COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO – CETESB
LICENCIAMENTO E MONITORAMENTO
DA APLICAÇÃO DA VINHAÇA
PARA FERTIRRIGAÇÃO
CAMPO GRANDE, 06 DE NOVEMBRO DE 2014
JOSÉ MARIA MORANDINI PAOLIELLO
Legislação aplicável ao licenciamento ambiental
Licenciamento ambiental (RENOVÁVEL)
- DECRETO ESTADUAL Nº 8468/76
- RESOLUÇÃO CONAMA Nº 001/86

EIA/RIMA - DESTILAÇÃO DE ÁLCOOL
- DECRETO ESTADUAL Nº 47.397/2002:
LICENÇAS PRÉVIA, DE INSTALAÇÃO E DE OPERAÇÃO - CETESB
LICENCIAMENTO
No Estado de São Paulo, cumpre à CETESB analisar impactos ambientais
associados aos empreendimentos responsáveis pela produção de açúcar,
etanol e energia, dentre outras atividades produtivas.
Há três tipos de licenças emitidas pela CETESB:

Prévia,

de Instalação,

e de Operação (com as variações: de Operação Parcial, de Operação, a
Título Precário e de Renovação).
O licenciamento ambiental prévio deve ser
realizado com base em estudos ambientais:
EAS – Estudo Ambiental Simplificado,
RAP – Relatório Ambiental Preliminar ou
EIA-RIMA – Estudo de Impacto Ambiental e
Relatório de Impacto no Meio Ambiente,
dependendo do volume de cana de açúcar
a ser processada e da localização no mapa
de zoneamento agro-ambiental para o setor
sucroalcooleiro no Estado de São Paulo.
Nesse contexto, são considerados:






queima de palha de cana,
emissões atmosféricas das caldeiras,
volume de água consumido e outorga de captação,
volume, qualidade/destinação do efluente líquido gerado,
destinação adequada de resíduos (vinhaça, bagaço de cana, torta
de filtro, lodo do sistema de lavagem de cana e do decantador
de fuligem, cinzas das caldeiras embalagens de agrotóxicos,
resíduos de serviço de saúde, etc.);
Plano de Gerenciamento de Riscos – PGR – dos tanques de
armazenamento de etanol e de produtos químicos, e outras
especificidades.
Para obtenção das licenças ambientais o empreendedor deve cumprir as exigências
formuladas visando à prevenção e o controle da poluição ambiental e também aque
que dizem respeito aos recursos naturais (Reserva Legal - RL, Área de Preservação
Permanente – APP, e supressão de vegetação).
A CETESB mantém a função de órgão licenciador e fiscalizador de atividades
consideradas potencialmente poluidoras e também daquelas que implicam no corte
devegetação e intervenções em áreas consideradas de preservação permanente e
ambientalmente protegidas.
Vinhaça
Vinhoto, restilo ou calda da destilaria, é resultante da produção de
álcool, após e fermentação do mosto e a destilação do vinho.
Líquido ácido, de odor característico, cuja coloração varia do amarelo
âmbar ao pardo escuro que, ao ser produzido, apresenta elevada
temperatura. (GASI; SANTOS, 1984; CETESB, 1982).
Material com cerca de 2 a 6% de constituintes sólidos, tendo matéria orgânica em
maior quantidade. (PARANHOS, 1987)
Em termos minerais apresentam, além do cálcio e magnésio, quantidade
apreciável de potássio (0,5%), média de nitrogênio (0,05%) e baixa de fósforo
(0,01%).
Constitui-se em suspensão aquosa contendo sólido orgânicos e minerais.
Em face da quantidade (12 a 16 litros/litro de álcool produzido) e da carga
poluidora (DBO – 15.000 a 23.000 mg/l) é o principal efluente líquido gerado
nos empreendimentos sucroalcooleiros.
Apesar da consistência líquida, a vinhaça, pela NBR 10.004 da ABNT (2004),
é tratada como resíduo sólido; ainda não há solução técnica e econômica para o
tratamento convencional eficiente que permita seu lançamento em cursos d’água.
Composição
Variável em função dos seguintes fatores:

natureza e composição do mosto;

teor alcoólico do vinho e;

sistema de aquecimento do vinho nos
aparelhos de destilação.
RESTILO, VINHAÇA OU VINHOTO
Alternativas para aproveitamento:
– Reciclagem
– Tratamento físico–químico
– Emprego como complemento de rações animais
– Produção de proteína celular
– Concentração e combustão
– Produção de metano
– Aplicação no solo
DISPOSIÇÃO DA VINHAÇA NO SOLO
ALGUNS ESTUDOS REALIZADOS:
“IMPACTOS DA INFILTRAÇÃO DA VINHAÇA DE CANA NO AQÜIFERO
BAURU”
(SEIJI HATSUDA)
COMPROVADA A POLUIÇÃO DO AQÜIFERO, EM ZONAS DE SACRIFÍCIO,
TORNANDO IMPRÓPRIA A ÁGUA SUBTERRÂNEA PARA CONSUMO HUMANO.
TRABALHO ELABORADO PELA CETESB ( ENGº RODRIGOCÉSAR DE A. CUNHA E COL.)
OBSERVADA INFILTRAÇÃO NO SOLO SOB CANAIS DE ADUÇÃO DE VINHAÇA.
“ POLUIÇÃO DO SOLO E AQÜÍFERO SUBTERRÂNEO PELA VINHAÇA INFILTRADA SOB
TANQUES DE ARMAZENAMENTO” (CETESB, 1994).
CONSTATADA A POLUIÇÃO DOS AQÜÍFEROS SOB OS TANQUES.
POLUIÇÃO HÍDRICA

PORTARIA Nº 323 DE 29/11/78 - MINTER.

PORTARIA Nº 158 DE 03/11/80 – MINTER
PROIBEM O LANÇAMENTO, DIRETO OU INDIRETO,
DO VINHOTO, EM QUALQUER COLEÇÃO HÍDRICA, E
DOS DEMAIS EFLUENTES LÍQUIDOS SEM PRÉVIO
TRATAMENTO.

PORTARIA Nº 124 DE 20/08/80.
FIXA MEDIDAS PREVENTIVAS PARAARMAZENAMENTO DE
SUBSTÂNCIAS POTENCIALMENTE POLUENTES.
Canal de Vinhaça
DISPOSIÇÃO NO SOLO
Pode ser definida como a aplicação em solo agrícola de
efluente sem reconhecido valor agronômico ou que tenha
em sua composição a presença de substâncias danosas ao
meio ambiente.
FERTIRRIGAÇÃO
Pode ser definida como o uso adequado de efluentes
com reconhecido valor agronômico e sem a presença de
qualquer tipo de substância danosa ao meio ambiente.
Em 1986, a CETESB avaliou o potencial poluidor da agroindústria sucroalcooleira
nas sub-bacias dos rios, Pardo, Mogi-Guaçu, Grande Sapucaí e Sapucaí. A partir
desse estudo estabeleceu-se que:

Não mais seria permitida a disposição em áreas de sacrifício.

Os tanques de armazenamento de vinhaça deveriam ser construídos de forma a
eliminar os riscos de contaminação dos mananciais superficiais e do lençol freático
e que, visando controlar a emanação de odor e a proliferação de insetos, o volume
total do tanque deveria ser suficiente para armazenar a produção correspondente
a 5 dias de operação.

A taxa de aplicação de vinhaça como fertilizante não poderia ultrapassar o
equivalente a 400 Kg de K2O/ ha. Ano. Taxas superiores só seriam admitidas
mediante aprovação de projeto técnico específico que justificasse a operação.
SECÇÃO GEOLÓGICA ESQUEMÁTICA SUDESTE - NORDESTE DO
ESTADO DE SÃO PAULO
DISPOSIÇÃO DE EFLUENTES NO SOLO

NECESSIDADE DE TAXAS DE APLICAÇÃO ADEQUADAS.
DEVEM SER DETERMINADAS CONSIDERADO OS ASPECTOS
AMBIENTAIS ENVOLVIDOS DE MODO A GARANTIR O NÃO
COMPROMETIMENTO DO SOLO E DAS ÁGUA SUBTERRÂNEAS:
- CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA;
- BALANÇO HÍDRICO.
CARACTERÍSTICAS QUALITATIVAS E
QUANTITATIVAS DA VINHAÇA.
CARACTERÍSTICAS QUALITATIVAS
MACRONUTRIENTES:
- TEOR ELEVADO DE POTÁSSIO;
- TEOR MÉDIO DE NITROGÊNIO;
- TEOR BAIXO DE FÓSFORO.
CARACTERÍSTICAS QUANTITATIVAS
 ESTIMATIVA DA QUANTIDADE DE VINHAÇA
PRODUZIDA NA UGRHI – 19 - BAIXO TIETÊ.
45.000 m³/dia
(representado por 13 usinas/destilarias em 2000)
MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
USINAS/DESTILARIAS
 QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
RESULTADOS COM ALTERAÇÃO SOB OS TANQUES DE ARMAZENAMENTO
DE VINHAÇA.
PARÂMETROS
- PH
- CONDUTIVIDADE ELÉTRICA
- SÉRIE NITROGENADA
- FOSFATO TOTAL
- POTÁSSIO
- CÁLCIO
- SULFATO
- CARBONO TOTAL

NORMA TÉCNICA CETESB P 4.231/2006

A distribuição racional da vinhaça deve estar fundamentada:
-no conhecimento da sua composição básica,
-nos estudos das condições do solo,
-na cultura a ser adubada,
-nas condições topográficas do terreno, em relação à fonte de vinhaça,
-em considerações econômicas relativas aos métodos e sistemas de
aplicação utilizados para o seu espargimento no solo.
Para diminuir os riscos de sua aplicação nos canaviais e visando o
aproveitamento racional deste resíduo, foram desenvolvidos os
sistemas de biofertilização.
(CETESB, 1982)
NORMA TÉCNICA CETESB P 4.231/2006
A Norma Técnica P 4.231 procurou disciplinar as faixas
com restrições de aplicações, impondo a obrigatoriedade
de impermeabilização de tanques de armazenamento de
vinhaça e de canais principais de sua condução para a lavoura.
Disciplinou também a dosagem de vinhaça, adotando-se fórmula
desenvolvida na ESALQ/USP em que é levado em conta o
desenvolvimento radicular da cana (camada saturada com potássio)
e as necessidades da planta em termos deste elemento, o nutriente
com maior concentração na vinhaça.
NORMA TÉCNICA CETESB P 4.231/2006
–
As dosagens de aplicação variam de acordo com as
necessidades nutricionais da planta (em média, 185 Kg
K2O/ha), a concentração do potássio disponível no solo e
o seu grau de saturação em relação à CTC que se pretende
manter no solo e a concentração de potássio na vinhaça.
–
Considera-se também a profundidade e a fertilidade do
solo e a extração média de potássio pela cultura. As dosagens
resultam em taxas volumétricas de aplicação, de 100 a 300 m³/ha
de vinhaça e são baseadas no teor de potássio nela contido que,
apesar de ter concentração variável, de acordo com o tipo de produção
(mosto de caldo, melaço ou misto), tem sua carga final similar para a
destilaria autônoma ou anexa
(ANA, 2009).
NORMA TÉCNICA CETESB P 4.231/2006
Instruções para a caracterização do solo:

O solo deverá ser caracterizado para fins de fertilidade antes do início de cada safra.

Deverão ser utilizadas amostras compostas para determinação dos seguintes
parâmetros:
- Al trocável,
- Ca, Mg, Na,
- SO4,
- Hidrogênio dissociável,
- Potássio (K),
- matéria orgânica,
- CTC (capacidade de troca catiônica)
- pH e
- V% - saturação de bases
NORMA TÉCNICA CETESB P 4.231/2006
Introdução da Caracterização da qualidade ambiental do solo em que deverão ser
determinados os seguintes elementos:













Antimônio (mg Sb kg-1);
Arsênio (mg As kg-1);
Bário (mg Ba kg-1);
Cádmio (mg Cd kg-1);
Chumbo (mg Pb kg-1);
Cobalto (mg Co kg-1);
Cobre (mg Cu kg-1);
Cromo (mg Cr kg-1);
Mercúrio (mg Hg kg1);
Molibdênio (mg Mo kg-1);
Níquel (mg Ni kg-1);
Selênio (mg Se kg-1);
Zinco (mg Zn kg-1);
TANQUES PARA ARMAZENAMENTO DE VINHAÇA
PROJETO E CONSTRUÇÃO CONSIDERANDO O CONTROLE DA INFILTRAÇÃO NO
SOLO, NA POLUIÇÃO DOS AQÜÍFEROS SUBTERRÂNEOS E NA MINIMIZAÇÃO DA
PERDA DO RESÍDUO POR INFILTRAÇÃO.
CARACTERÍSTICAS DOS TANQUES

LOCALIZAÇÃO
TAL QUE PROPICIE DISTRIBUIÇÃO PREFERENCIALMENTE POR GRAVIDADE

FORMA: GEOMETRICAMENTE VARIÁVEL

TIPO
TANQUES A MEIA ENCOSTA:
 SEÇÃO MISTA
 ESCAVADO
TANQUES EM TOPOS DE MORROS:
 NECESSIDADE DE ARRASAMENTO DO MORRO
TANQUES EM ÁREAS PLANAS:
 NECESSIDADE DE REMOÇÃO DE SOLO VEGETAL
TANQUE A MEIA ENCOSTA - SEÇÃO MISTA
TANQUE A MEIA ENCOSTA - ESCAVADO
TANQUE EM TOPOS DE MORROS
TANQUE EM ÁREAS PLANAS
TANQUE TÍPICO DE VINHAÇA
PRODUÇÃO DE BIOGÁS (EXEMPLO)
Uso da vinhaça, com o emprego do
processo de digestão anaeróbica,
para geração de biogás (gás metano)
visando o acionamento de turbina para
produção de energia elétrica.
PRODUÇÃO DE METANO
MICROBIOLOGIA
Reação completa da digestão anaeróbica
microorganismos
Matéria orgânica
CH4 + CO2 + N2 + H2S
anaeróbios
PRODUÇÃO DE BIOGÁS
Etapas da produção e utilização do biogás
PRODUÇÃO DE BIOGÁS EM BIODIGESTORES DE FLUXO
ASCENDENTE
Esquema Básico da Biodigestão Anaeróbica da Vinhaça
Contribuição Energética e Vantagem Ambiental,
por Safra, a partir do aproveitamento da
vinhaça para geração de biogás
Cenário
Usina com
capacidade para 600
mil litros de álcool
por dia
Paoliello, 2006
Energia gerada a
partir da vinhaça
(biogás)
(MWh)
971
Redução da carga
orgânica poluidora
(kg.DBO5)
Vinhaça
15.513.120
Vantagens obtidas
O emprego da vinhaça em digestores para geração de biogás,
constitui-se em tratamento secundário eficiente para a remoção
da fração orgânica, com a consequente redução da carga poluidora
e também das emissões de metano (CH4) para a atmosfera.
Face a conservação dos principais nutrientes, o efluente tratado
pode ser considerado como um subproduto com valor agronômico
para utilização em solo agrícola.
O aproveitamento da vinhaça como matéria-prima para obtenção de
biogás pode trazer um incremento de energia elétrica capaz de
proporcionar 5,75% do total consumido por uma usina.
Notas:
Carga orgânica poluidora:
É medida pelo produto entre a vazão de um despejo e a concentração de
matéria orgânica nele presente (resultando um valor em kg de DBO).
DBO:
Parâmetro determinado em laboratório e significa demanda bioquímica de
oxigênio. A DBO é a quantidade de oxigênio utilizada por microorganismos
aeróbios (que consomem oxigênio) para estabilizar (ou oxidar) a matéria
orgânica presente, convertendo-a em sais minerais, água e dióxido de
carbono.
Pode-se dizer que é a quantidade de oxigênio “gasta“ para que os
microorganismos possam “se alimentar“ dessa matéria presente no meio
aquático.
Carga potencial:
Corresponde a totalidade de carga capaz de impactar o meio se nele fosse
descartado sem qualquer medida de atenuação (tratamento de despejos,
equipamentos de controle de poluição atmosférica, etc.).
Carga remanescente:
Corresponde a carga que efetivamente é descartada no meio, após passagem
por mecanismos de atenuação.
COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO
CETESB
DIRETORIA DE LICENCIAMENTO E CONTROLE DA POLUIÇÃO AMBIENTAL
Av. Professor Frederico Hermann Jr. 345, Alto de Pinheiros São Paulo - Capital
Fone: 3133-3000
DEPARTAMENTO DE GESTÃO AMBIENTAL I
José Maria Morandini Paoliello
[email protected]