El compostaje (página 2)

La composta se puede definir como el resultado de un proceso de humificación de la materia orgánica, bajo condiciones controladas y en ausencia de suelo. La composta es un nutriente para el suelo que mejora la estructura y ayuda a reducir la erosión y ayuda a la absorción de agua y nutrientes por parte de las plantas.

PROPIEDADES DE LA COMPOSTA.

·         Mejora las propiedades físicas del suelo. La materia orgánica favorece la estabilidad de la estructura de los agregados del suelo agrícola, reduce la densidad aparente, aumenta la porosidad y permeabilidad, y aumenta su capacidad de retención de agua en el suelo. Se obtienen suelos más esponjosos y con mayor retención de agua.

·         Mejora las propiedades químicas. Aumenta el contenido en macronutrientes N, P, K, y micronutrientes, la capacidad de intercambio catiónico (C.I.C.) y es fuente y almacén de nutrientes para los cultivos.

·         Mejora la actividad biológica del suelo. Actúa como soporte y alimento de los microorganismos ya que viven a expensas del humus y contribuyen a su mineralización.

·         La población microbiana es un indicador de la fertilidad del suelo.

RED ALIMENTARIA DEL SUELO

Hay millones de organismos microscópicos que viven en el suelo y alrededor de las raíces de las plantas. La manera en que estos organismos interactúan recíprocamente entre sí y con las plantas se llama red alimentaria del suelo. Hay un mejor equilibrio de todos los tipos diferentes de microorganismos para cada tipo de planta, para la salud óptima de las plantas y  del suelo. La composta puede proporcionar este equilibrio al suelo mientras que estimula la red alimentaria nativa.

La composta ha mostrado impresionante supresión de enfermedades en algunos experimentos en varias Universidades. Con el uso continuo, una composta de calidad permanecerá en el suelo y sobre la superficie de las plantas, cubriéndolas con microorganismos benéficos. Ya que la composta es sumamente rica, una diversidad de microorganismos de la red alimentaria completa están presentes. Cuando los sitios de infección están ocupados por organismos benéficos, los patógenos no pueden competir. Adicionalmente, en la composta están presentes los nutrientes que son absorbidos por las plantas y las fuentes de alimento para los microorganismos.

DOSIS DE APLICACIÓN.

·      Hortalizas: 4 a 8 toneladas por hectárea.

·      Granos: de 3 a 5 ton/ha., según el terreno.

·      Árboles: aplicar de 5 a 20 kg/árbol según su tamaño.

·      Flores: aplicar de 400 a 800 gr/m2.

·      Césped: aplicar de 300 a 500 gr/m2.

·      Macetas: mezclar en partes iguales con tierra común y arena.

LAS MATERIAS PRIMAS DE LA COMPOSTA

Para la elaboración de la composta se puede emplear cualquier materia orgánica, con la condición de que no se encuentre contaminada. Generalmente estas materias primas proceden de:

·         Restos de cosechas. Pueden emplearse para hacer composta o como acolchado. Los restos vegetales jóvenes como hojas, frutos, tubérculos, etc son ricos en nitrógeno y pobres en carbono. Los restos vegetales más adultos como troncos, ramas, tallos, etc son menos ricos en nitrógeno.

·         Abonos verdes, siegas de césped, malas hierbas, etc.

·         Las ramas de poda de los frutales. Es preciso triturarlas antes de su incorporación al composta, ya que con trozos grandes el tiempo de descomposición se alarga.

·         Hojas. Pueden tardar de 6 meses a dos años en descomponerse, por lo que se recomienda mezclarlas en pequeñas cantidades con otros materiales.

·         Restos urbanos. Se refiere a todos aquellos restos orgánicos procedentes de las cocinas como pueden ser restos de fruta y hortalizas, restos de animales de mataderos, etc.

·         Estiércol animal. Destaca el estiércol de vaca, aunque otros de gran interés son la gallinaza, conejina o sirle, estiércol de caballo, de oveja y los purines.

·         Complementos minerales. Son necesarios para corregir las carencias de ciertas tierras. Destacan las enmiendas calizas y magnésicas, los fosfatos naturales, las rocas ricas en potasio y oligoelementos y las rocas silíceas trituradas en polvo.

·         Plantas marinas. Anualmente se recogen en las playas grandes cantidades de fanerógamas marinas como Posidonia oceánica, que pueden emplearse como materia prima para la fabricación de composta ya que son compuestos ricos en N, P, C, oligoelementos y biocompuestos cuyo aprovechamiento en agricultura como fertilizante verde puede ser de gran interés.

·         Algas. También pueden emplearse numerosas especies de algas marinas, ricas en agentes antibacterianos y antifúngicos y fertilizantes para la fabricación de composta.

Entre los materiales cafés (o fuentes de carbono) están:

·         Las hojas secas

·         La paja de gramineas

·         Astillas de madera (estacones viejos)

 Los materiales verdes (o fuentes de nitrógeno) son:

·         Los recortes de césped

·         Los desechos de cocina.

·         Alfalfa.

·         Soya,

·         Garbanzo, etc.

Mezclando ciertos tipos de materiales en ciertas proporciones puede representar la diferencia en la tasa de descomposición. Lograr la mejor mezcla es más bien un arte ganado a través de la experiencia que una ciencia exacta. La proporción ideal se acerca a 25 partes de materiales cafés a una parte de materiales verdes. Juzgue las cantidades aproximadamente por el peso. Demasiado carbono causará que la pila se descomponga demasiado lento, mientras que mucho nitrógeno puede causar malos olores. El carbono proporciona energía a los microorganismos y el nitrógeno proporciona proteína.

Las hojas representan un porcentaje grande del total de los desechos del patio. Si las hojas se muelen se almacenarán más fácilmente hasta que puedan usarse en la pila y se descompondrán más rápidamente. Las hojas están cargadas de minerales absorbidos desde las raíces del árbol y son una fuente natural de carbono. Unas pocas especies de hoja como el roble, magnolia y los eucaliptos son demasiado duras y coriáceas para una fácil compostación. Evite que todas las partes de la nuez negra debido a que contienen un veneno para los vegetales que sobrevive a la compostación. Las hojas del eucalipto pueden ser tóxicas a otras plantas y evite usar roble venenoso, hiedra venenosa y zumaque (Rhus coriaria L).

Las hojas de pino necesitan ser cortadas, ya que se descomponen lentamente. Ellas están cubiertas con una capa espesa, cerosa. En cantidades muy grandes, pueden acidificar la composta, lo cual sería una cosa buena si usted tuviera suelo alcalino.

Los recortes de césped se descomponen rápidamente y contienen tanto nitrógeno como el estiércol. Si los recortes de césped se agrupan, llegarán a ser anaeróbicos y empiezan a oler, por ello deben mezclarse con suficiente material café. Si usted tiene mucho recorte de césped extiéndalo para asolearlo durante por lo menos un día. Una vez que empieza a ponerse pálido o pajizo, puede usarse sin peligro de agriarse. Evite recortes de césped que contienen pesticida o residuo de herbicida, a menos que una fuerte lluvia haya lavado el residuo de las hojas del césped.

Los desechos de cocina incluyen cáscaras de melón, peladuras de zanahoria, bolsas de té, corazones de manzana, cáscaras de plátano – casi todo lo que circula en la cocina. La media de producción de una casa son más de 100 kilogramos de desperdicios de cocina anualmente. Usted puede exitosamente compostar todas las formas de desperdicio de cocina. Sin embargo,  los productos carnícolas, los lácteos y las comidas ricas en grasas, como los aderezos y cremas de cacahuete, pueden presentar problemas. Los trozos de carne y el resto se descompondrán posteriormente, pero olerán mal y atraerán insectos. Las cáscaras de huevo son maravillosas, pero se descomponen lentamente, por ello deben ser desmenuzadas. Todas las adiciones a la pila de composta se descompondrán más rápidamente si se pican antes de agregarse.

Para colectar desechos de cocina, usted puede mantener un recipiente pequeño en la cocina para llevar a la pila cada pocos días. Tape el recipiente para evitar insectos. Cuando usted agregue trozos de cocina a la pila de composta, cúbralos con aproximadamente 20 cm de material café para reducir las visitas de moscas o grillos.

Las Cenizas de madera pueden agregarse a la pila de composta. Las cenizas son alcalinas, así que se debe de agregar no más de 8 litros a una pila de un metro cúbico (1x1x1 m). Las cenizas son especialmente muy ricas en potasio. Las cenizas de carbón no deben usarse, ya que normalmente contienen cantidades grandes de azufre y hierro que pueden dañar a las plantas. Los aglomerados del carbón de leña usados no se descomponen, por lo que es mejor no usarlos.

Los desechos de jardín se puede compostar (ramas, flores y plántulas). La mayoría de las malezas y las semillas de malezas se mueren cuando la pila alcanza una temperatura interior arriba de 55 C, pero algunas pueden sobrevivir. Para evitar problemas no composte la maleza con sistema radical persistente y las malezas con semilla.

El heno o paja estropeada hacen una excelente base de carbono para una pila de composta, sobre todo en lugares dónde hay pocas hojas disponibles. El heno contiene más nitrógeno que la paja. Ellos pueden contener semillas de maleza, por lo que la pila deberá tener una alta temperatura interior.

El estiércol es uno de los materiales más ricos y pueden agregarse a cualquier pila de composta. Contiene cantidades grandes de nitrógeno y microbios benéficos. El estiércol para composta puede venir de ovejas, patos, cerdos, cabras, vacas, palomas y cualquier otro animal vegetariano. Como regla, debe evitar el estiércol de los carnívoros, ya que pueden contener patógenos peligrosos. La mayoría de los estiércoles son considerados "calientes" cuando están frescos, lo cual significa que son tan ricos en nutrientes que pueden quemar las raíces tiernas de las plantas jóvenes o sobrecalentar una pila de composta, matando lombrices de tierra y bacterias benéficas. Si se deja envejecer un poco, sin embargo, estos materiales son buenos para usarse. El estiércol es más fácil de transportar y más seguro para usarse si se ha podrido, añejado o compostado antes de usarse. Forme capas de estiércol con materiales cafés ricos en carbono como paja u hojas para mantener su pila balanceada.

Las algas marinas son una fuente excelente de material de composta rico en nutrientes. Lave la sal antes de enviarlas a la pila de composta.

La lista de materiales orgánicos que pueden compostarse es grande. Hay productos de desechados industriales y comerciales a los cuales se puede tener acceso en abundancia. La siguiente es una lista parcial: mazorcas de maíz, desperdicios de algodón, desechos de restaurantes o materiales vegetales del mercado, desperdicios de vid, aserrín, pelo, cáscaras de cacahuete, papel y cartón, polvo de roca, aserrín, plumas, harina de semilla de algodón, harina de sangre, harina de hueso, desperdicios de cítricos, café, alfalfa y conchas marinas molidas.

Lista de materiales comunes para composta

FACTORES QUE CONDICIONAN EL PROCESO DE COMPOSTAJE

Como se ha comentado, el proceso de compostaje se basa en la actividad de microorganismos que viven en el entorno, ya que son los responsables de la descomposición de la materia orgánica. Para que estos microorganismos puedan vivir y desarrollar la actividad degradadora se necesitan unas condiciones óptimas de temperatura, humedad y oxigenación.

Son muchos y muy complejos los factores que intervienen en el proceso biológico de la compostaje, estando a su vez influenciados por las condiciones ambientales, tipo de residuo a tratar y el tipo de técnica de compostaje empleada. Los factores más importantes son:

·         Temperatura. Se consideran óptimas las temperaturas del intervalo 35-55 ºC para conseguir la eliminación de patógenos, parásitos y semillas de malas hierbas. A temperaturas muy altas, muchos microorganismos interesantes para el proceso mueren y otros no actúan al estar esporados.

·         Humedad. En el proceso de compostaje es importante que la humedad alcance unos niveles óptimos del 40-60 %. Si el contenido en humedad es mayor, el agua ocupará todos los poros y por lo tanto el proceso se volvería anaeróbico, es decir se produciría una putrefacción de la materia orgánica. Si la humedad es excesivamente baja se disminuye la actividad de los microorganismos y el proceso es más lento. El contenido de humedad dependerá de las materias primas empleadas. Para materiales fibrosos o residuos forestales gruesos la humedad máxima permisible es del 75-85 % mientras que para material vegetal fresco, ésta oscila entre 50-60%.

·         pH. Influye en el proceso debido a su acción sobre microorganismos. En general los hongos toleran un margen de pH entre 5-8, mientras que las bacterias tienen menor capacidad de tolerancia ( pH= 6-7,5 )

·         Oxígeno. La compostaje es un proceso aeróbico, por lo que la presencia de oxígeno es esencial. La concentración de oxígeno dependerá del tipo de material, textura, humedad, frecuencia de volteo y  de la presencia o ausencia de aireación forzada.

·         Relación C/N equilibrada. El carbono y el nitrógeno son los dos constituyentes básicos de la materia orgánica. Por ello para obtener una composta de buena calidad es importante que exista una relación equilibrada entre ambos elementos. Teóricamente una relación C/N de 25-35 es la adecuada, pero esta variará en función de las materias primas que conforman el  composta. Si la relación C/N es muy elevada, disminuye la actividad biológica. Una relación C/N muy baja no afecta al proceso de compostaje, perdiendo el exceso de nitrógeno en forma de amoniaco. Es importante realizar una mezcla adecuada de los distintos residuos con diferentes relaciones C/N para obtener una composta equilibrado. Los materiales orgánicos ricos en carbono y pobres en nitrógeno son la paja, el heno seco, las hojas, las ramas, la turba y el serrín. Los pobres en carbono y ricos en nitrógeno son los vegetales jóvenes, las deyecciones animales y los residuos de matadero.

·         Población microbiana. El compostaje es un proceso aeróbico de descomposición de la materia orgánica, llevado a cabo por una amplia gama de poblaciones de bacterias, hongos y actinomicetes.

EL PROCESO DE COMPOSTAJE

El proceso de compostaing o compostaje puede dividirse en cuatro períodos, atendiendo a la evolución de la temperatura:

·         Mesolítico. La masa vegetal está a temperatura ambiente y los microorganismos mesófilos se multiplican rápidamente. Como consecuencia de la actividad metabólica la temperatura se eleva y se producen ácidos orgánicos que hacen bajar el pH.

·         Termofílico. Cuando se alcanza una temperatura de 40 ºC, los microorganismos termófilos actúan transformando el nitrógeno en amoníaco y el pH del medio se hace alcalino. A los 60 ºC estos hongos termófilos desaparecen y aparecen las bacterias esporígenas y actinomicetos. Estos microorganismos son los encargados de descomponer las ceras, proteínas y hemicelulosas.

·         De enfriamiento. Cuando la temperatura es menor de 60 ºC, reaparecen los hongos termófilos que reinvaden el mantillo y descomponen la celulosa. Al bajar de 40 ºC los mesófilos también reinician su actividad y el pH del medio desciende ligeramente.

·         De maduración. Es un periodo que requiere meses a temperatura ambiente, durante los cuales se producen reacciones secundarias de condensación y polimerización del humus.

El proceso de compostaje permite reciclar residuos orgánicos de origen municipal, comercial, industriales o agrícolas. Recupera materia orgánica de los residuos, que puede ser retornada al suelo.

Debe tenerse en cuenta que éste es un procedimiento de tratamiento y reducción de residuos, y no, necesariamente, un negocio.

Para asegurar la calidad agrícola y comercial de la composta resultante, debe controlarse el contenido de nutrientes y materias orgánicas, así como también la presencia de sustancias indeseables, en el material de partida.

Si varios tipos diferentes de residuos van a ser compostados juntos, deben primero mezclarse completamente. Se necesita la mezcla para equilibrar la relación de nitrógeno y carbón, distribuir homogéneamente la humedad a lo largo de la pila y también asegurar una distribución pareja del oxígeno y esponjar el conjunto. Si están siendo compostados materiales con contenidos altos en nitrógeno, el mezclado es particularmente crítico. La mezcla se realiza con máquinas adecuadas.

Los fangos de plantas de tratamientos de aguas municipales e industrias son otros candidatos para compostaje. La materia orgánica de fango puede oscilar del 50 al 70% de sus sólidos totales, dependiendo de su procedencia.

La eliminación de los lodos de plantas depuradoras de aguas es un problema de difícil solución. Primero por su alta humedad, que debe ser rebajada por mezcla con materiales secos antes de que puedan ser compostados. Los fangos de albañal deben mantenerse a temperaturas altas para destruir los agentes patógenos. Finalmente, la presencia de metales pesados y otros contaminantes pueden limitar la utilidad del fango compostado. Muchas comunidades e industrias ya usan diversas tecnologías de compostaje para procesar los fangos.

Los distintos sistemas de compostaje intentan optimizar cada uno de los factores que intervienen en el compostaje, mediante diversos medios técnicos. En principio, ningún sistema es objetivamente el mejor, y las condiciones particulares de cada instalación deben evaluarse para desarrollar un programa exitoso de compostaje.

AGENTES DE LA DESCOMPOSICIÓN

La construcción de pilas o silos para el compostaje tiene como objetivo la generación de un entorno apropiado para el ecosistema de descomposición. El entorno no sólo mantiene a los agentes de la descomposición, sino también a otros que se alimentan de ellos. Los residuos de todos ellos pasan a formar parte de la composta. Los agentes más efectivos de la descomposición son las bacterias y otros microorganismos. También desempeñan un importante papel los hongos, protozoos y actinobacterias (o actinomycetes, aquellas que se observan en forma de blancos filamentos en la materia en descomposición). Ya a nivel macroscópico se encuentran las lombrices de tierra, hormigas, caracoles, babosas, milpiés, cochinillas, etc. que consumen y degradan la materia orgánica.

El proceso del compostación se lleva a cabo por tres clases de microbios - 

• Psicrófilos – microbios de temperatura baja 
• Mesófilos – microbios de temperatura media 
• Termófilos – microbios de temperatura alta 

Generalmente, la compostación empieza a temperaturas mesofílicas y progresa hacia el rango termofílico. En las fases más tardías otros organismos incluyendo Actinomycetes,  Ciempiés, Milípedos, Hongos, Sowbugs, Arañas y lombrices de tierra ayudan en el proceso. 

SELECCIÓN DEL SITIO DE COMPOSTACIÓN

Cualquier pila de materia orgánica se pudrirá, pero un sitio bien escogido puede acelerar el proceso. Bebe buscarse un área con buen drenaje. Si se planea agregar desechos de cocina, el área debe mantenerse accesible a la puerta trasera. En latitudes más frescas, la pila debe mantenerse en un lugar soleado para que atrape calor. La pila debe protegerse de vientos fríos que podrían bajar lentamente el proceso de compostación. En latitudes calurosas, secas, la pila debe alojarse en un área más sombreada para que no se seque demasiado rápido.

La pila debe hacerse sobre suelo o césped en lugar de concreto o asfalto, para aprovechar la lombriz de tierra, microbios benéficos y otro degradadores, los cuales emigrarán de arriba a abajo con el cambio estacional. El suelo descubierto también permite el desagüe. Si las raíces de árboles se están extendiendo hacia la pila, córtelas frecuentemente para que no puedan avanzar.

CALENDARIZACIÓN ESTACIONAL PARA LA COMPOSTACIÓN

Un sistema efectivo de almacenamiento es la clave para usar exitosamente los materiales cada temporada de cultivo. En el otoño, las hojas caídas deben colectarse y molerse. El mejor uso para las hojas es usarlas como acolchado para árboles, arbustos, y camas de jardín. Las hojas excedentes pueden guardarse. Durante el invierno habrá un poco de descomposición, pero no será una cantidad significante. Los desechos de cocina se deben seguir poniendo en el pilón, pero no es necesario volverse a voltear en climas fríos. Si se quiere que la pila de composta esté activa durante el invierno, se necesitará cubrirla con plástico negro o transparente. Para porciones pequeñas, una caja negra situada en un área soleada puede ayudar a atrapar radiación solar durante los tiempos fríos.

En áreas con invierno frío, la primavera es el mejor momento para empezar en serio la pila de composta. Hay una abundancia de recortes de césped. En verano la pila de composta estará trabajando en su máximo grado de descomposición, sobre todo si se ha volteado una o dos veces. La composta terminada debe taparse y guardarse o usarse y empezar otro lote. Con desperdicios orgánicos suficientes se pueden producir varios lotes de composta altamente manejada durante el verano.

HACIENDO COMPOSTA

La composta puede fluctuar desde pasiva – permitiendo que los materiales se asienten y pudran por si mismos – a altamente manipulada. Si se quiere producir tanta composta como sea posible se debe usar el método de altamente manipulada. Si la meta es disponer de un desecho de patio, el método pasivo es la respuesta.

La compostación pasiva involucra menor cantidad de tiempo y energía de su parte. Esta se hace colectando y apilando los materiales orgánicos. Podría tomar un tiempo largo (un año o dos), pero finalmente los materiales orgánicos de cualquier tipo de una pila se descompondrán en composta acabada. Más atractivo que un pila grande de materiales puestos en su patio es un encierro de tres lados hecho de cerco de alambre o bloques de concreto que mantienen la pila más pulcra y menos fea. Agregue recortes de césped, hojas, y los desechos de la cocina (siempre cubra éstos con 20 cm de otro material). La pila se encogerá rápidamente a medida que los materiales se compriman y descompongan. Espere un año o dos antes de verificar el fondo de la caja para la composta acabada. Cuando esté lista, cave con pala la sección del fondo hacia una carretilla de mano y agrégela a sus camas de jardín. Continúe agregando verdes y café para tener un suministro bueno de composta acabado ya listo. Después de unos pocos años, las pilas más simples producirán unos cuantos pies cúbicos de composta acabada anualmente.

La compostación manipulada involucra participación activa, fluctuando desde volteando las pilas de vez en cuando a un compromiso mayor de tiempo y energía. Si usted usa todas las técnicas de manipulación de la pila, usted puede tener composta acabada en 3-4 semanas. Escoja las técnicas que reflejan cuánto quiere usted intervenir en el proceso de descomposición y que será una función de que tan rápido usted quiere producir composta.

La velocidad con la que usted produce composta terminada será determinada por cómo usted colecta los materiales, si usted los pica, cómo usted los mezcla, y así sucesivamente. Logrando un buen equilibrio de carbono y nitrógeno es más fácil si usted construye el montón de una sola vez. La formación de capas es tradicional, pero mezclando los materiales de trabajo también.

Los materiales orgánicos desmenuzados se calientan rápidamente, se descomponen rápidamente, y producen una composta uniforme. La taza de descomposición se incrementa con el tamaño de los materiales de compostación. Si usted quiere que la pila se descomponga más rápidamente, desmenuce los materiales fibrosos mas grandes.

Usted puede agregar nuevos materiales continuamente a una pila ya establecida. La mayoría de los jardineros de una sola caja construyen un montón inicial y agregan más ingredientes en la cima a medida que ellos llegan a estar disponibles.

La temperatura de las pilas manipuladas es importante – ello indica la actividad del proceso de descomposición. La manera más fácil de rastrear la temperatura dentro de la pila es sintiéndolo. Si es tibia o caliente, todo está bien. Si es la misma temperatura del aire exterior, la actividad microbiana se ha reducido y usted necesita agregar más materiales nitrogenados (verde) como los recortes de césped, desechos de cocina o estiércol.

Si el montón se pone demasiado seco, el proceso de descomposición bajará lentamente. Los desechos orgánicos necesitan agua para descomponerse. La regla del dedo pulgar es mantener la pila tan húmeda como una esponja..

Si usted está construyendo su montón con los materiales muy mojados, mézclelos con los materiales secos a medida que usted construya. Si todo el material está muy seco, remójelo con una manguera a medida que construya. Siempre que usted voltee el montón, verifíquele la humedad y agregue agua como sea necesario.

Demasiada agua es tan perjudicial como la falta de agua. En un montón demasiado mojado, el agua reemplaza el aire, creando un ambiente anaeróbico, retardando la descomposición.

La circulación del aire es un elemento importante en una pila de composta. La mayoría de los organismos que descomponen la materia orgánica son aeróbicos – ellos necesitan aire para sobrevivir. Hay varias maneras para mantener su pila respirando. Intente no usar materiales que se aprietan fácilmente como las cenizas o el aserrín, sin mezclarlos con un material más tosco primero. Las personas que construyen montones grandes frecuentemente agregan ramas del árbol o tubos de ventilación serena verticalmente hacia diferentes partes del montón, para ser agitados de vez en cuando, para maximizar la circulación del aire.

Una manera más laboriosa de re-oxigenar el montón es voltear el montón a mano, usando un rastrillo jardinero. La manera más simple es mover el material del montón y dejarlo a lo largo por un lado. Un sistema de cajas múltiples hace esto eficiente, en eso usted únicamente manipula el material de una vez. Por otra parte, usted puede poner el material de regreso hacia la misma pila. El objeto es terminar con el material que estuvo fuera del montón original, descansando en el medio del montón. Este procedimiento airea el montón y promoverá la descomposición uniforme. 

La siguiente información es para las pilas altamente manipuladas y la compostación óptimamente terminada en el tiempo más corto. La descomposición ocurre más eficazmente cuando la temperatura dentro de la pila está entre 40°C y 55°C. Los termómetros de composta están disponibles en las tiendas para jardines y viveros. Es mejor no voltear el montón mientras este esté  entre estas temperaturas, sino no más bien cuando la temperatura esté por abajo de 40°C o por arriba de 55°C. Esto mantiene la pila operando en su pico más alto. La mayoría de los patógenos de las enfermedades mueren cuando se exponen a 55°C durante 10-15 minutos, aunque algunas semillas de malezas sólo se mueren cuando se calientan entre 60 y 66°C. Si las semillas de malezas son un problema, permita que la pila alcance 66°C durante el primer período de calentamiento, luego deje que la temperatura regrese a la temperatura del rango de temperatura normales (entre 40 y 55 C). Manteniendo la temperatura sobre 55°C puede matar a los microorganismos de la descomposición.

PILAS ESTÁTICAS (WINDROWS)

La tecnología para el compostaje en pilas es relativamente simple, y es el sistema más económico y el más utilizado. Los materiales se amontonan sobre el suelo o pavimento, sin comprimirlos en exceso, siendo muy importante la forma y medida de la pila.

Las medidas óptimas oscilan entre 1,2 -2 metros de altura, por 2-4 metros de anchura, siendo la longitud variable. La sección tiende a ser trapezoidal, aunque en zonas muy lluviosas es semicircular para favorecer el drenaje del agua.

Las pilas son ventiladas por convección natural. El aire caliente que sube desde el centro de la pila crea un vacío parcial que aspira el aire de los lados. La forma y tamaño óptimo de la pila depende del tamaño de partícula, contenido de humedad, porosidad y nivel de descomposición, todo lo cual afecta el movimiento del aire hacia el centro de la pila.

El tamaño y la forma de las pilas se diseñan para permitir la circulación del aire a lo largo de la pila, manteniendo las temperaturas en la gama apropiada. Si las pilas son demasiado grandes, el oxígeno no puede penetrar en el centro, mientras que si son demasiado pequeñas no calentarán adecuadamente. El tamaño óptimo varía con el tipo de material y la temperatura ambiente.

Una vez constituida la pila, la única gestión necesaria es el volteo o mezclado con una máquina adecuada. Su frecuencia depende del tipo de material, de la humedad y de la rapidez con que deseamos realizar el proceso, siendo habitual realizar un volteo cada 6 – 10 días. Los volteos sirven para homogeneizar la mezcla y su temperatura, a fin de eliminar el excesivo calor, controlar la humedad y aumentar la porosidad de la pila para mejorar la ventilación. Después de cada volteo, la temperatura desciende del orden de 5 o 10 ºC, subiendo de nuevo en caso que el proceso no haya terminado.

Normalmente se realizan controles automáticos de temperatura, humedad y oxígeno para determinar el momento óptimo para efectuar el volteo.

El compostaje en pilas simples es un proceso muy versátil y con escasas complicaciones. Se ha usado con éxito para compostar estiércol, restos de poda y fangos. El proceso logra buenos resultados de una amplia variedad de residuos orgánicos y funciona satisfactoriamente mientras se mantienen las condiciones aerobias y el contenido de humedad. Las operaciones de compostaje pueden continuar durante el invierno, pero se ralentizan como resultado del frío.

El proyecto debe hacerse evitando que las máquinas volteadoras pasen por encima de la pila y la compacten. Los lados de las pilas pueden ser tan verticales como lo permita el material acumulado, que normalmente conduce a pilas sobre dos veces más anchas que altas.

Actualmente se tiende a realizarlo en naves cubiertas, sin paredes, para reutilizar el agua de los lixiviados y de lluvia para controlar la humedad de la pila. La duración del proceso es de unos dos o tres meses, más el periodo de maduración.

PILAS ESTÁTICAS VENTILADAS

El siguiente nivel de sofisticación del compostaje es la pila estática ventilada, en la cual se colocan los materiales sobre un conjunto de tubos perforados o una solera porosa, conectados a un sistema que aspira o insufla aire a través de la pila. Una vez que se constituye la pila, no se toca, en general, hasta que la etapa activa de compostaje sea completa.

Cuando la temperatura en el material excede el óptimo, unos sensores que controlan el ventilador lo activan para que inyecte el aire necesario para enfriar la pila abasteciendola de oxígeno.

Debido a que no hay mecanismos para mezclar el material durante el proceso de compostaje, las pilas estáticas ventiladas se suelen usar para materiales homogéneos como los fangos, que mezclados con un substrato seco y poroso como astillas de madera o aserrín, forman una película líquida delgada en la que tiene lugar la descomposición.

Este sistema permite la rápida transformación de residuos orgánicos en fertilizantes. La ventilación controlada impulsa la actividad de los microorganismos artífices del proceso de compostaje. El sistema es también más económico por la poca intervención mecánica que se requiere. La capacidad del compostaje varía según el número de unidades de soplador y su tipo de modelo, así como también la naturaleza de los residuos orgánicos a tratar.

El proceso suele durar unas 4 – 8 semanas, y luego se apila el producto durante 1 – 2 meses para que acabe de madurar. Puede usarse en combinación con otras tecnologías de compostaje. Con un adecuado pre-tratamiento de los residuos orgánicos, el exceso de humedad y las condiciones anaerobias de fermentación pueden reducirse.

SISTEMAS CERRADOS

Los procesos en túneles, contenedores o en tambor son procesos modulares que permiten ampliar la capacidad de tratamiento, añadiendo las unidades de tratamiento necesarias. El recipiente puede ser cualquier cosa, desde un silo a un foso de hormigón. Como se trata de sistemas cerrados, es posible tratar los olores producidos por una eventual descomposición anaerobia.

Comúnmente se hace uso de la ventilación forzada, similar en la operación a una pila estática ventilada. Los sistemas de silos confían en la gravedad para mover el material a través del mismo, y la carencia interna de mezcla tiende a limitar los silos a materiales homogéneos. Otros sistemas de compostaje en contenedores pueden incluir sistemas de mezcla interna que físicamente mueve los materiales a través del contenedor, combinando las ventajas de los sistemas de pilas volteadas y pilas estáticas ventiladas.

Asimismo, se incorpora un sistema de ventilación para el aporte de oxígeno necesario a los microorganismos. De este concepto cabe resaltar el bajo consumo energético, sobre todo en el caso de procesos por cargas, y el poco personal necesario para la operación.

La evolución de los sistemas de compostaje a sistemas cerrados ha representado un avance muy importante en este tipo de tratamientos, tanto desde el punto de vista de proceso como por la calidad del producto final, favoreciendo el uso del compostaje como tecnología moderna de tratamiento de la materia orgánica de los R. S. U.

Las variables de proceso, tales como contenido de humedad, composición de nutrientes, temperatura, pH, cantidad de gas, tiempo de retención, etc., pueden ser controladas, dirigidas y optimizadas. Esto conlleva una degradación más rápida y completa con una mínima contaminación de los alrededores.

En los últimos 10 años, el desarrollo de las técnicas de tratamiento de estos tipos de materia orgánica ha sido extremadamente intenso, sobre todo, en el caso de los sistemas cerrados.

Compostaje en tambor

El proceso de compostaje tiene lugar en un tambor de rotación lenta. Estos tambores pueden trabajar en continuo o por cargas y son de diferentes tamaños y formas. Están construidos en acero y la mayoría de ellos incorporan aislamiento térmico, principalmente en países centroeuropeos y nórdicos.

El residuo orgánico, una vez pesado y registrado, es descargado en la zona de recepción. Desde aquí se deposita mediante pala cargadora, sin más preparación, directamente al alimentador de los tambores de compostaje. La alimentación del residuo y su distribución dentro del tambor se realiza de forma totalmente automática.

El proceso de descomposición tiene lugar dentro del tambor de compostaje. Gracias a la rotación intermitente de la unidad de compostaje, el material es desembrollado, homogeneizado y desfibrilado de forma selectiva con un resultado óptimo.

Las emisiones de olor, las cuales alcanzan máximos al principio de la descomposición, son extraídas por el sistema de ventilación del tambor y dirigidas a un biofiltro para su eliminación. El líquido de los residuos, liberado durante la transformación de las substancias orgánicas, es re-alimentado al residuo orgánico por la rotación intermitente del sistema, manteniéndose dentro del mismo.

Al final del ciclo, el material dispone de un óptimo grado de homogeneización, está desembrollado, no tiene ningún olor desagradable, es inocuo en lo que se refiere a la higiene humana, y tiene un contenido óptimo de humedad para la eliminación de contaminantes y para el compostaje secundario.

Puede ser un proceso de pre compostaje o un pre tratamiento para facilitar la separación de los contaminantes de los R. S. U.

Compostaje en túnel

Aquí, el proceso tiene lugar en un túnel cerrado, generalmente fabricado en hormigón, con una vía de ventilación controlada por impulsión o aspiración, para el aporte de O2, imprescindible para los microorganismos. La diferencia con el proceso anterior, reside en que aquí el residuo se encuentra estático y el proceso es completo.

Compostaje en contenedor

Es una técnica pareja a la anterior. La diferencia reside en que, en este sistema, el compostaje se realiza en contenedores de acero, generalmente de menor tamaño que los túneles de hormigón. A menudo es un proceso en continuo, con carga del material a compostar en la parte superior y descarga por la parte inferior.

Compostaje en nave

El proceso de compostaje tiene lugar en una nave cerrada. La ventilación se realiza mediante una placa en la base y/o con ayuda de diferentes tipos de unidades rotativas (volteadoras). Las plantas modernas están totalmente automatizadas y equipadas con volteadoras, las cuales se mueven por medio de grúas elevadoras y pueden alcanzar el compostaje total del área de la nave.

Los procesos descritos pueden definirse en estáticos o dinámicos; en los primeros el residuo es ventilado sin rotación (compostaje en túnel o en contenedor), mientras que, en los segundos, el residuo es ventilado y volteado como sucede en los otros dos.

MADURACIÓN Y USOS DE LA COMPOSTA

La maduración puede considerarse como el complemento final del proceso de fermentación, disminuyendo la actividad metabólica, con lo cual cesa la demanda de oxígeno. Permite alcanzar en el seno de la masa de materia orgánica el equilibrio biológico deseado.

Una vez que ha finalizado el proceso de maduración, la composta puede almacenarse hasta el momento de su venta o aplicación al terreno. La composta se vende a granel y en envases de 2, 5, 20 y 60 litros

El uso principal de la composta sigue siendo el de enmienda o fertilizante en procesos agrícolas. Es también destacable la utilización de composta como substratos para el cultivo en maceta.

PROPORCIÓN CARBÓN NITRÓGENO

Los microbios en la composta usan carbono para la energía y nitrógeno para la síntesis de proteína. La proporción requerida de estos dos elementos por el promedio de microbios alrededor de 30 partes de carbono a 1 parte de nitrógeno. De acuerdo con, la proporción ideal de Carbono Nitrógeno (C:N) es 30 a 1 (moderado en base a peso seco). Esta proporción gobierna la velocidad a la que los microbios descomponen los desechos orgánicos.

La mayor parte de los materiales orgánicos no tiene esta proporción y, para acelerar el proceso de composición, podría ser necesario equilibrar los números.

La proporción C:N de los materiales puede ser calculada usando el Cuadro 1 que se encuentra enseguida.

Por ejemplo, si usted tiene dos bolsas de estiércol vacuno (C:N = 20:1) y una bolsa de tallos de maíz (C:N = 60:1) entonces combínelas para obtener una ración C:N de (20:1 + 20:1 + 60:1)/3 = (100:1)/3 = 33:1

Cuadro 1. Proporción Carbón/Nitrógeno de Algunos Materiales Orgánicos Comunes.

Las proporciones de C:N enlistadas arriba sólo son para pautas. 

TRATAMIENTO DEL OLOR

El control de olor es uno de los intereses primarios en las grandes instalaciones de compostaje, especialmente si se ubican cerca de áreas residenciales. La buena gestión del proceso y el quehacer cuidadoso puede reducir los olores, pero en muchos casos todavía se requerirá algún método del tratamiento del olor. Hay varias opciones para el tratamiento del olor, incluyendo el químico, la destrucción térmica y la bio filtración. En muchos casos, la bio filtración es la opción más económica y la más efectiva, y que, hoy en día, es de uso generalizado en la industria de compostaje.

SOLUCIÓN DE PROBLEMAS

Hacer composta es realmente fácil, pero teniendo demasiado de un cierto material o permitiendo que la composta llegue a estar muy mojada o demasiado seca puede causar problemas.

Solución de problemas de compostación

RESUMEN DE COMPOSTAJE Y VERMICOMPOSTAJE PARA REGISTRO OMRI

Resumen de Descripción del Proceso del Compostaje en Montones (Pilas) al aire libre

1. Proceso de compostaje.

·         Si se usa estiércol de vaca, caballos, chivos, etc., este se debe llevarse de los corrales al sitio en donde se va a compostar.

·         En este lugar, el estiércol debe colocarse formando pilas en hileras de 3.0 a 3.5 metros de ancho (más o menos) y 1.2 metros de altos o más por la longitud deseada.

·         Las pilas se beben ir humedeciendo a medida que se van formando.

·         Si se quiere acelerar el proceso, se puede agregar un poco de agua con urea o sulfato de amonio, como alimento para los microorganismos que se encargarán de descomponer la materia orgánica (estiércol). También se puede asperjar un poco de tierra o filtrado de suelo (revolver agua y suelo, pero agregar solamente el líquido = filtrado) para agregar microorganismos que se encarguen de descomponer el estiércol.

·         Hay que estar monitoreando la temperatura de las pilas para asegurarnos de que se mantengan entre 55 y 70º C, por al menos 20 días. A estas temperaturas todas las semillas de malezas y patógenos de plantas y de humanos se mueren y se elimina algo de humedad. La temperatura no permitirse que se eleve por arriba de 70º C para que no se volatilice mucho nitrógeno.

·         Durante este período, la temperatura de las pilas debe regularse asperjando agua por medio de microaspersores colocados a lo largo de la cima de los montones (esto es opcional). Al estar humeando las pilas, también se está introduciendo aire por los lados.

·         El estiércol que se está compostando (u otro material) debe airearse volteando los montones, unas 5 veces, y la temperatura mínima de 55 ºC debe mantenerse por un período 3 días después de cada volteo para incorporar todos los materiales de la pila, principalmente los materiales que estaban en la superficie de éstas. Ello ayuda a eliminar todos los patógenos y las semillas de malezas.

·         Cuando la pila ya no humea y la temperatura baja en forma natural, a pesar de tener la humedad adecuada, es que el proceso de compostaje ha terminado. Bastaría con permitir que la pila madure, o sea, hay que dejarla en reposos la pila por algunos meses, para que la composta se asemeje a suelo oscuro.  En esta etapa ya se puede usar como abono de suelos agrícolas.

Si se quiere convertir la composta en vermicomposta (composta de lombriz) entonces: l

• Agregue lombrices a la superficie de las pilas: 1000 a 1,200 lombrices o cocones por metro cuadrado.
• Coloque una capa de de 10 a 20 centímetros de  paja de maíz, sorgo, frijol o trigo, etc. sobre las lombrices. Si se quiere poner material de alimento también se puede poner (por ejemplo alfalfa).
• La capa de paja debe regarse unas 4 horas diariamente (de 11:00 de la mañana a 3:00 de la tarde, cuando la temperatura es más alta) para bajar la temperatura. El proceso se debe mantener entre 60 y 90% de contenido de humedad con temperaturas que fluctúen de 18 a 30 ºC. Esto se logra supervisando (monitoreando) regularmente las temperaturas para agregar humedad a través de microaspersores (que asperjen en forma de brisa).
• Después de un período de alimentación de 90 días, se pueden remover las lombrices de tierra a nuevas pilas (montones). Para remover las lombrices de las pilas, podemos poner una malla sobre las pilas a las cuales se les puede poner alfalfa para atraer las lombrices a la superficie.
• Estas pilas (montones), sin las lombrices de tierra, se deben de dejar madurando en un rango de temperaturas de 25 a 30 ºC durante por lo menos 10 meses. La maduración física de la vericomposta se considera acabada cuando ésta se ha reducido en tamaño y se vuelve consistente y parecida a la textura del suelo. También, la vermicomposta madura debe tener un olor similar a suelo húmedo.
• La vermicomposta debe recogerse, molerse y/o cribarse para ser empacada en sacos de 50 kilogramos o de otra forma.

Autor:

José Ramírez Villapudua

Roque A. Sáinz Rodríguez

Investigadores de Agrobiológica, S.A. de C.V.

Profesores-investigadores de la Facultad de Agronomía de la Universidad Autónoma de Sinaloa.

Culiacán, Sinaloa, México.

2007