Reduzir as emissões de gases durante o armazenamento de dejetos

Na Espanha, a adaptação das granjas ao novo quadro regulamentar (Real Decreto 306/2020) passa pela adaptação de novas técnicas de gestão de dejetos, com modificações na gestão e até a revisão das condições de construção de novas estruturas e dispositivos de armazenamento. A aplicação das melhores técnicas disponíveis (MTD, aquelas técnicas testadas à escala comercial da granja que se revelaram técnica e economicamente viáveis ​​e que ao mesmo tempo proporcionam proteção ao ambiente) para otimizar a gestão do dejeto no interior dos reservatórios existentes traduz-se num aumento da frequência de esvaziamento das fossas para armazenamento ao ar livre, o que deve ser feito pelo menos uma vez por mês. O aumento da frequência de despejo nos tanques implica a adaptação da autonomia de armazenamento para além dos 3 meses, de forma a adequar a gestão do dejeto aos momentos ótimos de aplicação como fertilizante no âmbito agrícola.

Para as granjas existentes na data de publicação do RD 306/2020, pode haver dois casos distintos: basta adaptar os dispositivos de armazenamento com técnicas de redução de emissões; ou que devam construir novos dispositivos para aumentar sua autonomia de armazenamento, que já devem ser construídos de forma que sejam geradas emissões mínimas de amônia em comparação com as emissões que ocorrem durante o armazenamento em uma lagoa sem cobertura e sem formação natural de crosta, técnica que tem sido considerada a referência para o cálculo das eficiências de redução. Para novas granjas, o projeto e a construção das instalações, tanto as que irão abrigar os animais quanto as que irão armazenar o dejeto, devem considerar aquelas técnicas que permitem altas eficiências na redução de emissões.

O quadro seguinte define as técnicas definidas como MTD para lagoas ou tanques de armazenamento e a sua aplicabilidade consoante se destinem à adaptação de dispositivos existentes ou a novas construções.

MTD	Eficácia ambiental Redução das emissões de amônia no armazenamento (%) x técnica de referência	Aplicabilidade em lagoas/depósitos existentes	Aplicabilidade em novas lagoas/tanques
Coberto com materiais flutuantes (crosta natural, palha, turfa, casca, etc.)	40%	X
Acidificação (pH=6)	50%	X
Substituição de lagoas por tanques elevados (>3 m de altura)	30-60%*	X
Coberto com bolas de argila expandida (LECA/Arlita) ou Perlita e Zeólita	60 %	X
Coberto com peças geométricas (hexágonos, bolas, etc.)	60 %	X
Coberturas flutuantes de plástico/tampas pneumáticas	60 %	X
Coberturas flexíveis	80 %	X	X
Coberturas rígidas (concreto, painéis de fibra de vidro, etc.)	80 %	X	X
Bolsas de dejetos	100 %	X	X

*Código-quadro de boas práticas agrícolas para a redução das emissões de amoníaco, UNECE 2015.

• A crosta natural é formada naquelas lagoas em que o dejeto apresenta alto teor de matéria seca, mas ao mesmo tempo, para que essa crosta seja permanente, o sistema de carga e descarga do dejeto deve ser feito a partir da parte inferior da lagoa ou tanque para não causar rupturas que impeçam sua rápida formação. Quando a consistência da pasta não permite a formação de uma crosta natural, ela pode ser substituída por outros materiais leves flutuantes como palha, turfa, etc. Neste tipo de cobertura, a agitação para homogeneização antes da aplicação pode causar rompimento da crosta ou sedimentação indesejada do material em direção ao fundo da lagoa/tanque, bloqueando as saídas de carregamento.
• No caso da cobertura à base de bolas de argila expandida (LECA/Arlite), a quantidade a aplicar deverá ter uma espessura mínima de 10-12 cm e deverá cobrir toda a superfície livre do dejeto. A agitação também será feita abaixo da tampa para não afundar o material para que ele retorne ao estado inicial após a agitação. O custo económico ronda os 90-120€/m³ (entre R$ 480 e R$ 640).

• As peças geométricas flutuantes aplicadas em toda a superfície unem-se naturalmente uma vez aplicadas. Em reservatórios onde se forma crosta natural, pode interferir na união das peças. Se o nível de armazenamento estiver muito próximo do nível superior, situações climáticas adversas de ventos fortes poderão deslocar as peças flutuantes para fora do reservatório. Recomenda-se deixar uma margem de segurança de enchimento no tanque de pelo menos 50 cm. Durante os momentos de agitação para homogeneização, eles também tendem a se acumular no ponto de turbulência, mas tendem a recuperar sua posição inicial após a agitação. O custo económico está atualmente entre 18 e 24 euros/m² (entre R$ 96 e R$ 130).

• Outra técnica validada para redução de emissões é a acidificação, que permite reduzir o pH básico do composto juntamente com a temperatura do aumento das emissões (pH em torno de 8). Esta técnica de duplo efeito evita a perda de N na forma de amônia, o que permite que a amônia seja retida na forma solúvel no dejeto, e ajuda a aumentar seu valor agronômico para posterior utilização como fertilizante. Para que a técnica seja eficaz, o pH deve atingir um valor inferior a 6, portanto será necessário reacidificar periodicamente todo o dejeto armazenado, pois a entrada de dejeto sem acidificação será contínua. Sistemas de acidificação contínua em pequenos tanques com homogeneização e dosagem lenta podem ajudar a evitar a geração de espumas durante o processo. Também reduzirá as doses a serem aplicadas no tanque, acidificando continuamente o dejeto sob a fossa, pois partiríamos de um dejeto com pH mais baixo (em torno de 6-7), com o qual o efeito tampão seria menor. O custo da acidificação dependerá do preço de mercado do ácido sulfúrico a 98% ou diluído a 30-40% para reduzir o perigo no seu manuseamento. Para uma acidificação contínua, será necessário adicionar o investimento na instalação.
• Finalmente, as técnicas mais eficientes são estruturas de cobertura rígidas ou flexíveis que cobrem toda a superfície da lagoa/tanque. Estas tampas podem aumentar a degradação anaeróbia do dejeto armazenado por longos períodos e provocar maior geração de metano, por isso deverão ter sistema de exaustão de gases com pequeno furo ou através de válvulas de saída de gases em caso de sobrepressão, ou transportar todas as saídas para um ponto de extrair o biogás gerado e poder aproveitar seu poder energético. O custo dependerá da estrutura com que será coberta a lagoa, bem como da superfície a ser coberta.

Em grandes lagoas ou lagoas, esta técnica pode não ser economicamente viável, pelo que para alcançar reduções de 80% teremos que avaliar se a aplicação simultânea de duas ou mais técnicas com menor eficiência na redução de emissões pode ser igualmente eficaz. Apesar dos diferentes sistemas de cobertura dos tanques, as granjas que tenham de implementar novos dispositivos de armazenamento externo devem ter em conta que a aplicação das MTD os obriga a repensar o design. Os novos requisitos de construção baseiam-se em:

• Redução do coeficiente entre a superfície de emissão e o volume do composto (aumentar a altura e reduzir a proporção da superfície). Novos tanques deverão respeitar relações altura:superfície de 1:30-50 em dispositivos retangulares ou altura:diâmetro de 1:3 a 1:4 em dispositivos circulares.
• Reduzir a velocidade do vento e a troca de ar sobre a superfície. Aumentar a margem livre (distância entre a superfície da lama e a borda superior do tanque). É importante levar este ponto em consideração ao dimensionar o lago/tanque.
• Reduzir a agitação da polpa, de modo que a polpa seja enchida e descarregada o mais próximo possível da base do tanque e sempre abaixo da superfície efetiva, bem como evitar a homogeneização quando não for necessária.
• Cubrir os tanques com tampas flexíveis ou rígidas que garantam eficiência na redução de amônia de pelo menos 80%. O sistema de cobertura flexível vedado nas laterais da lagoa pode dar origem a um digestor rural com o qual o metano gerado pela digestão do dejeto pode ser aproveitado na faixa psicrofílica (em condições de temperatura ambiente), seja para ser utilizado como pequena fonte térmica ou reduzir o seu efeito poluente queimando-o num maçarico de segurança.
• Além disso, o tanque deve ser construído com materiais que garantam a estanqueidade e impermeabilidade, e sua integridade deve ser verificada através de sistemas de detecção de vazamentos e inspeções visuais periódicas, a fim de evitar quaisquer emissões para o solo e para a água.