Tal como já foi referido no ponto 3.2, os bagaços gerados nos lagares com sistema de extracção de duas fases têm características próprias, que dificultam a sua utilização e manuseamento, tornando-se num problema para os lagareiros, pelo que o tratamento e a valorização destes produtos tem sido alvo de diversos estudos.
3.4.1 Processos físico-químicos
3.4.1.1 Extracção de óleo de bagaço após secagem
Os bagaços húmidos podem ser valorizados do mesmo modo que os bagaços de prensas ou de três fases, desde que sofram um adequado processo de secagem antes de serem submetidos à extracção do azeite residual, por acção de dissolventes (óleo de bagaço).
Essa secagem não pode ser feita pelos métodos tradicionais, existentes nas indústrias de extracção de óleo de bagaço, pois, devido à sua composição, estes bagaços causam problemas operacionais (os açúcares presentes em elevadas quantidades, caramelizam a altas temperaturas, dificultando o processo e podendo provocar danos no equipamento).
Este processo torna-se bastante dispendioso e esse aspecto, juntamente com a recente detecção de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos no óleo de bagaço (gerados durante o processo de secagem do subproduto) e, ainda, o impacto poluente provocado pelos gases procedentes dos distintos processos de combustão, está a impulsionar a aplicação de outras alternativas para o uso destes resíduos (Civantos, 1999; Ordóñez, et al., 1999; Roig et al., 2006).
3.4.1.2 Produção de energia
Após a segunda extracção, o bagaço tem um poder calorífico relativamente elevado (400 kcal/kg) e, por isso, é muitas vezes usado no próprio lagar como combustível, dando origem a energia térmica ou eléctrica (Azbar et al., 2004).
Existe um novo método físico-químico (biomass gasification) que transforma a biomassa sólida do bagaço numa mistura de CO e H2. Este gás sintético, designado por syngas, é usado na obtenção de alguns importantes produtos químicos como o CH3OH e NH3 e, também, na preparação de combustível sintético (Roig et al., 2006).
3.4.2 Processos biológicos 3.4.2.1 Digestão anaeróbia
Tal como no caso das águas-ruças, também os bagaços podem sofrer uma digestão anaeróbia, com o benefício de se produzir biogás e de se obter uma matéria orgânica relativamente estável, que pode ser aplicada como correctivo nos solos agrícolas. Tal como nas águas-ruças, os compostos fenólicos, presentes em quantidades relativamente elevadas, podem ser um factor limitante do sucesso deste processo (Borja et al., 1996).
3.4.2.2 Fermentação no estado sólido
Outra possível utilização destes bagaços é na produção de alimentos para animais, embora seja necessário melhorar as suas propriedades nutricionais, uma vez que possuem uma alta proporção de fibras de baixa digestibilidade, para além de um baixo teor em proteínas, especialmente lisina. Através de uma fermentação sólida, realizada por microrganismos em meio sólido, consegue-se o desejável aumento do teor proteico, que pode ir até mais de 40% (Haddadin et al., 1999, cit. in Roig et al., 2006).
3.4.2.3 Compostagem
Muitos autores têm estudado a co-compostagem dos bagaços com outros resíduos agrícolas. O seu alto teor de humidade, juntamente com o reduzido tamanho das suas
partículas, torna-o num material pouco poroso, plástico e susceptível de compactação. Estas características dificultam o seu manuseamento, podendo ser um obstáculo quando se pretende um correcto arejamento num processo de compostagem, que tenha o bagaço como substrato (Albuquerque et al., 2004). Torna-se, assim, necessário adicionar agentes estruturantes, que podem ser resíduos orgânicos de baixo custo, que aumentem a porosidade, melhorem a capacidade de oxigenação da mistura e absorvam parcialmente o excesso de humidade.
No processo de compostagem é fundamental garantir um arejamento adequado, a fim de facilitar a oxigenação dos vários substratos, o que pode ser conseguido por ventilação forçada ou por um processo mais económico, do ponto de vista energético, o volteio da mistura (Cegarra et al., 2004). Durante a fase termófila do processo, pode ser usada a água-ruça para humedecer as pilhas.
Albuquerque et al. (2006) observaram nos seus estudos que, no decorrer do processo de compostagem do bagaço de duas fases com outros substratos (folhas de oliveira, resíduos da cultura do algodão, engaço de uva e estrume de bovinos), os teores de gordura e de fenóis solúveis em água iam diminuindo, indicando uma progressiva diminuição da toxicidade do bagaço, avaliada pelo índice de germinação, tendo obtido, no final, um produto com um grau de maturação e estabilidade adequados. No entanto, devido à baixa biodisponibilidade dos compostos azotados presentes no bagaço e à alta proporção de fibras resistentes à biodegradação, a duração do processo de compostagem é maior do que o normalmente utilizado noutros produtos.
Para Balis et al. (2001), Cegarra et al. (2004); Roig et al. (2006) e Baeta-Hall et al. (2002), entre outros, a compostagem é uma técnica viável, de baixo custo e que respeita o ambiente, perfeitamente válida para transformar o bagaço de duas fases em fertilizantes orgânicos, isentos de fitotoxicidade, ricos em matéria orgânica bem humificada e com um considerável teor em potássio e azoto que podem, assim, ser utilizados sem risco ambiental para melhorar a fertilidade dos solos.
3.4.3 Valorização dos bagaços de duas fases mediante aplicação ao solo
A aplicação destes bagaços ao solo apresenta algumas dificuldades que resultam, principalmente, da dificuldade de conseguir um espalhamento homogéneo do produto, dado o seu elevado teor de humidade, exigindo maquinaria específica(Garcia, 2004).
Apesar de a aplicação directa ao solo ser um modo pouco dispendioso de resolver o problema destes bagaços, aproveitando o seu potencial fertilizante químico e orgânico, esta utilização pode vir a ser uma fonte de poluição e ter um impacto negativo no ambiente. Tal facto estará associado ao seu pH ácido, à inibição da germinação de sementes e do crescimento das plantas, às suas propriedades antimicrobianas e a uma relação C/N desequilibrada. Estas propriedades não são compatíveis com as necessidades da agricultura e, por essa razão, a compostagem deve ser considerada como uma boa alternativa para o aproveitamento do bagaço (Albuquerque et al., 2004).
Com efeito, os estudos realizados por numerosos autores revelam que é possível aplicar o bagaço húmido virgem ou extractado (bagaço após extracção do óleo) sobre o solo. No entanto, tendo em conta que se criam, embora temporariamente, condições críticas no terreno, considera-se mais adequado proceder à compostagem destes subprodutos antes de serem aplicados ao solo (Amirante e Pipitone, 2002).
Tejada et al. (1997) referem que a aplicação de bagaços húmidos ao solo poderá ter um efeito negativo sobre a sua estabilidade estrutural, pelo que aconselham que o mesmo não seja aplicado ao solo em anos sucessivos ou que as doses aplicadas sejam mais reduzidas, não superando as 50 t/ha. Estes autores atribuem esse efeito à presença de polissacáridos e gorduras que, ao degradarem-se, diminuem a estabilidade estrutural do solo.
López-Piñeiro et al. (2006) estudaram, em vasos, o efeito da aplicação directa de quantidades crescentes de bagaço de duas fases (de 0 a 40 t/ha), em dois solos mediterrânicos de características distintas, onde semearam trigo. Os resultados obtidos revelaram, em ambos os solos, uma melhoria das suas propriedades, manifestando-se por aumentos significativos no teor de carbono orgânico, na capacidade de troca catiónica, no teor de azoto total, no teor de potássio disponível, na condutividade eléctrica e na estabilidade dos agregados. Sobre a cultura de trigo, os resultados revelaram aumentos significativos da produção de biomassa total e da produção de grão.
Tejada et al. (2001) testaram a aplicação de bagaço húmido ao solo, após segunda centrifugação, utilizando diferentes níveis de aplicação (0, 10 e 15 t/ha), num ensaio de campo, tendo como planta teste também o trigo. Os resultados obtidos mostraram um efeito benéfico deste subproduto, o qual se manifestou no aumento significativo da produção de grão, no peso de 1000 grãos, no número de grãos por espiga, na percentagem de proteína do grão e na qualidade da farinha.
Resultados muito semelhantes foram obtidos por Tejada e Gonzalez (2003) no arroz. Estes autores referem, ainda, um aumento significativo nos níveis de fertilidade do solo e uma subida na biomassa microbiana do solo, provocando um aumento na mineralização da matéria orgânica que, por sua vez, levou a um aumento dos níveis de azoto disponível para as plantas, originando produções mais elevadas e melhor qualidade do grão.
Em Portugal, também já se tem investigado as potencialidades de utilização deste bagaço como correctivo orgânico. Por exemplo Nunes et al. (2001), verificaram, num estudo realizado num olival de regadio, em que foram aplicadas 65 e 130 t/ha de bagaço, e 27 e 54 t/ha deste bagaço após a extracção química do óleo, que: i) estes subprodutos provocam, após a sua aplicação, um abaixamento dos valores de pH do solo e uma subida na condutividade eléctrica, sendo esse efeito temporário e inferior ao provocado pela adubação química; ii) a aplicação destes subprodutos conduz a um aumento significativo do teor de matéria orgânica do solo, bem como de fósforo orgânico e assimilável.