4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
1.3. CARACTERIZAÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DA BIOMASSA RESIDUAL DE PARQUES E JARDINS NO CAMPUS RECIFE DA UFPE
FERREIRA, João Victor da Costa
Departamento de Energia Nuclear da Universidade Federal de Pernambuco (DEN/UFPE) jvcosta2477@gmail.com
SILVA, Alice Sabrina Ferreira da
Departamento de Energia Nuclear da Universidade Federal de Pernambuco (DEN/UFPE) aliceferreiraquimica@gmail.com
FIGUEIREDO, Renata Andrade
Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Pernambuco (DEMEC/UFPE) renatha345@yahoo.com.br
MENEZES, Rômulo Simões Cezar
Departamento de Energia Nuclear da Universidade Federal de Pernambuco (DEN/UFPE) rmenezes@ufpe.br
RESUMO
Dentre os fatores que contribuem para a degradação ambiental, o crescimento exponencial dos Resíduos Sólidos Urbanos surge com grande destaque, pela inexistência de gerenciamento correto dos mesmos. Vias de recuperação e aproveitamento dos resíduos são conhecidas há décadas, porém no Brasil tais tecnologias não foram difundidas, percebendo-se certa negligência quanto a gestão sustentável dos resíduos. A Política Nacional de Resíduos Sólidos – Lei 12.305/2010, surge para traçar diretrizes para a administração adequada dos resíduos no país e exige a elaboração do Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos pelas instituições públicas e privadas. Neste contexto, o presente trabalho busca apresentar os resultados preliminares da caracterização e quantificação da biomassa residual gerada nas atividades de varrição, podas e capinação nos parques e jardins do campus Recife da Universidade Federal de Pernambuco. Com isso, espera-se subsidiar a proposição da destinação adequada desses resíduos para elaboração do Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos da instituição.
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1. INTRODUÇÃO
Atualmente o mundo consume uma quantidade cada vez maior de produtos industrializados e descartáveis. Essa tendência aliada à migração da população rural para o meio urbano e o crescimento populacional contínuo, fez crescer exponencialmente a geração de resíduos sólidos nas cidades. A Política de Resíduos Sólidos (BRASIL, 2010) define resíduos sólidos urbanos (RSU) como aqueles provenientes de residências, estabelecimentos comerciais e prestadores de serviços, da varrição, de podas e da limpeza de vias, logradouros públicos e sistemas de drenagem urbana passíveis de contratação ou delegação a particular, nos termos de lei municipal.
No Brasil, as cidades com mais de um milhão de habitantes produzem em média 1,5
kg/dia/habitante de RSU, sendo que 0,35 kg.dia-1 são de lixo público, do qual faz parte a biomassa residual
proveniente de podas e cortes de árvores, limpeza de praças, bosques e da capinação de terrenos, constituído basicamente de galhos, troncos e folhas, isto é, material orgânico, o qual constitui aproximadamente 50% da massa dos resíduos sólidos urbanos (CORTEZ, 2011).
A PNRS também trata sobre o aproveitamento dos RSU, uma vez que apenas irão para disposição final os resíduos sem qualquer possibilidade de reciclagem ou reaproveitamento, obrigando também a compostagem dos resíduos orgânicos. Além disso, solicita a elaboração de um Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos (PGRS) pelas empresas e demais instituições públicas e privadas, integrado Plano Municipal, independente de sua existência.
É nesse contexto que os gestores da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) decidiram
implementar um sistema de gerenciamento de resíduos no campus da cidade do Recife, uma vez que os
mesmos geram por dia pouco mais de 10 toneladas de resíduos, sem que ocorra segregação dos mesmos. Todo esse quantitativo é simplesmente destinado ao Aterro Sanitário CTR Candeias, acarretando num custo de aproximadamente R$ 540 mil por ano, incluindo apenas o transporte dos resíduos por uma empresa especializada e a taxa de disposição final no aterro. Devido à grande área parques e jardins do campus, espera-se que a maior parte dos resíduos descartados pela universidade seja orgânico. Por sua vez a degradação dessa matéria em aterros e lixões totaliza algo em torno de 5% das emissões globais de
gases do efeito estufa (IPCC, 2007). Dessa forma, o diagnóstico da biomassa residual produzida no campus
a partir da manutenção de parques e jardins torna-se essencial para desenvolvimento de propostas de aproveitamento deste material na própria universidade. Isso acarretará vantagens econômicas, pela diminuição do custo de transporte destes resíduos para aterro sanitário, e ambientais, por buscar uma destinação mais adequada para os mesmos. Um dos processos de aproveitamento de biomassa residual urbana mais comumente observados é a compostagem.
A compostagem é o processo que trata os resíduos orgânicos independente de sua origem, que pode ser florestal, urbana, agrícola ou industrial (OLIVEIRA et al., 2008). Para tal é necessário que haja um controle de fatores que influenciam no processo: umidade, temperatura e qualidade da biomassa, principalmente quanto a relação C/N, que influencia a taxa de decomposição e maturação do composto (RUSSO, 2003). Sendo assim, a compostagem é uma alternativa para destinação adequada dos resíduos em análise, como está proposta pela própria PNRS. Essa técnica tem como produto final um adubo orgânico, com características específicas: coloração escura, 50% a 70% de matéria orgânica, e muito rico em nutrientes. Os benefícios deste adubo são incontáveis, porém deve-se enfatizar não somente os
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nutrientes para as plantas, mas principalmente as suas propriedades modificadoras das condiçoes físicas e biológicas do solo (LIMA et al. , 2004).
A depender do volume de resíduos gerados por dia a compostagem pode se tornar inviável, pois grandes quantidades de material requerem uma área extensa para as leiras. Neste caso seria mais recomendável o aproveitamento energético dos mesmos, via combustão direta em um sistema termodinâmico, que ocupa menor espaço e reduz o peso e volume dos mesmos (LIMA, 1991). As cinzas, subproduto deste processo, teriam como destinação final o aterro sanitário, desta vez não gerando mais gases do efeito estufa. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar os resultados preliminares da caracterização e quantificação da biomassa residual gerada nas atividades de varrição,
podas e capinação nos parques e jardins do campus Recife da UFPE, para com isso subsidiar a discussão
sobre os processos mais viáveis para destinação final desses resíduos.
2. METODOLOGIA
2.1. CARACTERIZAÇÃO DO CAMPUS RECIFE DA UFPE
O campus Joaquim Amazonas, mais conhecido como campus Recife, da UFPE localiza-se no bairro da Cidade Universitária, na cidade do Recife-PE (Figura 1). Nele circulam cerca de 30 mil pessoas diariamente, numa área de aproximadamente 118 hectares, sendo a ocupação de terreno de apenas 20%. A limpeza dos parques e jardins é desempenhada por uma empresa terceirizada com pouco mais de 100 funcionários, que mantêm contrato com a Prefeitura da Cidade Universitária (PCU-UFPE) para capinação e varrição. O serviço poda de árvores é realizado por outra empresa, que não disponibilizou dados de quantificação de biomassa residual gerada, enquanto que o serviço de jardinagem não vem sendo desenvolvido no momento pela não existência de empresa contratada.
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Para os serviços de varrição e capinação, o campus foi dividido em seis setores (Tabela 1), cada um
com uma equipe fixa.
Tabela 1. Resumo dos setores de limpeza externa no campus Recife da UFPE. Fonte: PCU-UFPE (2014).
SETORES ÁREA TOTAL
(m2) ÁREA DE PROJEÇÃO EDIFICAÇÕES (m2) ÁREA TERRENO (m2) ÁREA CONSTRUÍDA (%) ÁREA VERDE (%) SETOR I 153.152,25 48.238,66 104.913,59 31,50 68,50 SETOR II 169.751,87 32.370,53 137.381,34 19,07 80,93 SETOR III 162.515,28 45.511,41 117.003,87 28,00 72,00 SETOR IV 307.553,85 35.826,40 271.727,45 11,65 88,35 SETOR V 193.135,45 34.780,42 158.355,03 18,01 81,99 SETOR VI 194.665,53 40.179,83 154.485,70 20,64 79,36 TOTAL 1.180.774,23 236.907,25 943.866,98 20,06 79,94
2.2. QUALIFICAÇÃO E AMOSTRAGEM DA BIOMASSA RESIDUAL
A biomassa residual dos parques e jardins foi dividida em cinco tipos: Grama (GR); Vegetação espontânea herbácea, comumente conhecida como capim (CP); Podas de plantas ornamentais, ou jardinagem (JD); Poda de árvores (PO) eFolhas de varrição (FV).
Pelo menos sete amostras de cada tipo foram coletadas em lugares distintos no campus, ao longo
de período de 60 dias, buscando ser o mais representativo possível das áreas verdes do campus e dos tipos de biomassa residual geradas. Essa amostragem, por sua vez, foi realizada com a coleta do material em sacos de papel em campo, devidamente identificados e levados ao laboratório para análises.
2.3. QUANTIFICAÇÃO DA BIOMASSA RESIDUAL
Como mencionado anteriormente, mesmo tendo sido coletadas amostras de todos os tipos de biomassa residual para as análises químicas e energéticas, não foram disponibilizados os dados de quantificação dos resíduos de jardinagem e poda de árvores. As quantidades dos demais tipos de biomassa residual foram estimadas a partir do controle do material que sai de cada setor diariamente (dias úteis). Essa metodologia se baseia na quantidade de carros de mão, carros de gari e lonas de cada tipo de resíduo coletado por dia e por setor. Tal monitoramento é feito pelos encarregados da empresa terceirizada com o preenchimento da tabela (Figura 2).
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Figura 2. Tabela de controle da quantidade de biomassa residual dos parques e jardins do campus Recife da UFPE. Fonte: PCU-UFPE (2014).
Para a conversão dos dados da equipe de coleta em massa de resíduos, foram realizadas medidaas para a estimativa da densidade de cada tipo de biomassa residual. Para isso, tonéis de 200 litros foram preenchidos com cada tipo de resíduo e em seguida pesados, tendo-se a preocupação de tará-los. Assim, foi possível estimar o peso de material transportado por carro de mão (CM), este tomado como unidade padrão. Os outros instrumentos de coleta apresentam relações de volume com o carro de mão, de forma que o carro de gari comporta aproximadamente o dobro do volume de CM e a lona o triplo. Sendo assim, com base nas anotações da equipe de campo, foi feita a estimativa da biomassa coletada diariamente em cada setor.
2.4. ANÁLISES LABORATORIAIS
As análises de umidade, macronutrientes, carbono total e teor de fibras foram realizadas no Laboratório de Fertilidade do Solo/Radiogronomia do Departamento de Energia Nuclear (DEN/UFPE). Por sua vez, as medições de poder calorífico superior foram desenvolvidas no Laboratório de Termodinâmica do Departamento de Engenharia Mecânica (DEMEC/UFPE). Para cada análise fez-se apenas uma medição por amostra. A análise de umidade das amostras foi realizada em base mássica, de foma que as mesmas foram pesadas ainda úmidas e em seguida levadas a estufa à 65ºC até peso constante, quando foram novamente pesadas em balança devidamente calibrada. Posteriormente foi subtraída a massa do saco de
papel para ambas as pesagens. Essa umidade percentual está representada numa equação, onde Mu é a
massa úmida e Ms é a massa seca (Figura 3):
Umidade (%) = [(Mu – Ms)/Mu] x 100%
Figura 3 – Umidade percentual
As amostras após secas na estufa foram trituradas em moinho tipo Wiley. Com este material vegetal foi realizada a digestão com ácido sulfúrico e peróxido de hidrogênio, segundo Thomas et al (1967), para obtenção do extrato utilizado para as análises. Os macronutrientes analisados neste estudo foram nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) segundo metodologia da Embrapa (2009). Com as mesmas amostras trituradas foi determinado o carbono total em tecido vegetal segundo a metodologia de Neto (2004).