Introdução: No Brasil, por volta de 60% do lixo produzido é orgânico (LIMA, TEIXEIRA, 2017, p. 130). Este lixo, quando não tratado de forma adequada, vai parar nos lixões, transforma-se em chorume e contamina as águas subterrâneas. Diante dessa problemática nos questionamos sobre como reduzir a produção de resíduos orgânicos nas cidades. Como forma de minimizar os problemas relacionados ao lixo orgânico, entendemos que a reciclagem destes resíduos, transformando-os em húmus, através da utilização da vermicompostagem, ou seja, utilizando minhocas (anelídeos, que pertencem à classe Oligochaeta), seria uma alternativa viável. Porém, a manutenção da minhoca Vermelha-da-Califórnia (Eisenia fetida) em minhocários é muito complexa, o que faz com que muitas pessoas não tenham interesse na produção de minhocários, principalmente em espaços urbanos. Propomos, portanto, a construção de um protótipo de minhocário automatizado, o qual, a partir de sua automatização passa a atender as demandas de eficiência do processo de vermicompostagem. Isso porque, essas minhocas preferem ambientes úmidos e sombreados, mas também não toleram ambientes encharcados. Outro fator determinante para a sobrevivência das minhocas corresponde às condições de temperatura do solo com os resíduos, que precisa ser monitorada. Por essa razão a automatização de um minhocário se torna necessária. Assim, a construção de nosso protótipo de minhocário, contará com a instalação de sensores de temperatura e umidade do solo, ligados a um display de LCD e a uma bomba de água anexada em um reservatório, para que quando o sensor identificar que já ocorreu uma grande produção de chorume, automaticamente ligue a bomba e retire o chorume do minhocário, possibilitando que ele não fique demasiado úmido. Além disso, no Display de LCD aparecerá para o usuário o aviso de terra seca ou úmida, como também os valores da temperatura e se está com ou sem chorume, para que o usuário fique atento às condições ideais para a eficácia do minhocário. Objetivos: No Brasil, por volta de 60% do lixo produzido é orgânico (LIMA, TEIXEIRA, 2017, p. 130). Este lixo, quando não tratado de forma adequada, vai parar nos lixões, transforma-se em chorume e contamina as águas subterrâneas. Diante dessa problemática nos questionamos sobre como reduzir a produção de resíduos orgânicos nas cidades. Como forma de minimizar os problemas relacionados ao lixo orgânico, entendemos que a reciclagem destes resíduos, transformando-os em húmus, através da utilização da vermicompostagem, seria uma alternativa viável. Porém, a manutenção da minhoca Vermelha-da-Califórnia em minhocários é muito complexa, o que faz com que muitas pessoas não tenham interesse na produção de minhocários, principalmente em espaços urbanos. Assim, propomos a automatização de um minhocário para proporcionar as condições ideias que permitam a eficácia e manutenção de um minhocário em espaços urbanos. Materiais e Método: Para o desenvolvimento desta pesquisa recorremos a uma revisão bibliográfica para conhecermos os processos de produção e manutenção de minhocários. Em seguida, recorremos a uma metodologia experimental, que nos possibilitou testar a hipótese desenvolvida nesta pesquisa, isto é, de que a automatização de um minhocário melhoraria a eficácia da produção de húmus e consequentemente o reaproveitamento de resíduos orgânicos, tendo em vista que adequaria as condições de sobrevivência das minhocas neste espaço. Testamos nossa hipótese através do desenvolvimento de um protótipo de minhocário automatizado. Para a realização do protótipo de minhocário proposto neste projeto de iniciação científica, utilizamos os seguinte materiais: 1 Protoboard, 1 Arduino UNO, 1 Módulo Relé 5V, 1 Bateria 9V, 1 Módulo sensor de umidade de solo – higrômetro, 1 Clip para bateria, 1 Cabo USB, Fio paralelo de 0,5m 50 cm, Mangueira para aquário 50 cm, 1 Display LCD 16×2 com pino soldado, 1 Sensor de chuva MODELO, 1 Módulo de sonda de aço inoxidável de temperatura do solo DS18B20, 1 Resistor 4k – 10k, Jumpers variados, Serragem 1 kg, Resíduos orgânicos – 1 pote 200ml por semana, Minhoca vermelha caiforniana (20), 1 Fonte 12V, 2 Caixas de plástico para o minhocário. Iniciamos nosso projeto desenhando o protótipo do minhocário. Em seguida, colocamos serragem no aquário, intercalando serragem e resíduos orgânicos com as minhocas. Nossos resíduos orgânicos não podiam ser ácidos, então utilizamos: casca de banana, casca de mamão, restos de vagem, casca de abobrinha e casca de batata. Com o minhocário pronto começamos a montar a parte eletrônica do projeto. Iniciamos a montagem com a bomba d’água e o sensor de umidade. Isso porque, para a sobrevivência das minhocas no protótipo é preciso ter um controle da umidade do minhocário, bem como retirar o chorume para que o húmus não fique muito molhado. Colocamos assim um controle de umidade no código, que avisa o usuário dos níveis de umidade, bem como colocamos no código uma condicional ligada ao sensor de chuva, o qual utilizamos para ligar a bomba quando o nível de chorume toca no sensor, impedindo que o húmus produzido pelas minhocas fique molhado. Após realizarmos a montagem da bomba e do sensor de umidade, entendemos ser necessário colocarmos um sensor de temperatura do solo, pois as minhocas também precisam de uma temperatura adequada para a sua sobrevivência. Utilizamos um módulo de sonda de aço inoxidável de temperatura do solo DS18B2. junto com este sensor, realizamos a montagem do display de LCD, que nos permite acompanhar os valores da temperatura e da umidade do solo, para termos um controle dos valores adequados para a sobrevivência das minhocas. Para auxiliar na montagem do display utilizamos o diagrama do site Robótica Paraná, da aula Escrevendo mensagens. Para a montagem do nosso protótipo utilizamos a linguagem C++, no software Arduino IDE, resultado de uma adaptação realizada a partir de diferentes projetos para corresponder à nossa proposta de um minhocário automatizado. Resultados: Ao longo dessa pesquisa foi necessário realizar algumas mudanças no projeto por conta de algumas falhas que percebemos ao longo de sua produção. Em um primeiro momento, quando desenhamos o protótipo do minhocário, não levamos em consideração que seria necessário realizar a retirada do chorume, por isso tivemos que reformular a estrutura do minhocário. Em nosso projeto inicial pretendíamos usar a bomba para irrigar o minhocário. Quando descobrimos que não era necessário realizar a irrigação, mas sim retirar o chorume, utilizamos a bomba de irrigação para a retirada do chorume, bem como adicionamos uma placa de plástico com furos para que o chorume não deixasse o húmus muito molhado e adicionamos o sensor de chuva ligado à bomba para retirar o chorume que agora fica depositado no espaço anteriormente destinado à água. Além disso, observamos como é importante para a criação de minhocas em espaços de minhocários conhecer as condições do solo, desde a temperatura até a umidade. Isso porque, ao não controlarmos essas variáveis a eficácia do processo de vermicompostagem é reduzida, já que as minhocas não sobrevivem nestes espaços. No entanto, outro fator que percebemos que ainda é preciso desenvolver para otimizar a produção de húmus, corresponde ao controle da acidez do solo. Neste sentido, entendemos que é algo que precisamos adicionar ao nosso projeto, bem como a importância de, além do indicador na tela, colocar também um indicador sonoro, através da instalação de um buzzer, para auxiliar o cuidador do minhocário na manutenção adequada das condições de sobrevivência das minhocas. Além disso, podem ser necessárias algumas adaptações na estrutura no minhocário para a retirada do chorume com mais facilidade. Considerações Finais: Como apontamos anteriormente, por volta de 60% do lixo produzido é orgânico e desenvolver projetos que incentivem o reaproveitamento destes resíduos é de extrema importância diante das consequências de seu aumento nos espaços de descarte de lixo. Nosso projeto busca solucionar as dificuldades presentes na manutenção de minhocários, incentivando que ele seja adotado em espaços urbanos, até mesmo em apartamento.
Palavras-chave: Minhocário; Automatização; Resíduos orgânicos.
