LICENCIAMENTO E MONITORAMENTO DA APLICAÇÃO DA VINHAÇA 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 aquelas 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.

natureza e composição do mosto; teor alcoólico do vinho e; 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. 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. TRABALHO ELABORADO PELA CETESB ( ENGº RODRIGOCÉSAR DE A. CUNHA E COL.)

POLUIÇÃO HÍDRICA PORTARIA Nº 323 DE 29/11/78 - 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

Pode ser definida como a aplicação em solo agrícola de 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. MACRONUTRIENTES: - TEOR ELEVADO DE POTÁSSIO; - TEOR MÉDIO DE NITROGÊNIO; - TEOR BAIXO DE FÓSFORO.

(representado por 13 usinas/destilarias em 2000) 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. - PH - CONDUTIVIDADE ELÉTRICA - SÉRIE NITROGENADA - FOSFATO TOTAL - POTÁSSIO - CÁLCIO - SULFATO - CARBONO TOTAL MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS PARÂMETROS

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

Etapas da produção e utilização do biogás 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 Energia gerada a partir da vinhaça (biogás) (MWh) Usina com capacidade para 600 mil litros de álcool por dia 971 Redução da carga orgânica poluidora (kg.DBO5) Vinhaça 15.513.120 Paoliello, 2006

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 jpaoliello@.sp.gov.br