Como funciona a Compostagem

Fonte: No Jardim

por Craig C. Freudenrich, - traduzido por HowStuffWorks Brasil

Introdução

Foto cedida por Karim Nice A compostagem caseira é o modo ideal para reduzir resíduos sólidos

Os americanos geram aproximadamente 210 milhões de toneladas de lixo ou resíduos sólidos, anualmente. A maior parte desse lixo (57%) é colocada em depósitos de lixo municipais. Aproximadamente 56 milhões de toneladas (27%) são recuperadas através da reciclagem, no caso de vidros, produtos de papel, plástico ou metais ou através da compostagem, no caso do lixo de quintal. A compostagem é um método para tratamento dos resíduos sólidos no qual o material orgânico é decomposto por microorganismos na presença de oxigênio até o ponto em que poderá ser armazenado e manuseado com segurança e aplicado ao meio ambiente. A compostagem é essencial na redução de resíduos domésticos. Ela pode ser feita sem muitos gastos em qualquer domicílio e produz o composto fertilizante ou húmus, que pode beneficiar o meio ambiente como fertilizante natural em jardins e na agricultura.

Neste artigo, veremos o que acontece quando o resíduo sólido é transformado em fertilizante, como você pode fazer seu próprio fertilizante, quais os benefícios em se transformar lixo em fertilizante e como você pode fazer uma coluna de compostagem de bancada para estudar a transformação do lixo em fertilizante no laboratório da sala de aula ou no estande de uma feira de ciências.

Biologia na compostagem

A compostagem cria as condições ideais para os processos de decomposição e apodrecimento que acontecem na natureza. Ela requer o seguinte material:

• resíduos orgânicos: jornais, folhas, grama, restos de cozinha (frutas, vegetais), materiais de madeira
• terra: fonte de microorganismos
• agua
• ar: fonte de oxigênio

Auditoria do lixoQuanto lixo você produz em um ano? Que tipo de coisas você joga fora? Quanto pode ser reduzido pela reciclagem ou pela compostagem? Para responder estas perguntas, faça uma auditoria do lixo.

Durante a compostagem, os microorganismos da terra comem os resíduos orgânicos (contendo carbono) e os decompõem em suas menores partes. Isto produz um húmus rico em fibras, contendo carbono, com nutrientes inorgânicos como nitrogênio, fósforo e potássio. Os microorganismos decompõem o material através da respiração aeróbica e precisam de oxigênio do ar. Eles também precisam de água para viver e multiplicar. Através do processo da respiração, os microorganismos liberam dióxido de carbono e calor e as temperaturas dentro das pilhas de compostagem podem atingir de 28°C a 66°C. Se a pilha ou recipiente de compostagem for ativamente cuidada, remexida e regada com água regularmente, o processo de decomposição e formação da compostagem final pode acontecer em apenas duas ou três semanas (do contrário, poderá levar meses).

O processo de compostagem

As condições de compostagem devem ser balanceadas para uma decomposição eficiente. Deverá haver:

• ar em abundância: a mistura deve ser remexida diariamente ou a cada dois dias;
• água suficiente: a mistura deve ser umedecida, mas não encharcada;
• mistura apropriada de carbono e nitrogênio: a relação deve ser de aproximadamente 30:1 (consulte Elementos da compostagem: relação C:N e Pilha virtual para detalhes- em inglês);
• tamanho de partícula pequeno: pedaços grandes devem ser desmembrados, pois partículas pequenas se decompõem mais rapidamente;
• quantidade de terra adequada: deve fornecer microorganismos suficientes para o processo.

A pilha de compostagem tem, na verdade, uma organização complexa de organismos vivos ou cadeia alimentar. As bactérias e os fungos decompõem primeiramente a matéria orgânica do lixo. Organismos de uma única célula (protozoários), pequenos vermes (nematódeos) e aracnídeos se alimentam das bactérias e fungos. Nematódeos e aracnídeos predatórios e outros invertebrados (piolhos d’água, miriópodes, besouros) se alimentam dos protozoários. Todos esses organismos trabalham para balancear a população de organismos dentro do composto, o que aumenta a eficiência do processo inteiro.

Por que fazer a compostagem?O principal objetivo da compostagem é reduzir a quantidade de resíduos sólidos que você produz. Se você reduzir os resíduos sólidos, poupará espaço nos depósitos de lixo municipais, fazendo com que seus impostos sejam reduzidos. O composto acabado tem a vantagem de ser um útil fertilizante natural, sendo ambientalmente mais amigável do que fertilizantes sintéticos.

Fazendo a compostagem

Foto cedida por Karim Nice Onde você quer colocar sua pilha de compostagem?

Para realizar a compostagem, você deve fazer o seguinte:

• escolha um lugar para a pilha de compostagem
• escolha uma estrutura
• adicione os ingredientes
• cuide e alimente a pilha de compostagem
• colha o composto acabado para uso

Escolha um lugar
Escolher bem o local onde você vai querer colocar sua pilha de compostagem é importante. Você vai querer fabricar seu fertilizante longe da sua casa, mas não tão longe que você não queira sair para ter de cuidar disso. Da mesma forma, você não vai querer que fique muito perto dos limites de sua propriedade porque seus vizinhos poderão reclamar. Uma parte da resposta pode ser ditada pela regulamentação domiciliar local ou pelas regras da organização dos proprietários que podem especificar onde a pilha de compostagem poderá ser localizada. Outros fatores a serem considerados incluem o seguinte:

• vento a favor de sua casa: mesmo uma pilha de compostagem bem cuidada pode, ocasionalmente, emitir odores desagradáveis;
• vento: Apesar de o vento fornecer ar, muito vento pode secar e/ou espalhar o material;
• luz do sol: a luz do sol pode ajudar a aquecer a pilha de compostagem no inverno, mas muito sol pode secar o produto. Se a pilha estiver localizada sob uma árvore caidiça, você terá a sombra refrescante no verão e a luz do sol no inverno;
• drenagem: você precisa de uma boa drenagem para que a água não acumule perto da pilha;
• superfície: terra descoberta é melhor do que concreto. Certifique-se de deixar uma área suficiente para você poder trabalhar ao redor da pilha (cerca de 2 m).

Escolha uma estrutura
As estruturas para fazer fertilizante podem ser tão simples como um empilhador onde você vai amontoando todos os ingredientes e deixa a natureza seguir seu curso. Esta é a compostagem passiva. A compostagem passiva é menos eficiente e mais vagarosa do que a compostagem ativa, na qual você controla o processo de compostagem diariamente.

As estruturas para compostagem se apresentam em vários formatos

Foto cedida por Karim Nice Unidade caseira para compostagem disponível comercialmente

Você também pode construir recipientes para compostagem mais complicados feitos de cerca de arame, madeira ou blocos de concreto. Elas podem ser estruturas simples, de um só compartimento, no qual você adiciona novos materiais na parte de cima, remexe o composto freqüentemente e colhe o fertilizante pronto na parte de baixo.

Elas também podem ser estruturas com vários compartimentos (três compartimentos) nos quais você adiciona o material novo a um compartimento, transfere o composto parcialmente completado para o compartimento do meio e move o composto finalizado para o compartimento final. Uma tampa deverá cobrir a parte de cima do compartimento para minimizar o excesso de água da chuva e reduzir o espalhamento pelo vento. Muitos tipos de recipientes de compostagem estão disponíveis comercialmente.

A escolha depende inteiramente do esforço e gastos que você deseja dedicar ao projeto, bem como a quantidade de fertilizante que você deseja fazer. Da mesma forma, os regulamentos locais podem ditar que tipo de recipiente poderá ser usado.

Adicione os ingredientes

Compostagem de carne e laticíniosA carne e os laticínios são ricos em gordura. Esses materiais causarão um odor desagradável se adicionados a uma pilha passiva ou a uma pilha de compostagem ativa mal administrada. Para uma pilha de compostagem bem remexida e quente, os resíduos de carne e laticínios não causam problema. No entanto, é melhor passar os resíduos em um liquidificador ou processador de alimentos para reduzir seu tamanho e acelerar sua decomposição.

Você pode fazer a compostagem dos seguintes materiais facilmente:

• Restos de cozinha: é melhor cortar ou triturar os resíduos para que possam decompor mais rápido.
  • resíduos de frutas e vegetais: cascas, peles, sementes, folhas
  • cascas de ovos
  • grãos de café (inclusive filtros de papel), saquinhos de chá, guardanapos de papel usados
  • espigas de milho: devem ser trituradas para poder decompor rapidamente
  • produtos feitos de carne/laticínios: veja quadro ao lado
• Resíduos do quintal
  • aparas de grama: um pouco de grama, tudo bem, mas muita quantidade irá adicionar um excesso de nitrogênio à pilha de compostagem, fazendo com que cheire mal. Seria melhor usar um aparador de grama com distribuidor de aparas para a sua grama.
  • folhas
  • agulhas de pinho
  • ervas daninhas
  • materiais de madeira (galhos, ramos)
  • palha ou forragem
• Jornais
• Erva marinha, alga marinha ou forragem de grama no pântano: se você vive perto da praia e for permitida a colheita destes materiais, eles são excelentes e ricos em nutrientes. Lave-os ou enxágüe-os totalmente em água fresca para remover o excesso de sal antes de adicioná-los à sua pilha de compostagem.
• Serragem: esta é uma excelente fonte de carbono.

Foto cedida por Karim Nice Resíduos de cozinha e do quintal em um recipiente para compostagem

Os materiais a seguir NÃO DEVERÃO SER USADOS PARA COMPOSTAGEM:

• Resíduos humanos ou dejetos de animais domésticos: eles carregam doenças e parasitas, bem como causam odor desagradável.
• Plantas doentes do jardim: elas podem infectar a pilha de compostagem e influenciar no produto final.
• Ervas daninhas invasoras: as esporas e as sementes das ervas daninhas invasoras (ranúnculo amarelo, glória da manhã, grama-curandeiro) podem sobreviver ao processo de decomposição e se espalhar às suas queridas plantas quando você usar o produto final.
• Cinzas de carvão: elas são tóxicas para os microorganismos da terra.
• Papel lustroso: as tintas são tóxicas para os microorganismos da terra.
• Plantas tratadas com pesticidas: são perigosas para os organismos da cadeia de alimentação do fertilizante e os pesticidas podem sobreviver dentro do produto final.

Cubra os materiais para compostagem com muita terra no recipiente de preparação do fertilizante. Algumas fontes dizem que é melhor colocar materiais ricos em carbono e nitrogênio em camadas alternadas. Adicionar água para umedecer o composto, mas não encharcar. Remexa o composto com uma pá ou garfo de adubar para misturá-lo e fornecer bastante ar.

Cuidados e alimentação
Adicione novas camadas de material de compostagem na parte de cima junto com terra fresca. Regue o recipiente de compostagem regularmente para manter o composto umedecido. Remexa o composto todos os dias ou a cada dois dias, para assegurar o fornecimento adequado de oxigênio. Com alguns recipientes, você pode eliminar a necessidade de remexer o composto, inserindo canos de PVC perfurados dentro dos recipientes para ter um fornecimento regular de ar.

Compostagem usando minhocasAs minhocas podem reduzir o tempo de compostagem em até 50%. Você pode semear sua pilha de compostagem com minhocas da terra ou comprar minhocas especiais para compostagem. Você também pode armar uma caixa de minhocas do lado de fora da casa para processar resíduos de cozinha e dejetos de carne. Consulte a seção Mais informações para outros detalhes sobre compostagem usando minhocas.

À medida que você adiciona novas camadas e remexe o composto, você estará misturando novas camadas de lixo intacto com camadas parcialmente decompostas. O material quase (parcialmente) acabado assentará no fundo porque as partículas são menores. O fertilizante final sairá pelo lado inferior do recipiente. Nos sistemas de três recipientes, você adiciona lixo intacto ao primeiro recipiente e transfere efetivamente o composto parcial e final para o segundo e terceiro recipientes.

Aqui estão alguns sinais de que sua pilha de compostagem está funcionando adequadamente:

• não cheira mal. Ela deve ter um cheiro doce de terra como um musgo de turfa;
• é quente. Os microorganismos ficam “cozinhando” e você pode ver até algum vapor saindo da pilha, especialmente em uma manhã fria;
• pode ser que você veja algumas bolhas de gás na pilha, porque o dióxido de carbono vai sendo liberado quando os microorganismos fazem seu trabalho.

Coletar o produto final
O produto final será coletado na parte inferior do recipiente em um sistema de um só recipiente ou no terceiro recipiente em um sistema de três recipientes. Não há uma definição exata de quando o fertilizante está pronto. Basicamente, se você pensa que está pronto, está pronto. Aqui estão alguns parâmetros que podem ser usados para julgar isto.

• Temperatura: depois de remexer a pilha, meça a temperatura. Se estiver abaixo de 38°C, provavelmente já está pronto.
• Aparência: o material parece pelo menos 50% decomposto? Você consegue reconhecer alguma coisa nele parecida com o lixo que foi colocado?
• Tamanho: o volume do composto foi reduzido de 50% a 75%?
• Cor: está marrom escuro ou preto?
• Textura: está macia ou esfarelada?
• Cheiro: cheira como terra?

Quando a compostagem terminar, o seu fertilizante estará pronto para ser usado. Os fertilizantes podem fazer o seguinte:

• melhorar a estrutura do terreno no seu jardim ou quintal
• aumentar a atividade dos micróbios da terra
• enriquecer os nutrientes da terra
• melhorar a química do seu solo, particularmente o grau de acidez (pH)
• isolar as alterações na temperatura da terra em volta de plantas e árvores
• melhorar a resistência a insetos e doenças das plantas e árvores do seu jardim

A maioria dos praticantes de compostagem caseira usa seu produto acabado em volta da própria casa, das árvores ou jardins. Alguns deles vendem seus compostos finais a creches locais ou outros jardineiros vizinhos.

Fazendo uma coluna de compostagem

Você pode fazer colunas de compostagem para estudar o processo de compostagem em pequena escala, para experiências científicas caseiras e projetos de feiras de ciências. As colunas de compostagem podem ser feitas facilmente com os seguintes materiais:

• três garrafas de refrigerante de 2 litros, de plástico transparente, com tampa: limpas, com os rótulos removidos
• tela de janela: pedaço quadrado de 5 cm x 5 cm (lojas de materiais devem ter pedaços de retalhos neste tamanho)
• pedaço de fio: 15 cm de comprimento. Fio de moldura de retrato ou fio elétrico serve (lojas de materiais devem ter pedaços de retalhos disponíveis)
• pequeno prego, espeto ou agulha de dissecação
• fita de embalagem plástica, transparente
• filtro de café: do tipo cesto
• um par de meia-calça
• tesoura
• jornais
• terra
• lixo a ser compostado

Montagem da coluna de compostagem a partir dos pedaços das garrafas de refrigerante de 2 litros (em cima, à esquerda): a tela de janela é enrolada em volta da garrafa 3 (em cima, à direita), furos de ar são feitos nas garrafas 2 e 3 com uma agulha (parte inferior, à direita e esquerda)

Para montar a coluna de compostagem, siga os passos abaixo.

1. Use a tesoura para cortar as três garrafas como mostrado acima. Corte a garrafa 1 pela metade e corte a parte superior logo abaixo da curva. Corte a parte superior e inferior da garrafa 2 na altura das partes curvadas. Corte a parte inferior da garrafa 3 na altura da parte curvada.
2. Pegue a garrafa 3, enrole a tela de janela sobre a boca da garrafa e prenda a tela abaixo do gargalo com o fio, como mostrado acima.
3. Com o prego, espeto ou agulha, faça vários furos de ar nas laterais das garrafas 2 e 3, como mostrado acima.
4. Coloque a garrafa 3 de cabeça para baixo na metade inferior que foi cortada da garrafa 1, como mostrado abaixo, e prenda-a com a fita. Será melhor usar alguns pedaços de fita que você possa remover periodicamente para drenar a água que será armazenada na metade inferior.
5. Coloque a garrafa 2 dentro da garrafa 3, como mostrado abaixo, e prenda-a com a fita.
6. Pegue a parte superior da garrafa 1, com a tampa, e use-a para cobrir a extremidade aberta da garrafa 2. Esta será a tampa da coluna de compostagem finalizada, como mostrado abaixo.

Montando os pedaços da coluna de compostagem (a fita foi omitida para maior clareza)

Para carregar a coluna de compostagem, siga os procedimentos.

1. Coloque o filtro de café rente ao fundo da garrafa 2 deixando assentar logo acima da abertura. O filtro de café atua como um pré-filtro para impedir que a tela fique entupida com partículas de terra.

Filtro de café usado como pré-filtro

1. Em uma folha de jornal, misture a terra e o lixo a ser compostado. Você pode experimentar as relações entre as quantidades de terra e lixo usadas.
2. Encha a coluna de compostagem com a mistura de terra/lixo.
3. Tampe a coluna de compostagem. Prenda a tampa com a fita.
4. Adicione água à coluna através da garrafa superior (tampa). Você pode medir a quantidade de água que quiser e verificar qual quantidade funcionará melhor. A água será filtrada através da mistura de terra/lixo e coletada no fundo. Você terá de drenar o fundo periodicamente.
5. Corte uma das pernas da meia-calça, vire-a de cabeça para baixo e cubra a coluna de compostagem com ela. A cobertura de meia-calça serve para evitar que moscas e mosquitos de frutas fiquem entrando e saindo da coluna.

Você terá de adicionar água e drenar o fundo diariamente ou a cada dois dias. Você pode remexer o composto se quiser, mas também pode deixar como está, pois os furos de ar nas laterais fornecem ventilação suficiente.Veja aqui algumas experiências que você pode fazer com sua coluna.

• Pese a coluna diariamente e faça um gráfico da alteração de peso à medida que a compostagem se desenvolver.
• Monitore e faça um gráfico da quantidade de água usada pela coluna diariamente. Faça isso subtraindo o volume de água coletado no fundo do volume de água que você adicionou na parte superior.
• Meça a temperatura da coluna com um termômetro de solo diariamente e faça um gráfico.
• Faça um registro da aparência do lixo na coluna diariamente. Quanto tempo leva para a decomposição?
• Colha a água da drenagem e analise-a em um microscópio para ver os organismos microscópicos que vivem no composto.

Auditoria do lixo

Quanto lixo sua família produz em um ano? Que tipo de coisas você joga fora? Quanto pode ser reduzido pela reciclagem ou pelo processo de transformação de lixo em fertilizante? Para responder estas perguntas, execute uma auditoria do lixo.

1. Faça uma estimativa do lixo total que você produz em um ano:
   • separe uma quantidade de lixo de uma semana em sacos de lixo e pese ou estime o volume de cada saco. Assuma que o saco é uma bola, então volume = 4,19 x

     raio³;

   • multiplique o peso ou volume por 52 semanas.
2. Determine a composição do lixo da sua família:
   • usando luvas de borracha, pegue cada saco de lixo e separe o lixo em vários sacos de lixo por várias categorias como vidro, jornais, garrafas de plástico, latas de alumínio, papel branco, papel impresso/revistas, resíduos de frutas/vegetais, resíduos de carne/laticínios, outros resíduos e resíduos do quintal;
   • lacre e pese ou estime o volume de cada saco de categoria individual (volume = 4,19 x raio³).
3. Determine a porcentagem do lixo total para cada categoria:
   • divida o peso ou volume do saco de lixo de cada categoria pelo peso ou volume do lixo combinado;
   • multiplique cada quociente por 100.
4. Olhe as categorias e determine que porcentagem de lixo você pode reduzir, reciclando ou compostando.
   • você pode reciclar itens tais como vidro, jornais, papel impresso, latas de alumínio, folhas de alumínio e garrafas de plástico;
   • você pode compostar jornais, resíduos de quintal e a maioria dos restos de cozinha (apesar de que produtos feitos de carnes/laticínios têm compostagem especial).
   • Você verá a quantidade de lixo formada só de embalagens (alguns produtos usam excesso de embalagem). Você pode reduzir esta categoria de lixo, comprando produtos com um mínimo de embalagem, tais como cereais em sacos e não em caixas.

Se você puder reduzir a produção do seu lixo reciclando e compostando, poderá poupar espaço no depósito de lixo e reduzir os gastos com resíduos em sua cidade.

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