Compostaje

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Compostaje
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Concepto:Técnica empleada en la agricultura como abono. Su principal componente es la materia orgánica.

Compostaje. Técnica practicada desde hace mucho tiempo por los agricultores, como una manera de estabilizar estiércol y otros residuos orgánicos con la finalidad de utilizarlos como Abono.

Proceso

El compostaje es un proceso aeróbico de transformación de los residuales sólidos orgánicos, que implica el paso por una etapa termófila y origina al final dióxido de carbono, agua y minerales como productos de los procesos de degradación, así como una materia orgánica estabilizada, libre de fitotoxinas y dispuesta para su empleo en la agricultura.

Etapas del proceso

El proceso de compostaje está constituido por cuatro etapas:

  1. Pretratamiento: Válido para el caso de los residuales sólidos urbanos, donde debe separarse todo el material inerte (plásticos, vidrios, metales, etcétera).
  2. Digestión o compostaje: En ella se realiza la descomposición de las porciones orgánicas de los residuos. Se lleva a cabo bajo condiciones aerobias controladas. Se compone de 3 fases:
    1. una fase inicial (I), mesófila, durante la cual se descomponen los componentes fácilmente degradables;
    2. una etapa termófila (T), durante la cual los componentes celulósicos o similares, contenidos en los materiales iniciales, son degradados por la actividad bioxidativa de los microorganismos termófilos, liberándose CO2, H2O, compuestos inorgánicos y fitotoxinas, destruyéndose los microorganismos patógenos y conservándose los componentes orgánicos más estables;
    3. una fase de enfriamiento (E), caracterizada por un descenso de la temperatura, disminución de la velocidad de degradación y recolonización del sustrato por microorganismos mesófilos.
  3. Maduración: El residual orgánico, una vez que ha sido compostado y la temperatura del mismo no se eleva tras sucesivos volteos, debe dejarse apilado durante un cierto período de tiempo. Durante esta etapa se producen complejas reacciones que aumentan la humificación de la materia orgánica e incrementan la estabilidad del producto final o compost.
  4. Afino: Algunos compost, especialmente aquellos obtenidos de residuales sólidos urbanos, pueden contener todavía fragmentos de vidrio, metales, plásticos, etcétera.

Las etapas de compostaje y maduración son obligatorias para todo tipo de residuales orgánicos, mientras que las de pretratamiento y afino solamente para algunos de ellos.

Por tal motivo, y antes de su uso agrícola, es recomendable que sean sometidos a un proceso de afino, que se realiza mediante el uso de rejas, tamices o vibradores que permitan la separación de los inertes contenidos en ellos. Parámetros a considerar en el proceso de compostaje.

Factores efectivos en el proceso

Temperatura

Las experiencias realizadas indican que la temperatura del sustrato tiende a subir en pocos días hasta alcanzar un máximo que, con ligeras fluctuaciones, se mantiene durante un cierto tiempo, para bajar posteriormente de forma gradual. La temperatura normalmente alcanzada oscila entre 60 y 71 ºC, aunque se ha observado que por encima de 65 ºC se reduce la actividad y variabilidad de los microorganismos propios de la fermentación.

Estos niveles de temperatura se mantienen mientras existan condiciones adecuadas de humedad y aireación, así como ma terial sin descomponer en el interior de la pila. Las elevadas temperaturas que se alcanzan consiguen destruir los posibles microorganismos patógenos y favorecen la rápida descomposición del sustrato.

Humedad

La descomposición aeróbica de la materia orgánica puede realizarse, teóricamente, con un contenido de humedad comprendido entre 30 a 100%, si se mantiene una aireación adecuada. En la práctica, si la humedad es superior a 70% el agua desplaza al aire de los espacios libres existentes entre las partículas y se produce anaerobiosis. Por otra parte, si es menor del 40% la actividad biológica se hace más lenta. Por tal motivo la humedad debe encontrarse entre un 40 y 70%.

Aireación

Un grado de aireación idóneo es fundamental en el proceso de compostaje para mantener los niveles de oxígeno que los microorganismos necesitan en su metabolismo. Una aireación insuficiente o mal distribuida produce condiciones anaerobias y disminuye la temperatura de la masa, con el consiguiente descenso del grado de descomposición. Lo mismo ocurre si la aireación es excesiva. Los niveles de oxígeno en la masa deben encontrarse comprendidos entre un 5 y 15%, especialmente durante la fase termófila.

Composición química del residual a utilizar (relación C/N)

El carbono y el nitrógeno son los dos constituyentes básicos de la materia orgánica. Por ello, para obtener un compost de buena calidad es importante que exista una relación equilibrada entre estos elementos en el sustrato utilizado para el compostaje. Teóricamente una relación C/N de 25-35 es la adecuada. Si la relación C/N es muy elevada (> 40), disminuye la actividad biológica y el proceso se detiene.

Una relación C/N baja (< 20) no afecta al proceso de compostaje, pero se producen pérdidas considerables de nitrógeno en forma de amoniaco. Por ello y cuando sea posible, es importante realizar una mezcla adecuada de los distintos residuos con diferentes relaciones C/N con la finalidad de garantizar un correcto desarrollo del proceso.

Capacidad de intercambio catiónico (CIC)

Los residuos orgánicos tienen una CIC variable y generalmente, los valores se encuentran cercanos a 40 meq/100 g. Durante el proceso de compostaje, este parámetro tiende a crecer hasta alcanzar niveles de 70-80 meq/100g al final del proceso, debido fundamentalmente a la desaparición de la materia orgánica fácilmente degradable y a un aumento de la materia orgánica más humificada.

Microorganismos involucrados

La población microbiana que interviene en el proceso de compostaje está constituida por una mezcla natural de microorganismos procedentes de la atmósfera, agua y suelo. La integran una gran variedad de hongos, actinomicetos, bacterias y, en menor proporción, levaduras y protozoos.

Esta población cambia continuamente durante el proceso, ya que su carácter dinámico implica la aparición gradual de diferentes compuestos y condiciones de temperatura, en los que actúan sucesivamente poblaciones de microorganismos distintos.

Presencia de microorganismos patógenos

La mayoría de los microorganismos patógenos potencialmente presentes en los residuos sólidos orgánicos, y particularmente en los urbanos, tienden a desaparecer durante el proceso de compostaje debido a las elevadas temperaturas que se alcanzan. El compostaje es por ello un proceso biosanitario. Por tal motivo es imprescindible que se logre la fase termófila, pues en ella es donde se produce la muerte de microorganismos que pueden ser perjudiciales para la salud humana.

Véase también

Fuentes

  • Instituto de Suelos y Fertilizantes. Órgano de base de la ACTAF. Morón. Provincia Ciego de Ávila
  • Instituto de Suelos, Cuba.
  • Lombricultura. Manual Práctico. Versión electrónica ISSN 1609-1876.