Painel de Controle do Experimento

timer

Status do Experimento

Dia 95 / 180

device_thermostat

Temp. Média (Tratamento)

58.2 °C

calendar_month

Próxima Coleta

Dia 120

Visão Geral das Leiras

Leiras de Controle (sem PLA)

Controle 155.1°C / 58% UR

Controle 256.5°C / 55% UR

Controle 355.8°C / 57% UR

Leiras de Tratamento (com PLA)

Tratamento 158.0°C / 59% UR

Tratamento 258.9°C / 56% UR

Tratamento 357.7°C / 58% UR

Fundamentação Estratégica

O Dilema dos Bioplásticos: Entre a Promessa e o Desafio

Bioplásticos como o Ácido Polilático (PLA) surgem como alternativa aos plásticos convencionais, mas seus benefícios dependem de um sistema de descarte adequado. A gestão inadequada leva ao "Paradoxo do Aterro": em aterros, as condições anaeróbias resultam na geração de metano (CH₄), um gás de efeito estufa 27-30 vezes mais potente que o CO₂, anulando seus benefícios ambientais. Esta problemática é aguda no Brasil, onde a infraestrutura para compostagem industrial é escassa.

eco

Origem Renovável

PLA é derivado de fontes como milho e cana-de-açúcar.

landslide

Paradoxo do Aterro

Em aterros, decompõe-se anaerobicamente, liberando metano.

recycling

Solução: Compostagem

A compostagem aeróbia é a rota ideal para a degradação segura do PLA.

Justificativa do Living Lab

A literatura estipula que o PLA requer condições termofílicas (55-70°C) para degradação eficiente, enquanto métodos descentralizados como o Método Lages operam em temperaturas mais amenas. Este projeto investiga essa aparente incompatibilidade, testando rigorosamente se o PLA se decompõe em condições subótimas, mas altamente replicáveis e realistas para o contexto brasileiro. O Living Lab visa gerar dados empíricos robustos sobre o desempenho do PLA em sistemas simplificados, preenchendo uma lacuna crítica de conhecimento e informando futuras políticas públicas de gestão de resíduos.

Metodologia e Desenho Experimental

Método Lages de Compostagem

Uma tecnologia social de baixo custo desenvolvida pela UDESC, baseada na simplicidade e replicabilidade. Consiste em montar leiras diretamente no solo, alternando camadas de resíduos orgânicos úmidos (ricos em Nitrogênio) com material estruturante seco, como serragem (rico em Carbono). A cobertura controla odores e vetores, e a aeração é mantida por perfurações periódicas, garantindo o processo aeróbio.

Unidades Experimentais

Serão construídas 6 leiras idênticas (2m x 1m x 0.8m), com 3 replicatas por tratamento para garantir robustez estatística.

Leiras de Controle (n=3)

Contêm apenas a mistura padrão de resíduos. Servem como linha de base para caracterizar o processo e a qualidade do composto na ausência do plástico.

Leiras de Tratamento (n=3)

Contêm a mesma mistura, mais a adição controlada de amostras de PLA para avaliar a taxa de degradação e seu impacto.

Metodologia Litterbag para Quantificação

inventory_2Amostras de PLA em sacos de malha (litterbags).

Técnica padrão para medir a decomposição em campo:

  1. Amostras de PLA de tamanho padrão são secas e pesadas (massa inicial T₀).
  2. São acondicionadas em sacos de malha de nylon (~2mm), que permitem a entrada de microrganismos mas retêm os fragmentos.
  3. Os litterbags são inseridos nas leiras de tratamento em diferentes profundidades.
  4. Em intervalos de 30, 60, 90, 120 e 180 dias, os sacos são removidos.
  5. As amostras são limpas, secas e pesadas (massa final Tₓ) para calcular a percentagem de perda de massa.

Monitoramento do Processo

Acompanhamento dos Parâmetros

Análise de Resultados

Taxa de Degradação do PLA (Perda de Massa)

Teste de Fitotoxicidade

Avalia se o composto final inibe o crescimento de plantas. Um Índice de Germinação (IG) > 80% indica um composto maduro e não-tóxico. Os resultados preliminares são promissores, não mostrando diferença estatística significativa entre os tratamentos.

94.5%

IG Leira Controle

91.8%

IG Leira Tratamento

Qualidade do Composto Final vs. Norma MAPA IN 61/2020

Parâmetro Limite Normativo Resultado Controle Resultado Tratamento
pH ≥ 6.0 7.2 check_circle 6.9 check_circle
Relação C/N ≤ 20 16:1 check_circle 18:1 check_circle
Cádmio (Cd) ≤ 5.5 mg/kg < 0.5 check_circle < 0.5 check_circle
Chumbo (Pb) ≤ 63 mg/kg 12.3 check_circle 14.1 check_circle
Salmonella sp. Ausência / 10g Ausente check_circle Ausente check_circle

Orçamento e Equipe

Estimativa de Custos do Projeto

Categoria Valor Estimado
Materiais de Consumo R$ 1.455,00
Equipamentos R$ 8.950,00
Serviços Terceirizados (Análises) R$ 6.100,00
Bolsas de Iniciação Científica R$ 4.900,00
TOTAL ESTIMADO R$ 21.405,00

Equipe do Projeto

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Coordenador do Projeto

Meio período

engineering

Técnico de Campo/Lab

Período integral

school

Bolsistas de I.C. (2)

Meio período

Documentação e Referências

Documento Completo do Projeto

Acesse o plano de projeto detalhado, com toda a fundamentação, metodologia e cronogramas, no link abaixo.

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Referências Bibliográficas

  • ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15448-2: Embalagens e materiais compostáveis. Rio de Janeiro, 2020.
  • BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa nº 61, de 8 de julho de 2020.
  • GÜTTLER, G. et al. Programa Udesc Lixo Zero: análise da elaboração e implementação da Política de Sustentabilidade em uma Universidade Pública no Brasil. 2024.
  • HAYES, D. G.; SINDONI, M.; WADSWORTH, L. C. Effects of compost, cover crops, and local conditions on degradation of two agricultural mulches in soil. Renewable Agriculture and Food Systems, 2022.
  • KIEHL, E. J. Manual de compostagem: maturação e qualidade do composto. Piracicaba, 1985.
  • SAVAGLIO, M. et al. Methane Emissions from Biodegradable Polymers in Landfills: A Global Meta-Analysis. Environmental Science & Technology, 2023.
  • UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA (UDESC). Cartilha Lixo Zero. Lages.