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As potenciais utilizações agrícolas da vinhaça - parte I

A espécie Saccharum officinarum L. é a cultura com maior relevância na produção de açúcar a nível mundial. Além da produção de açúcar, da cana sacarina obtém-se outros subprodutos como o mel, melaço, aguardente e etanol. A vinhaça é um composto químico líquido que resulta do processo industrial que transforma a cana-de-açúcar em aguardente.

Ao longo dos tempos, na ilha da Madeira, a vinhaça foi lançada diretamente, sem prévio tratamento, em ribeiras e, consequentemente, no mar, contribuindo para a degradação ambiental dos ecossistemas.

Atualmente, com base nas tecnologias disponíveis para a reutilização da vinhaça, existem várias alternativas para o aproveitamento da vinhaça, tais como a fertirrigação, a incineração para reutilização das cinzas na agricultura, a evaporação para produção de ração animal, a produção de biodiesel e de fungos, a utilização em materiais de construção e a produção de eletricidade.

A reutilização de um resíduo que seria descartado promove a sustentabilidade e a economia circular e, nesse sentido, a Direção Regional de Agricultura e Desenvolvimento Rural (DRA), através da Divisão da Inovação Agroalimentar (DIA) e da Divisão de Mercados Agrícolas (DMA), da Direção de Serviços de Mercados e Logística (DSML), em colaboração com a Direção Regional do Ambiente e Alterações Climáticas, elaboraram um protocolo para a realização de vários ensaios, de modo a avaliar os potenciais usos agrícolas da vinhaça.
Foram realizados os seguintes ensaios:
- avaliação da validade da vinhaça em diferentes condições de armazenamento;
- processo de obtenção de resíduo seco a partir da evaporação de vinhaça concentrada e;
- avaliação da eficácia do uso de vinhaça como biofertilizante, inseticida e anti-abrolhante.

1 – Determinação da validade da vinhaça

Foram colocados frascos de vidro (F), contendo vinhaça diluída (VD) e vinhaça concentrada (VC) em diferentes condições ambientais de armazenamento, nomeadamente:

- FVC1 (temperatura ambiente), FVC2 (câmara frigorífica) e FVC3 (câmara fitoclimática);
- FVD1 (temperatura ambiente), FVD2 (câmara frigorífica) e FVD3 (câmara fitoclimática);

A monitorização foi realizada semanalmente e registaram-se as eventuais alterações de aspeto geral e valores de pH.

O ensaio teve a duração de seis meses.

Não se verificaram alterações no valor de pH (3,0), mas sim no aspeto geral, como podemos verificar na figura 1 (vinhaça concentrada) e na figura 2 (vinhaça diluída).

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Fig. 1 - aspeto geral dos frascos contendo vinhaça concentrada em diferentes condições de armazenamento (FVC1 - temperatura ambiente, FVC2 - câmara frigorífica e FVC3 - câmara fitoclimática)
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Fig. 2 - aspeto geral dos frascos contendo vinhaça diluída em diferentes condições de armazenamento (FVD1 - temperatura ambiente, FVD2 - câmara frigorifica e FVD3 - câmara fitoclimática) 

Também foram realizadas análises químicas da vinhaça armazenada, à temperatura ambiente e conservada no frigorífico, cujos resultados encontram-se na tabela seguinte (tabela 1):

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Tabela 1 - Resultados das análises químicas da vinhaça, em condições de câmara frigorífica e temperatura ambiente
 

Não se verificou a existência de diferenças significativas entre os dois métodos de armazenamento, para os parâmetros estudados.

2 - Obtenção de resíduo seco a partir da vinhaça concentrada (VC)

Procedeu-se à decantação da vinhaça concentrada e o produto obtido foi distribuído em tabuleiros e/ou caixas de Petri previamente cobertos com papel vegetal. Estes foram colocados em estufa a 70ºC, até a obtenção do resíduo seco. Quando completa a desidratação, retirou-se o resíduo seco de cada tabuleiro, sendo armazenado após a respetiva pesagem e registado o valor de peso obtido (figura 3).

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Fig. 3 - Processo de obtenção de resíduo seco a partir da vinhaça concentrada 

Os resultados totais obtidos foram registados na tabela 2, nomeadamente o volume total inicial (VI), tempo de secagem (TS), tempo gasto na obtenção do resíduo seco (TRS), peso total do resíduo seco obtido (PRS) e rendimento (R). De referir que este último (R) foi calculado a partir da seguinte fórmula:

R= (Peso total do resíduo seco obtido X 100)/Volume inicial

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Tabela 2 - Resultados totais da obtenção de resíduo seco a partir da vinhaça concentrada (VC)

A obtenção do resíduo seco a partir da decantação e evaporação da vinhaça é um processo moroso, pouco eficiente e com elevados custos, do qual resulta um rendimento muito baixo, inferior a 3%.

De salientar que o resíduo seco foi alvo de análise química de forma a avaliar e verificar a sua eficácia como biofertilizante, com valores elevados de Potássio (11,5%) e Azoto (2,7%) total.

CONCLUSÕES GERAIS

Não existem diferenças significativas entre os dois métodos de armazenamento da vinhaça (temperatura ambiente e câmara frigorífica) no que se refere ao azoto total, fósforo total e potássio. Assim, a vinhaça poderá ser armazenada durante pelo menos seis meses sem alterações químicas evidentes.

A obtenção do resíduo seco a partir da decantação e evaporação da vinhaça, realizado com recursos existentes no InovLab, demonstrou ser um processo moroso, pouco eficiente e com elevados custos, pelo que se conclui não ser viável a sua obtenção através deste processo e com estes recursos. No entanto, tendo em conta a sua eventual eficácia como biofertilizante devido aos seus valores elevados de potássio (11,5%) e azoto (2,7%) total, julgamos que a utilização de um método de secagem mais rápido e eficiente permitiria considerar este resíduo como uma alternativa viável, quer a nível de armazenamento, quer a nível de aplicação.

Numa futura edição do DICA, serão abordados os ensaios realizados para avaliar a eficácia da utilização de vinhaça como biofertilizante, inseticida e anti-abrolhante.


Bibliografia:

Chanfón Curbelo, J. M., & Lorenzo Acosta, Y. (2014). ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO DE LAS VINAZAS DE DESTILERÍA. Experiências NACIONALES E INTERNACIONALES. Revista Centro Azúcar, 41 (2)
https://www.piracicabaengenharia.com.br/vinhaca-principais-tecnicas-de-utilizacao
https://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-de-acucar/arvore/CONTAG01_39_711200516717.html
https://www.novacana.com/cana/uso-vinhaca-cultura
https://digituma.uma.pt/bitstream/10400.13/1859/1/
Outras%20palavras%20docesNaidea%20Nunes.pdf

https://www.novacana.com/cana/uso-vinhaca-cultura
http://www.usp.br/aun/antigo/exibir?id=7108&ed=1216&f=8
https://www.scielo.br/j/rbeaa/a/vxTJ6yw3YP7bsCx7qC3Qcdj/?lang=pt
http://cienciaecultura.bvs.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0009-67252017000400005

Natália Silva
Direção Regional de Agricultura e Desenvolvimento Rural

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