Métodos para tratar residuos orgánicos Lombricultura- Compostación Carrera: Medicina Veterinaria Saneamiento Ambiental Salud y Ambiente Lic Biotecnología María Inés Canelada Lozzia 2012

Tratamiento de los Residuos Biológico Todo material formado por mol. Orgánicas (plásticos, fenoles, petróleo, vegetales)

¿A que llamamos moléculas orgánicas? Denominamos moléculas orgánicas o Biomóleculas a todas las que presentan un esqueleto de carbono, cuyos sustituyentes pueden ser moléculas de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos.

Objetivos de la utilización de los desechos Disminución de la carga contaminante Aprovechamiento energético Obtención de moléculas específicas Producción de alimentos Relleno sanitario Biogás Etileno Levaduras

Clasificación del tratamiento de los residuos Biológico de residuos orgánicos No biológicos de residuos orgánicos Biológico de residuos inorgánicos No biológico de residuos inorgánicos Biogás, P. unicelulares Incineración, mat. de construcción Lixiviación bact. de escoria Reciclaje de metales

Metodología para la producción de HUMUS

Métodos para Producir HUMUS Compostación Lombricultura

LOMBRICULTURA

LOMBRICULTURA Lombrices rojas californianas-RED HYBRID Hermafroditas incompletas. Cápsulas se abren cada 12-21 días según cond. Cada cápsula contiene 2-20 pequeñas lombrices. Actividad sexual disminuye en los tiempos fríos y calientes. Ideal (19-20 º). Acopla cada 7 días ( a parir de los 90 dias)

LOMBRICULTURA

LOMBRICULTURA Razones por lo que Lombriz californiana es más rentable: Longevidad vive aprox. 16 años Prolificidad hasta 1500 lombrices anualmente Deyecciones abono orgánico con una riqueza en flora bacteriana de aprox. 100%.

LOMBRICULTURA Lombriz come diariamente su peso y expulsa el 60% en forma de humus. La única forma de aumentar la producción de humus es aumentando el número de individuos. Humus varía de acuerdo al alimento de la lombriz y a la especie. Humus es un elemento CORRECTOR en vez de un fertilizante Humus debe su poder a las enzimas producidas por su dotación bacteriana.

LOMBRICULTURA Carácterísticas de humus: Granulometría Grado de humedad Homogeneidad Carga total de bacterias

LOMBRICULTURA Obtención del Humus: Explotaciones familiares Explotaciones ecológicas Explotaciones productivas

LOMBRICULTURA Clasificación del Humus: Explotaciones familiares tiene un gasto inicial mínimo. Se realizan en caja o cajones ecológicos (40x70x15 cm) con la tapa y la base perforada. Alimenta con residuos orgánicos del hogar (excluir nylon, metales y vidrios)

LOMBRICULTURA Explotaciones familiares: Aspectos a tener en cuenta: La ubicación Lugar de fácil acceso Aireados Protegidos del sol y el frío Temperatura 19 ºC Luz Debe estar protegidos de la luz Los rayos UV las matan

LOMBRICULTURA Explotaciones familiares: Formas de extraer el humus: Por criba de tela metálica galvanizada 2mm Separación semanal de lombrices a una caja nueva.

LOMBRICULTURA Explotaciones ecológicas dirigidas a la acción sobre sustancias orgánicas sin importar el valor del humus producido (fangos de depuración, regeneración de los residuos urbanos). Se obtiene humus de características químicas pobres y muchas veces presentan mercurio y plomo.

LOMBRICULTURA Explotaciones productivas buscan rentabilidad directa a través de la comercialización de sus productos Valor depende de la acción de las lombrices sobre distintos sustratos pudiéndose obtener un producto constante. Para obtener un producto de calidad es importante llevar controles antes que el producto comienza a originarse

LOMBRICULTURA Análisis que se deben realizar para obtener un producto controlado. 1)Análisis del suelo 2)Análisis de los productos obtenidos de dichos suelo (maíz, soja, etc.) 3)Composición qca. y porcentual de los productos que serán utilizados para elaborar alimento balanceado. 4)Análisis qco del pienso y determinación porcentual de: N, P, K, Ca, Mg, etc.

LOMBRICULTURA Análisis que se deben realizar para obtener un producto controlado. 5)Alimentación de los animales con el pienso preparado. 6)Análisis de las heces frescas. 7)Maduración del pienso para que sean apetecible a la lombrices. 8)Alimentación de las lombrices y digestión de los productos suministrados durante un período minimo de 6 meses. 9)Análisis del humus de lombriz (cada 24-36 meses)

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COMPOSTACIÓN

Compostación El compost es un término utilizado desde el punto de vista del ser humano y que se puede definir al conjunto de proceso físicos, químicos y biológicos, mediante los cuales el hombre promueve y maneja la descomposición de los residuos orgánicos para convertirlos en constituyentes naturales de los suelos.

Compostación Es una fermentación aeróbica microbiológica incontrolada, llevada a cabo por hongos y bacterias que se nutren de los compuestos orgánicos presentes en el sólido degradando el material complejo a compuestos simples.

Compostación Desde un punto de vista físico la compostación provoca un cambio desde un punto de vista físico, provoca una modificación en el tamaño, apariencia, color, consistencia y textura de lo que inicialmente eran tejidos vivos, hojas, ramas, raíces y restos de animales, pasando por la forma intermedia de mezclas semilíquidas pastosas, pero terminando como una tierra fresca, oscura, porosa, ligera y sin olor.

Compostación El método del compostaje es el mas común para producir compost Consiste en la acumulación de residuos vegetales, basuras, estiércol, hojas y residuos industriales de origen orgánico, en forma separada o bien mezclados, formando pilas o montones en lugares dedicados para este propósito, los materiales para su elaboración están en función al medio.

Compostación El área de producción de la compost deberá de ser localizado en las cerca del área de utilización, que cuente con agua y vías de acceso para poder transportar el material orgánico. El terreno debe ser plano, limpio es decir que no tenga piedras, vidrios o cualquier otro material que no se descomponga

Compostación Luego de terminado el proceso se obtiene: Un residuo de menor volumen De aspecto diferente a la materia prima original Se obtiene un abono orgánico que actúa como regenerador del suelo.

Compostación Limitaciones del proceso: Operación afectada por el clima. Difícil de control de olores. Grandes requerimientos de terreno. Mercado del producto.

Compostación Ventajas del compost sobre el estiércol Menor cantidad de humedad Mayor cantidad de materia orgánica Mayor cantidad de nutriente esenciales (N, P, K) Mayor cantidad de oligoelementos necesarios para la vida vegetal (Fe, Mg, Mn, Co)

Compostación Inconvenientes del estiércol Escasez Manipulación Elevado costo de maquinaria para incorporar al suelo Portador de gérmenes patógenos causante de enfermedades a las cosechas

Compostación Etapas del proceso Separación Molienda Fermentación Tamizado

Compostación Microbiología del proceso presenta 2 fases químicas Mineralización de la materia orgánica que se descompone a CO2 y NH3 Oxidación de NH3 a ac. nitroso terminando con nitrificación para obtener nitrato.

Compostación Materia orgánica: Polímeros estructurales polisacáridos de estructura regular y lignina con polifenoles dispuestos al azar. (hemicelulosa, pectinas y almidones) Moléculas proteicas.

Compostación Parámetros de operación y control 1)Temperatura: Etapas: 1)Descomposición de azúcares y almidones. 2)Aumento de Temperatura (por microflora termófila) que se puede controlar por aireación. 3)Disminución de la temperatura indica la finalización del proceso. (actinomicetos que degradan la celulosa) Disminución brusca de temperatura indica digestión anaeróbica

Compostación Parámetros de operación y control 2)Nutrientes: Se mide como la razón : C/N : mayor 50 bajo contenido de N el microorganismo debe reciclarlo (lento ) C/N : menor a 30 se produce la pérdida de NH4 C/P: =100

Compostación Parámetros de operación y control c) Humedad: El porcentaje ideal varía entre 15-35%. Mayor al 50 %: el compost se vuelve más compacto. Menor al 10 %: el compost bajará su temperatura por efecto de la disminución de la actividad microbiana.

Compostación Parámetros de operación y control d) PH: El PH varía con el tiempo del proceso Residuo de 3 días : 5-7 Cuando la Temp. de operación es máxima: aprox. 8,5 En la etapa de maduración: aprox. 7 e) Tamaño de la partícula: Granulometría: Entre 20-30 mm.

Compostación Parámetros de operación y control f) Microorganismos Microorganismos mesófilos (10º-30º) Aspergillus candidus, Aspergillus versicolor, Fusiarium sp., Penicillum expansum, etc. Microorganismo termófilos (30º-70º) Mucor miebei, Humícola lanuginosa.

Compostación Parámetros de operación y control g) Aireación Depende: Tipo de material Contenido inicial de humedad

Compostación Parámetros de operación y control h) Condiciones climáticas Temperatura Viento :-baja la temperatura -aumenta la deshidratación Lluvia: para evitar daños la pila debe ser redondeada .

Compostación Parámetros de operación y control i) Tiempo de la operación Depende principalmente de 2 factores: Controlados en la operación: granulometría, temperatura, el contenido de humedad. Razón inicial de C/N

Compostación - PRODUCTO FINAL -CARACTERÍSTICAS Color café oscuro a negro, sin partículas del material inicial. Materia Orgánica por lo menos 80%, 10-20% de cenizas. Capacidad de retención del agua 150-200% Contenido de N 2,5-3% Contenido de P2O5 1-1,5 % Contenido de K2O 1-1,5 % Capacidad de intercambio catiónico 75-100 me x100gr PH 5,5-6,5 %

Compostación - PRODUCTO FINAL -CARACTERÍSTICAS Sin olor Partículas fáciles de quebrar Temperatura 20-25º Relación C/N 15 Granulometría 15 mm

Lic. María Inés Canelada Lozzia mariainescanelada@hotmail.com