a com cimento e tijolos, pode-se utilizar também câmaras pré-moldadas para esse fim, feitas em plástico, fibras e até mesmo metais. É necessário que uma porta de entrada e uma de saída sejam postas para poder colocar a biomassa dentro do biodigestor e para que haja a retirada da matéria já digerida. O gás, assim, pode ser retirado por meio de um encanamento normalmente localizado na parte superior do biodigestor.
Percebe-se aí as divisões em áreas do biodigestor. A caixa de entrada, onde normalmente os resíduos colocados para dentro são diluídos em água para facilitar o processo de digestão uma câmara digestória que será o principal setor do biodigestor e localizado na parte mais baixa de todo o sistema, sendo nessa câmara que ocorre todo o processo de biodigestão, uma cúpula localizada na parte mais alta do sistema, que se torna o local onde o gás fica aprisionado e posteriormente encaminhado por meio de encanamentos ou mangueiras ao seu destino e uma caixa de saída, localizado normalmente no nível superficial da câmara digestória ou na sua parte mais inferior no caso dos biodigestores de batelada. Essa vai ser a estrutura básica de praticamente todo biodigestor.
Já dentro, os detritos são fermentados graças às bactérias anaeróbicas (bactérias que vivem sem a presença de oxigênio), por isso o sistema deve ser totalmente isolado e com as condições anaeróbicas (inexistência de oxigênio, temperatura e pH idel, um certo teor de água, e nutrientes tais como nitrogênio, carbono e sais minerais) perfeitamente intactas, só assim os microrganismos necessários sobreviverão. No processo, o material orgânico é digerido por essas bactérias em um processo que acontece em cadeia, até que cheguem as bactérias metanogênicas que vão gerar o principal componente do biogás, o gás metano, que acaba sendo utilizado como combustível em fogões de cozinha ou geradores de energia elétrica. Exemplo: em uma granja, o gás gerado pelas fezes das galinha é usado para aquecer os ovos nas incubadoras. O que resta, então, também pode ser utilizado como fertilizante.
Os biodigestores podem ser encontrados em diversos modelos: indiano, chinês, paquistanês, etc cada um com suas características, vantagens e desvantagens. Porém, existem apensas dois tipos básicos de biodigestores, cada qual classificado de acordo com a frequência de operação: os em bateladas e os contínuos. Os biodigestores em bateladas são aqueles que trabalham de forma descontínua: seu processo de biodigestão é dado por cargas que são colocadas no compartimento de fermentação. Tal processo é utilizado quando o sistema não pode ser alimentado com matéria orgânica diariamente ou quando não se exige uma produção do biogás em larga escala e de forma continua, pois a demanda de matéria orgânica diária seria muito baixa.
Nesse tipo de biodigestor, a matéria orgânica é posta toda de uma só vez, e então ele é fechado de uma forma que não permite a entrada de oxigênio (hermeticamente) até que o processo de digestão anaeróbica ocorra. Só quando a produção do biogás cair, indicando que a matéria orgânica já foi decomposta, é que o biodigestor é aberto novamente para a retirada da matéria restante, o biofertilizante. Caso seja necessário é inserida uma nova carga de biomassa.
Já os biodigestores de operação contínua funcionam com cargas diárias de matéria orgânica que são movimentadas pela própria carga hidráulica dentro do biodigestor devendo, a matéria, ser sempre diluída para, além evitar entupimentos e/ou formação de crostas, haja movimentação de entrada de biomassa e saída dos produtos.
Os modelos indianos, chinês e paquistanês são modelos de operação contínua, e os dois primeiros são, também, os mais utilizados aqui no Brasil devido ao fácil manuseio, alto rendimento e baixo custo.
Produtos Da Biodigestão
Com a decomposição das bactérias anaeróbias, obtém-se a formação de uma grande quantidade de metano, um gás incolor, inodoro, considerado um dos mais simples hidrocarbonetos, possuindo pouca solubilidade na água e, quando em contato com o ar, torna-se um composto altamente explosivo. O gás formado a partir da decomposição de matéria orgânica, também pode ser chamado de biogás.
O biogás é a mistura do metano, do carbônico e de outros gases em menor quantidade.
O metano, seu principal componente, o compõe cerca de 65% de seu todo. Devido a isso, o gás natural quase não possui cheiro, mas graças à composição dos outros gases, seu odor se assemelha a de ovo podre, quase imperceptível, desaparecendo após a queima do gás, de modo que não seja sentido pelo usuário. Graças a porcentagem de metano participante na composição do biogás, permite-se um alto poder calorífico de 5000 à 7000 Kcal por metro cúbico. Isso dependerá de sua maior ou menor pureza, ou seja, sua maior ou menor quantidade de metano.
O biogás altamente purificado pode alcançar até 1200 Kcal por metro cúbico.
Um combustível gasoso com um conteúdo energético elevado, semelhante ao gás natural, pode ser utilizado para geração de energia elétrica, térmica ou mecânica, ganhando destaque nas propriedades rurais do Brasil, contribuindo para a redução dos custos de produção. O biogás pode ser utilizado para fazer funcionar motores, geladeiras, aquecedores para animais como pintos e suínos, em secadores de grãos ou secadores diversos, aquecimento de fogões, e energia elétrica em equipamentos cujo tempo de funcionamento é determinado, como televisores, liquidificador, ferro de passar.
Após todo o processo de produção do biogás, o biodigestor gera um subproduto chamado de biofertilizante. O biofertilizante é considerado um produto final de toda a reação, e não somente um subproduto de grande importância para a agricultura. Possui alta concentração de Nitrogênio e baixa concentração de carbono. A liberação de carbono através do biodigestor nos elementos CO2 e CH4, propicia um biofertilizante rico em nutrientes, e um dos principais motivos de ser utilizado na agricultura é seu baixo custo. Os biofertilizantes não geram problemas referentes à salinização do solo e muito menos níveis de desestruturação como ocorre com o uso de fertilizantes químicos.
Os biofertilizantes não propagam mal cheiro, sem contar que a biomassa que encontra-se dentro do biodigestor sem contato com o ar, mata todas as bactérias aeróbicas e germes existentes nas fezes e demais matérias orgânicas, a matéria fica livre dos parasitas da esquistossomose, de vírus da poliomielite e bactérias como a do tifo e malária. Também pode-se considerar que o subproduto recupera terras agrícolas empobrecidas em nutrientes pelo excesso ou uso contínuo de fertilizantes inorgânicos, ou seja, produtos químicos.
O biofertilizante pode ser disperso em forma sólida e liquida. 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. Ambos os produtos obtidos através dos processos dos biodigestores são de suma importância para a agricultura em seu meio, e merece destaque como forma de bioenergia, agradando não só o meio ambiente, mas também satisfazendo as necessidades no desenvolvimento de forma sustentável de nossa sociedade.
Biodigestor caseiro
Em todos os ambientes domiciliares como casas e apartamentos, e até mesmo em ambientes profissionais, como: escritórios, prédios que tem função comercial e outros lugares onde a convivência de pessoas é constante; além da área rural que com as atividades agropecuárias trazem uma gama de matéria desejável, existe a produção de diversos resíduos, e entre eles temos uma grande parte orgânica, totalmente rica em biomassa, como restos de alimento e excreções animais. Em muitos desses locais o destino dado a esse tipo de resíduo não é mais adequado, normalmente é levado para aterros sanitários ou incinerados sem qualquer preocupação com os problemas ambientais que esses processos podem causar. É aí que entra a proposta do biodigestor caseiro.
O biodigestor caseiro nada mais é do que um sistema de biodigestão montado em locais como os citados para melhor destinar essa biomassa gerada. É importante ressaltar que em famílias pequenas, a carga desse tipo de lixo que é gerada é comumente pequena, então se propõe inclusive um novo conceito de interação social, no caso desses pequenos domicílios é interessante se organizar com a vizinhança para que juntos pudessem fornecer a quantidade média de matéria que necessitaria um biodigestor simples. A proposta, além das casas, abriga um enorme potencial para seu desenvolvimento em prédios residências e comerciais, os quais desde seus projetos em construtoras já poderiam inserir a proposta de biodigestão, o que aumentaria decerto o mérito de muitas construtoras, afinal hoje em dia é muito visionada as questões sustentáveis que as empresas propõem em seus regulamentos. Essa proposta atinge também um meio que já vem a utilizar bastante dos sistemas de biodigestão, o setor rural, agropecuário, entrando nessas regiões para dar mais ênfase ainda a importância de um projeto como esse. Sendo ele, principalmente focado na área urbana, que hoje em dia não se importa muito com técnicas como essas por tirarem algumas pessoas de suas zonas de conforto, mas que são técnicas um tanto simples e relativamente baratas, já que com tonéis comuns de acesso pouco complicado, é possível a construção de um sistema de biodigestão.
Essa proposta acaba indo além de seus objetivos bases (a geração de gás em uma área urbana e rural que pode ser convertida em energia, ou servir para aquecimento fazendo a queima direta do gás gerado no processo de biodigestão) para atingir aspectos sustentáveis e altamente desejados para a atual realidade global, fornecer economia de gastos com energia e gás, e conseguir criar uma nova forma de integração social que logo reeduca as próprias pessoas que estarão juntas para um bem maior, a sustentabilidade daquele local em que o projeto for abrigado.
