SIG-TESTE

Número de Registro: 26/2024

Título: Proposição de melhorias no sistema de tratamento de resíduos do canil de Lavras: aproveitamento de recursos

Programa de Extensão: Promoção do desenvolvimento sócio regional por meio da estruturação de ações de extensão em interface com a pesquisa nos cursos

Resumo da Proposta: Na literatura especializada poucos são os registros sobre as características dos resíduos de canis, e sobre o tratamento e reúso destes. Além disso, os canis, locais de importância ímpar no abrigo, castração e tratamento de cães errantes, e na prevenção de disseminação de zoonoses, precisam de auxiliam técnico, por serem, normalmente, fundações sem fins lucrativos. Assim, o objetivo desta proposta é atender uma demanda social e ambiental, obtendo melhorias no sistema de tratamento de resíduos do canil Parque Francisco de Assis - PFA, buscando atender às exigências legais e a recuperação de recursos. E estimular a extensão universitária, levando soluções às demandas da sociedade. Para tanto, a estação de tratamento de efluentes (ETE) do PFA, composta por diferentes unidades de tratamento será monitorada, para proposição de melhorias na condução do tratamento, e posteriormente os efluentes tratados serão avaliados e dispostos por sulcos em área adjacente ao PFA cultivada com gramíneas, para minimizar os impactos no ribeirão de pequeno porte que recebe o efluente tratado. As fezes raspadas das baias, e o lodo da ETE, são misturados com resíduos de poda e serragem para compostagem por aeração manual, processo que será avaliado quanto à eficiência e composto produzido. Como proposta de alteração, será avaliada a compostagem por insuflação de ar, que minimiza mão de obra, e reduz o tempo de compostagem e necessidade de ampliação da atual área de compostagem do PFA. Além das formas de compostagem, a higienização do composto, pela adição de cal será avaliada em laboratório. Será realizada a avaliação quanto à qualidade dos efluentes e resíduos brutos e tratados, e a avaliação da qualidade ambiental da água superficial e subterrânea e do solo da área de disposição do efluente. Será elaborado um manual de operação e manutenção da ETE, da compostagem e da fertirrigação. Os funcionários e voluntários do PFA passarão por treinamento oferecido pela equipe da UFLA.

Área Temática: Meio Ambiente

Instituições Parceiras: Canil Parque Francisco de Assis / FAPEMIG/ CAPES/ UFLA

Número Estimado de Participantes: 15

Locais de Realização: Canil Parque Francisco de Assis/Lavras-MG e UFLA

Data de Início: 01/05/2024

Data de Término: 01/02/2027

Justificativa: A UFLA é uma instituição tradicional e centenária, reconhecida entre as melhores instituições de ensino do país pelos indicadores do MEC. Tem se preocupado com o desenvolvimento ambiental da instituição, por meio da implementação do Plano Ambiental da UFLA, investindo maciçamente em laboratórios de pesquisa na área ambiental e monitoramento de variáveis ambientais, figurando entre as instituições mais sustentáveis ambientalmente do mundo. Há laboratórios especializados na UFLA para o desenvolvimento das análises e determinações ambientais apresentadas: Laboratórios de Águas Residuárias e Reúso de Água, Laboratório de Resíduos Sólidos e Geotecnia Ambiental vinculados ao Departamento de Engenharia Ambiental; Laboratórios Multiusuários da Escola de Engenharia, do Laboratório de Fertilidade do Solo do DCS/UFLA e Laboratório de Análise Foliar do DQI/UFLA. Além disso, dispõe de conhecimento técnico e científico em diferentes áreas do conhecimento. A UFLA dispõe ainda de editais para bolsas de iniciação científica e de iniciação à extensão para discentes que poderão auxiliar no desenvolvimento do projeto proposto. O Parque Francisco de Assis é uma entidade sem fins lucrativos que presta um grande serviço à sociedade lavrense pelo acolhimento e cuidados dispensados aos cães errantes. E que precisa de ajuda para manutenção da qualidade ambiental para continuar a desempenhar o seu importante papel social e de saúde pública. O PFA apresenta estrutura completa para o desenvolvimento da pesquisa e uma demanda por soluções técnicas, e sempre se mostrou aberto ao auxílio dispensado pela comunidade universitária, sejam docentes ou discentes, na área ambiental e em outras áreas do conhecimento demandadas pelo PFA, como nas ciências veterinárias. As duas instituições se complementam, a UFLA com o conhecimento técnico e científico, aplicado por meio da extensão universitária, e ao PFA com a demanda por soluções técnicas e tecnológicos para o desenvolvimento local.

Caracterização dos Beneficiários: Funcionários e Voluntários do Parque Francisco de Assis, discentes de graduação e pós-graduação da UFLA, e utilizados de recursos ambientais na região de instalação do canil.

Objetivos:

O objetivo principal desta proposta é atender uma demanda social e ambiental evidenciada na cidade de Lavras, obtendo melhorias no sistema de tratamento de efluentes líquidos e sólidos do canil (Parque Francisco de Assis) da cidade, buscando atender às exigências legais e a recuperação de recursos. Além de estimular, por meio da inserção dos discentes de graduação no projeto, a extensão universitária, levando soluções às demandas da sociedade.
Os objetivos específicos são:
- Caracterizar os dejetos de caninos; identificar a eficiência do sistema de tratamento de resíduos e efluentes existente e propor alterações para melhoria deste; e aperfeiçoar a operação do sistema através de um manual e treinamentos aos funcionários;
- Obter a melhor dosagem do dejeto tratado a ser aplicado em gramíneas, para recuperação de recursos;
- Avaliar a eficiência da compostagem das fezes, propor alterações no processo e formas de uso por disposição no solo, para recuperação de recursos;
- Avaliar a compostagem por aeração forçada de ar para otimização do processo de tratamento;
- Obter parâmetros de operação de estações de tratamento de resíduos de caninos estabelecendo parâmetros para dimensionamento dos sistemas, ainda pouco estudados para este tipo de resíduo;
- Identificar os impactos na qualidade da água do corpo receptor antes e após o lançamento o efluente tratado;
- Treinar os funcionários e voluntários do canil quanto ao funcionamento do sistema de tratamento de resíduos, bem como da importância deste para manutenção da qualidade ambiental na região;
- Resolver um problema socioambiental, com o tratamento dos resíduos para a manutenção das atividades do canil e do trabalho de recolhimento dos animais errantes, evitando problema de saúde pública;
- Desenvolver atividades com a participação discente de forma crítica, ampliando seus conhecimentos práticos relacionados ao tratamento de efluentes, utilização de resíduos como fontes alternativas de recuperação recursos, e aplicando a extensão universitária.

Metas:

- Realizar ao menos 12 amostragens do efluente bruto e tratado do canil e do corpo hídrico receptor, e propor melhorias para a estação de tratamento de efluentes do Canil;
- Realizar 2 processos (ciclos) de compostagem dos resíduos (fezes, lodo da ETE e serragem de madeira) por reviramento manual, e propor melhorias no processo de compostagem das fezes do Canil;
- Elaborar de um manual de operação da ETE e da forma de recuperação de recursos.
- Realizar 4 treinamentos com os funcionários/voluntários do canil para operação da ETE e do sistema de compostagem.
- Divulgar os resultados obtidos e a importância do canil para a saúde pública e para o meio ambiente junto à comunidade lavrense (praça e escolas).

Fundamentação Teórica: A população de animais abandonados na zona urbana representa um grande problema na maioria dos municípios brasileiros. No município de Lavras - MG, encontra-se o canil Parque Francisco de Assis (PFA), responsável pelo acolhimento, cuidados e encaminhamento dos cães soltos no perímetro do município. Em processo de adaptações, o PFA dispõe de um sistema simples de tratamento dos dejetos líquidos e sólidos de cerca de 500 cães que habitam uma área de 7 ha. Para os dejetos líquidos, existe uma Estação de tratamento de efluentes (ETE) composta por um decantador, duas fossas-filtro anaeróbio, biofiltro aerado submerso, quatro decantadores secundários e três sistemas alagados construídos cultivados com capim vetiver. Com relação às fezes, e o lodo do tratamento dos efluentes, emprega-se a prática da compostagem em mistura com serragem, e revolvimento manual, em três leitos para biodegradação e estabilização dos resíduos sólidos. Entretanto, em pesquisas anteriores (SOUZA, 2019 - http://repositorio.ufla.br/handle/1/37336), observou-se que a ETE passa por variação nos valores de eficiência e, em alguns momentos, não operam de acordo com a Deliberação Normativa Conjunta COPAM-CERH n° 01/2008, sendo este efluente despejado no corpo hídrico receptor. Em relação à compostagem, ela opera de forma deficitária, pois o espaço disponível não comporta todo o resíduo para ser estabilizado com o reviramento manual, que demanda mais tempo de estabilização da matéria orgânica. Esta situação coloca em risco o ambiente e o funcionamento da instituição. A geração dos resíduos do canil representa um desafio no que diz respeito à proteção ambiental e da saúde pública, devido ao comprometimento do solo, do ar e da qualidade das águas. Neste sentido, devem ser desenvolvidas pesquisas, principalmente por se tratar de um efluente e resíduo pouco estudados, em busca de soluções ambientalmente adequadas para o tratamento e para a recuperação dos recursos como a matéria orgânica e os nutrientes presentes nestes resíduos. Sendo o tratamento de outros efluentes e resíduos foco de ensino e pesquisa no Departamento de Engenharia Ambiental da UFLA, entende-se como possível e necessário auxiliar o PFA na tentativa de melhorar a eficiência do sistema de tratamento de efluentes e resíduos existente na instituição. A inclusão de alunos de graduação do curso de Engenharia Ambiental e Sanitária será de extrema relevância no sentido de aprimorar os aprendizados em tratamentos de resíduos sólidos, efluentes líquidos, qualidade de água e aproveitamento de recursos, em conjunto com alunos de pós-graduação, além de incentivar a extensão e retornar à sociedade respostas às demandas por esta levantadas. O auxílio da UFLA ao PFA é entendido como um serviço de extensão às pesquisas realizadas no Departamento de Engenharia Ambiental, em especial, às relacionadas ao tratamento de efluentes e resíduos. Em se tratando de uma instituição pública, o conhecimento gerado na universidade pode e deve ser aplicado a favor das necessidades municipais, promovendo a interação da pesquisa e ensino com a prática. Este trabalho em conjunto com alunos de graduação do curso de Engenharia Ambiental e Sanitária certamente promoverá uma vivência mais próxima com a prática do tratamento de efluentes e resíduos, contribuindo com o aprendizado. O auxílio aos alunos de graduação envolvidos representa um reconhecimento de seu trabalho e dedicação, além de propiciar melhores condições para o estudo e a pesquisa. As ações de melhorias no sistema de tratamento de resíduos sólidos e efluentes do canil, associadas ao desenvolvimento de estratégias de recuperação de recursos, são urgentes, visto que os padrões de remoção de matéria orgânica e nutrientes se encontram pendentes com relação aos limites previstos na legislação vigente e podem contaminar o corpo hídrico receptor. Por ser uma instituição sem fins lucrativos e dependente de doações, o apoio da UFLA por meio do desenvolvimento deste projeto de extensão em interface com a pesquisa será muito útil para o PFA, no sentido de facilitar a realização de análises físicas, químicas e microbiológicas do efluente, resíduos e corpo receptor, e propor melhorias ao sistema de tratamento. A presença assídua dos alunos de graduação no PFA contribuirá para melhor operação e manutenção do sistema de tratamento existente, preservando o empreendimento e a qualidade ambiental do entorno. Além disso, será desenvolvido um trabalho de treinamento junto aos funcionários e voluntários do PFA durante a execução da proposta, de forma a apresentar aos partícipes a importância do tratamento adequado dos resíduos líquidos e sólidos para a manutenção da qualidade ambiental, bem como a importância de monitorar adequadamente os sistemas de tratamento.

Metodologia: O Parque Francisco de Assis (PFA) está localizado a 8 km da sede de Lavras. Gera efluente líquido composto das águas da lavagem das baias, após raspagem das fezes (cerca de 500 cães), e efluente dos funcionários, e é tratado em estação de tratamento de efluentes (ETE). As fezes, bem como o lodo da ETE, são direcionados para leitos, e misturados com resíduos orgânicos para compostagem por aeração manual. O projeto será dividido em duas partes: 1) Resíduos sólidos: a atual compostagem, por reviramento manual, será avaliada por pelo menos 12 meses (2 ciclos), na qual será feita a mistura das fezes, lodo da ETE e serragem de madeira, com relação C:N de 30:1. Será avaliada, por 12 meses (3 ciclos) a compostagem por insuflação de ar. Para redução de patógenos será avaliada além da compostagem (com aeração manual e forçada), a higienização, pela adição de cal (CONAMA 498/2020). Esta avaliação será feita em laboratório, a partir do composto produzido, com ao menos cinco dosagens do higienizante, e com repetições, para análise estatística da quantidade de Escherichia coli e ovos de helmintos remanescentes após o tratamento. 2) Tratamento dos efluentes: Durante 4 meses serão coletadas amostras quinzenais do efluente líquido, corpo hídrico receptor (montante e jusante do lançamento) (pH, CE, Sólidos, DBO; DQO; P, N, Detergentes e Coliformes). Serão propostas melhorias às condições de manejo das unidades de tratamento da ETE, e o monitoramento será realizado por mais 4 meses. Findado este período avaliativo, a segunda etapa será conduzida por pelo menos 12 meses, e será realizada a disposição do efluente tratado no solo por meio da fertirrigação de gramíneas presentes em área adjacente à ETE/PFA. A dosagem será feita com base na DN CERH n°65/2020, sendo a aplicação semanal por meio de sulcos (Marques et al., 2020 10.1038/s41598-020-77038-6). Mensalmente será avaliado o efluente (pH, CE, sólidos, DQO; P, N, detergentes, coliformes, Ca; Mg e Na), a água subterrânea (profundidade de 2,5 m) e o curso d’água (pH, CE, sólidos, DQO; P, N, NO3-, detergentes, coliformes), e a parte aérea das gramíneas (massa seca verde e seca, N, P, K, Na e coliformes). O solo será avaliado antes da aplicação do efluente bem como aos 6 e 12 meses após o início da aplicação (análise de fertilidade). Será elaborado um manual de operação e manutenção da ETE, da compostagem e da disposição no solo. Os funcionários e voluntários do PFA passarão por um treinamento oferecido pela equipe da UFLA.

Impactos na Formação Discente: Estimular o desenvolvimento de atividades com a participação discente de forma crítica, ampliando seus conhecimentos práticos relacionados ao tratamento de efluentes, utilização de resíduos como fontes alternativas de recuperação recursos, e aplicando a extensão universitária.

Relação Ensino, Pesquisa e Extensão: Em todos os dias de coleta, a equipe da UFLA irá avaliar as condições do sistema de tratamento de efluentes e da compostagem in loco, podendo assim orientar os funcionários sobre a correta operação do sistema; Os funcionários e voluntários do PFA passarão por um treinamento oferecido pela equipe da UFLA (docentes e discentes), a fim de esclarecer a importância deste processo e eliminar eventuais dúvidas; Obtendo eficiência no tratamento do efluente e do composto, os resultados serão divulgados para toda cidade e o composto poderá ser utilizado em outras áreas do município; A melhoria nas condições sanitárias e ambientais do PFA proporcionará uma maior interação entre a comunidade, principalmente do entorno, com o mesmo; Pretende-se divulgar para a comunidade Lavrense os avanços realizados na melhoria ambiental do PFA, principalmente em datas comemorativas associadas às questões ambientais. Pretende-se também divulgar em escolas públicas e privadas de Lavras a importância do PFA quanto ao recolhimento de animais e o avanço em termos de controle de zoonoses e saúde pública, e a relação do PFA com as questões ambientais.

Relação com a Sociedade e Impacto Social: A interação dialógica, como pilar da extensão universitária, será estabelecida com o desenvolvimento de relações entre a universidade e a sociedade lavrense, em especial aos membros do canil Parque Francisco de Assis, a qual será marcada pelo diálogo, pela ação de mão-dupla, de troca de saberes, de superação do discurso acadêmico em detrimento ao diálogo direcionado à população. A transmissão do conhecimento não será vertical, como função apenas da universidade. Tanto os universitários quanto a sociedade irão contribuir para a construção de um ambiente onde ocorra a troca de saberes. A interação dialógica nesse contexto terá importância ímpar para o desenvolvimento e transformação dos funcionários e voluntários do Parque Francisco de Assis, da sociedade lavrense bem como dos discentes e docentes envolvidos no projeto. Então, entende-se que os setores envolvidos com os quais se dará a interação dialógica serão a comunidade universitária envolvida no Projeto, ouvindo as demandas da sociedade em relação às questões ambientais, desenvolvendo a percepção para obtenção de conhecimento por meio de saberes populares, colocando em prática os aprendizados estabelecidos em sala de aula; os funcionários e voluntários do Parque Francisco de Assis, serão “educados ambientalmente” e treinados para o desenvolvimento de atividades que minimizem impactos ambientais e favoreçam a recuperação de recursos ambientais, atitudes que poderão ser aplicadas em suas vivências práticas, e na comunidade onde residem; e a sociedade lavrense que poderá interagir com os demais atores do projeto de forma a entender a importância do Parque Francisco de Assis e suas atividades de proteção ambiental e que podem ser replicados em outros setores da sociedade, bem como entender a importância da manutenção do Parque Francisco de Assis para minimização da disseminação de zoonoses por meio de cães errantes no município.

Resultados Esperados: De forma geral, espera-se com o desenvolvimento deste projeto o atendimento a uma demanda social e ambiental evidenciada na cidade de Lavras, obtendo melhorias no sistema de tratamento de efluentes líquidos e sólidos do canil (Parque Francisco de Assis), buscando atender as exigências legais e a recuperação de recursos. Mais especificamente, espera-se: - Estimular, por meio da inserção dos discentes de graduação no projeto, a extensão universitária, levando soluções às demandas da sociedade. - Desenvolver atividades com a participação discente de forma crítica, ampliando seus conhecimentos práticos relacionados ao tratamento de efluentes, utilização de resíduos como fontes alternativas de recuperação recursos, e aplicando a extensão universitária. - Resolver um problema socioambiental, com a manutenção das atividades do canil e do trabalho de recolhimento dos animais, minimizando disseminação de zoonoses; - Obter parâmetros de operação de estações de tratamento de resíduos de caninos estabelecendo parâmetros para dimensionamento dos sistemas, ainda pouco estudados para este tipo de resíduo; - Aproveitar os recursos presentes nos resíduos para o desenvolvimento sustentável do canil; - Obter um manual de operação das etapas de tratamento e aproveitamento dos recursos dos resíduos do canil, e motivar os funcionários e voluntários do canil por meio de treinamento, e educação ambiental principalmente sobre a importância

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação: Durante todo projeto será feita a verificação da eficácia das ações propostas e dos produtos gerados.

Cronograma: De maio de 2024 a fevereiro de 2027.

Descrição Resumida: Desenvolvimento de ações para ao recuperação de recursos ambientais no Canil Parque Francisco de Assis: Adequações das instalações de tratamento de efluentes e resíduos, proposição de melhorias, reúso de efluentes tratados e de composto orgânico gerado, treinamento de voluntários e funcionários, e divulgação da importância da manutenção do canil em termos sociais, ambientais e de saúde pública.

Equipe:

Alunos de Graduação:

Nenhum

Docentes:

• CAMILA SILVA FRANCO - Início: 08/05/2024 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Técnicos Administrativos:

Nenhum

Alunos de Pós-Graduação:

Nenhum

Outros Usuários:

Nenhum

Renovações de Projetos:

Coordenador do Projeto: RONALDO FIA

Setor: DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL

E-mail Institucional: ronaldofiaufla.br

E-mail Alternativo: ronaldofiayahoo.com.br

Situação de Aprovação: Registrado

Submetido pelo Coordenador do Projeto em: 08/05/2024 - 12:54:55

Aprovado pelo Conselho Departamental (Lavras) ou pelo Colegiado de Extensão (Paraíso) em: Nenhuma

Aprovado pelo Colegiado de Extensão (Lavras) ou pelo Diretor da UA (Paraíso) em: Nenhuma

Histórico de Coordenação:

• RONALDO FIA: De 08/05/2024 em diante.