Revisão sistemática sobre uso de resíduos de pescados para produção de biogás e bioprodutos

Abstract

Pescados são uma fonte de alimento humano, conhecida, comum e de consumo mais elevado em áreas costeiras. Nos últimos anos, houve um aumento no consumo dessa proteína o que automaticamente também incrementou a produção de resíduos que impactam o meio ambiente. Um dos principais impactos da indústria pesqueira, que muitas vezes desenvolve suas atividades em situações de pouca regulamentação, monitoramento, e realizando exploração predatória, é a não destinação adequada dos seus resíduos. Entretanto, muitos trabalhos têm proposto o tratamento da fração orgânica dos resíduos em biodigestores anaeróbios, visando gerar biogás que pode ser usado como fonte energética e minimizar os impactos causados. Neste sentido, esse trabalho teve como objetivo desenvolver uma revisão bibliográfica sistemática sobre a utilização de resíduos de pescados como matéria prima para produção de biogás e bioprodutos, através da digestão anaeróbica identificando a eficiência na degradação dos resíduos da indústria de pescado e os principais parâmetros operacionais adotados. Para isso, a metodologia incluiu fases de busca de artigos nos principais buscadores acadêmicos (Scopus, Pubmed, Science Direct), de triagem (publicação nos últimos 5 anos – de 2017 a 2021, em língua inglesa e que seja artigo de pesquisa original), de extração e de análise dos dados. Os artigos foram categorizados com base na metodologia PRISMA, sendo uma referência para eliminar o efeito negativo do risco de viés. Ao todo foram obtidos 17 artigos, concidentemente em sua maioria com enfoque laboratorial, sendo produzida uma análise de viés, que respalda a possibilidade de aplicação do uso de resíduos de peixe como substrato e cosubstrato para produção de biogás, ainda que pouco utilizados em escalas reais e fora do ambiente acadêmico. O biogás produzido em mais de 50% dos artigos selecionados apresentou valores médios entre 201 e 800 mL CH4 g -1 SV, a média de produção de metano com cosubstrato foi cerca de 24% maior do que sem o uso de cosubstrato (469,73 ante 379,12 ml CH4 g -1 SV, respectivamente). As melhores condições para a produção de biogás em biodigestores anaeróbios foram obtidas em temperatura mesofílica de 37 °C como predominante e teve-se o controle do pH da parte líquida durante o processo. Os resultados da pesquisa baseados nos artigos demonstram potencial de resíduos de pescados como fonte para biometano e biogás, mas com necessidade de mais aprofundamento e pesquisas que ultrapassem a dimensão laboratorial e abordem um possível uso comercial e social, incluindo abordagem socioambiental os aspectos técnicos.

Fish are a known source of human food, with higher consumption, occurring in coastal areas. In recent years there has been an increase in the non-consumption of this protein, which automatically also leads to an increasing in the production of waste that impacts the environment. One of the main impacts of the fishing industry, which often develops its activities in situations of little regulation, inspection and predatory exploitation, is the inadequate disposal of its residues. However, many works propose the treatment of the organic fraction of the residues in anaerobic biodigesters, aiming to manage the biogas that can be used as a source of energy and to minimize the impacts caused. In this sense, this work aims to develop a bibliographic review on the use of fish waste as raw material for the production of biogas and bioproducts, through anaerobic digestion, identifying the efficiency in the degradation of waste from the fishing industry and the main operational parameters adopted. For this, the methodology included article search phases in the main academic search engines (Scopus, Pubmed, Science Direct), screening (publication in the last 5 years - from 2017 to 2021, in English and that is an original research article), data extraction and analysis. The articles were categorized based on the PRISMA methodology, being a reference to eliminate the negative effect of the risk of bias. In all, 17 articles were obtained, most of them known to be laboratoryfocused, with a bias analysis being produced, which supports the possibility of applying the use of fish waste as substrate and co-substrate for biogas production, although little used on real scales and outside the academic environment. The biogas produced in more than 50% of the selected articles showed mean values between 201 and 800 mL CH4 g -1 SV, the mean methane production with cosubstrate was about 24% higher than without the use of cosubstrate (469.73 compared to 379.12 ml CH4 g -1 SV, respectively). The best conditions for the production of biogas in anaerobic digesters were obtained at a mesophilic temperature of 37 °C as predominant and the pH of the liquid part was controlled during the process. The research results based on the articles demonstrate the potential of fish waste as a source for methane and biogas, but with the need for further in-depth research that goes beyond the laboratory dimension and addresses a possible commercial and social use, including a socioenvironmental approach to technical aspects.