analisis comparativo de procesos de compostaje aerobio y

ANALISIS COMPARATIVO DE PROCESOS DE COMPOSTAJE AEROBIO Y ANAEROBIO DE DESECHOS
VEGETALES DE MERCADO
JESÚS EMMANUEL CHAVARRÍA PALMA, SERGIO E. VAQUERA ESPARZA, NAGAMANI BALAGURUSAMY*
ESCUELA DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE COAHUILA, UNIDAD TORREÓN
*[email protected]
[email protected]
Millares
60,000.0
BACTERIAS MESOFÍLICAS
Proceso anaerobio
50,000.0
16000
BACTERIAS MESOFÍLICAS
Proceso aerobio
14000
12000
40,000.0
UFC (Millares)
Thousands
UFC( Millares)
30,000.0
10000
8000
6000
20,000.0
4000
10,000.0
2000
-
15-Aug
16-Aug
17-Aug
18-Aug
19-Aug
20-Aug
21-Aug
22-Aug
23-Aug
24-Aug
25-Aug
26-Aug
27-Aug
28-Aug
29-Aug
30-Aug
31-Aug
01-Sep
02-Sep
03-Sep
04-Sep
05-Sep
06-Sep
07-Sep
08-Sep
09-Sep
10-Sep
11-Sep
12-Sep
0
Anaerobio1
Anaerobio2
Bacterias mesofílicas
60
100
TEMPERATURA
Proceso anaerobio
90
80
50
70
TEMPERATURA
Proceso aerobio
40
60
50
30
40
20
30
20
10
10
Anaerobio1
22-May
20-May
18-May
16-May
14-May
12-May
10-May
30-Apr
08-May
28-Apr
06-May
26-Apr
04-May
02-May
24-Apr
22-Apr
20-Apr
18-Apr
16-Apr
14-Apr
12-Apr
10-Apr
08-Apr
06-Apr
0
04-Apr
Introducción
La producción de materia orgánica originada de la actividad humana es
común que sea considerado material de desperdicio. Por el contrario, es deseable
reutilizar y aprovechar los subproductos y desechos de diferentes procesos y
actividades que el hombre realiza, mediante la adición de valor agregado para su
aprovechamiento. En promedio, en México son producidos 800 gramos de
basura por persona al día, mientras que en la ciudad de Torreón, Coahuila se
supera por mucho la media nacional siendo que se producen 1,300 gramos de
basura diaria por habitante, de los cuales solo el 12% de la basura municipal es
separada y recolectada en grupos orgánicos e inorgánicos para su reciclaje. Para
la basura generada de carácter orgánico una excelente alternativa es el
compostaje que utiliza directamente todo tipo de desecho orgánico reduciendo
así un problema de contaminación mediante la producción de una mezcla
fertilizante de materia parcialmente descompuesta de origen animal y
vegetal, que en agricultura, mejora el crecimiento de las plantas y las hace
menos propensas a infecciones por patógenos (Muhammad et al., 2001).
Resultados y discusión
La temperatura esta estrechamente relacionada con la actividad
microbiana y en este punto cabe mencionar que la diversidad
microbiana durante el proceso suele limitarse a sí misma debido a la
excesiva acumulación de calor (Storm, 1985). Es también considerado
como un indicador del proceso de compostaje (Golueke, 1977; Bertoldi
et al., 1983), Golueke et al. (1954) señalan que aunque la temperatura
puede
d ser afectada
f t d por la
l relación
l ió C:N,
C N humedad
h
d d y propiedades
i d d mismas
i
del sustrato a compostear, este parámetro es un claro índice del grado y
alcance de la descomposición de la materia orgánica.
Temperatura °C
Objetivos
• Reciclaje de materiales orgánicos de desperdicio recuperados para
la producción de un producto de valor agregado a partir de deshechos
orgánicos de mercados en Torreón, Coahuila.
• Comparar el proceso aerobio y el anaerobio para la producción de
composta madura.
• Entender la dinámica de la biodiversidad microbiana involucrada
en ambos procesos.
• Entendimiento
E t di i t
d los
de
l
cambios
bi
registrados
it d
en factores
f t
fí i
físicos
y
químicos durante el proceso de compostaje.
0
Anaerobio2
Temperatura (°C)
Materiales y métodos
Desechos vegetales del mercado Alianza y Central de Abastos de la ciudad
de
Torreón
constituidos
principalmente
de
lechuga,
chile
jalapeño, nopal, coliflor, col, cebolla, mango, zanahoria y espinaca;
aserrín, paja de desecho en aires lavados, estiércol de gallina y papel
sanitario. Los materiales se utilizaron en la proporción necesaria para lograr
una relación Carbono-Nitrógeno cercana a 30:1 y una humedad inicial de
60% (Parvaresh,
(Parvaresh et al.,
al 2004; Tiquia et al.
al 1997):
Para compostaje anaerobio fueron usados dos pozos bajo tierra de 1.5m de
diámetro por 1m de profundidad. Para compostaje aerobio se dispuso de
una pila de 2m de largo por 1m de ancho y 1m de alto. Se hicieron
siembras semanales por vaciado en placa para cuantificación bacterias
mesofílicas en agar nutritivo, bacterias coliformes en agar Mc Conkey y
hongos mesofílicos en agar extracto de malta. Para análisis de carbono
orgánico total y nitrógeno total se siguieron las metodologías de acuerdo al
Manual para análisis fisicoquímicos del suelo, agua y plantas (Chatuvedi y
Sankar,, 2006).
)
Agradecimientos
A la Escuela de Ciencias Biológicas por las facilidades prestadas en la
realización de este trabajo y a los jóvenes estudiantes de Bioquímica
que participaron activamente.
•Parvaresh, A., M.R. Shahmansouri and H. Alidadi. 2004. Determination of carbon/nitrogen ratio and
heavy metals in bulking agents used for sewage composting. Iranian Journal of Public Health, 33, 20-23.
•Tiquia, S.M. et al., 1997. Effects of bacterial inoculum and moisture adjustment on composting of pig
manure. Environmental pollution, 96, 161-171.
•Chatuvedi, R.K and K Sankar, 2006. Laboratory manual for physico-chemical analysis of soil, water and
plant. Wildlife Institute of India, Dehradun.
•Storm, P.F. 1985. Effect of temperature on bacterial species diversity in thermophilic solid - waste
composting. Applied and Environmental Microbiology, 50, 899-905
•Golueke,
C.G.
1977.
Biological
reclamation
of
organic
wastes.
Rodale
press, Emmaus, Pennsylvania, pp.249
•Golueke, C.G. et al., 1954. A critical evaluation of inocula in composting. Applied Microbiology 2, 45-63.
•M de Bertoldi et al., 1983. The biology of composting. Waste Management and Research ,1, 157-176.
•Muhammad et al., 2001. The effect of soil amendment with sawdust and rice husks on the growth and
incidence of seeding blight of Tamarrindus indica Linn caused by Macrophomina phaseolina and
Rhizoctonia solani. Moor Journal of Agricultural Research, 2, 40-46.