A gestão do esterco é um grande problema para o setor agrário. Com a intenção de resolver isso, um grupo de pesquisadores da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, começou um projeto há dez anos que agora está em fase de finalização.
Trata-se de um sistema que recolhe esterco e o converte em água suficientemente limpa para que o gado beba. Isso é feito através de um digestor anaeróbico que separa os nutrientes. Além disso, durante o processo, extraem-se nutrientes que podem ser reutilizados como fertilizante agrícola. As informações são da Agência Estadual de Defesa Sanitária Animal e Vegetal (Iagro).
De acordo com o Centro Tecnológico Ainia, o sistema está composto por um digestor anaeróbico que utiliza os resíduos, como por exemplo, o esterco, para produzir energia, acoplado a um dispositivo de ultra-filtração (um stripping com ar que recupera o nitrogênio), que mediante a ultra-filtração e a osmose, produzem água limpa.
Dessa forma, no processo, intervêm três tecnologias:
– Digestão anaeróbica: processo biológico pelo qual a matéria orgânica no esterco se transforma em biogás (um gás combustíveis que pode ser utilizado para produzir energia) e um digerido que contém o resto da matéria orgânica, que não se degradou durante o processo, que contém nutrientes que podem ser utilizados na agricultura.
– Stripping: processo no qual se faz passar ar quente em contracorrente no digerido para extrair o nitrogênio amoniacal, que ficaria na corrente de ar e que depois se pode recuperar com uma lavagem ácida. O produto resultante (sais de amônio) é valorizável na agricultura.
– Membranas: o material resultante, ainda que em sua maioria seja água, todavia contém matéria orgânica. A tecnologia de membranas permite obter água limpa, habitualmente combinando etapas de filtração de tamanho de poro decrescente. Por exemplo, uma ultra-filtração seguida de uma osmose inversa.
O Ainia pesquisa digestão anaeróbica de diversos resíduos e subprodutos orgânicos, incluindo estercos. Além disso, também se tem trabalhado na recuperação do nitrogênio mediante stripping com ar a partir de digeridos, de forma que em suas plantas piloto já se podem reproduzir e otimizar ambos os processos.
Nutrientes também são removidos durante o processo, podendo ser adicionados ao esterco (usado em plantações).
O professor Steve Safferman da equipe da Universidade de Michigan ressalta que se você tiver mil vacas elas produzem por volta de 10 milhões de litros de fezes por ano.
Os dejetos contêm grandes quantidades de nutrientes, como carbono, amônia e patógenos, que podem ter algum impacto ambiente se não forem adequadamente processados. O sistema pretende, então, reduzir o impacto ambiental do estrume.
O sistema proposto pelos cientistas produz 50 litros de água para cada 100 galões (445L) de fezes processados.
Caso seja comercializável, o professor Steve Safferman afirma que o sistema será certamente um sucesso. Em 2011, cada quinta norte-americana tinha, em média, 179 vacas. Uma vaca produz 37.800 litros de estrume por ano, dizem os cientistas, mas 90% deste é água. O sistema captar 190 litros de água limpa por cada 380 litros de estrume, embora os próprios investigadores queiram aumentar este número para 250 litros de água para 380 de estrume.
Ou seja: se uma exploração agrícola acumula 6,7 milhões de litros de estrume por ano, ela poderá produzir quase 3,4 milhões de litros de água, quase a custo zero. Segundo a universidade, o sistema poderá começar a ser comercializado ainda no final deste ano.