Practical Action/Home composting/es

El compostaje doméstico no es una tecnología nueva y se ha practicado durante muchos años en todo el mundo como una solución sencilla y económica para gestionar los residuos orgánicos domésticos en origen. En Sri Lanka, se pueden encontrar diferentes configuraciones de unidades de compostaje doméstico y se ha popularizado en algunas zonas. El compostaje ofrece diversos beneficios, como una mayor fertilidad y salud del suelo, lo que se traduce en un aumento de la productividad agrícola, una mayor biodiversidad del suelo, una reducción de los riesgos ecológicos y un mejor medio ambiente.

El compostaje doméstico se fomenta actualmente como una forma de reducir la cantidad de residuos orgánicos que se desechan y se envían a los vertederos. En Sri Lanka, la fracción orgánica de los Residuos Sólidos Urbanos (RSU) representa entre el 70 % y el 90 % del flujo total de residuos en muchos municipios. Estas sustancias orgánicas son voluminosas y generan numerosas emisiones líquidas y gaseosas que deterioran el entorno de los vertederos. Un buen programa de compostaje doméstico puede reducir significativamente la cantidad de residuos orgánicos que se incorporan a la corriente principal (más del 50 %) y las emisiones subsiguientes tras su disposición final. Se producen productos valiosos (compost) a la vez que se reducen los costos de recolección, transporte y disposición final en vertederos.

La participación comunitaria ha sido un componente vital en los programas más exitosos de gestión integral de residuos sólidos (GIRS). El compostaje doméstico fomenta la participación comunitaria en las actividades de gestión de residuos y facilita la transferencia de los conceptos de separación en origen a la población. El compostaje doméstico, en comparación con el compost producido a partir de residuos mixtos, es de alta calidad, ya que los residuos no se contaminan con materiales peligrosos. Los materiales inorgánicos separados requieren menos esfuerzo de limpieza antes del reciclaje. Por lo tanto, el compostaje doméstico se ha identificado como una opción para mejorar las condiciones económicas de las personas de bajos recursos urbanos mediante la horticultura doméstica y la venta de compost y/o materiales reciclables.

Existen diversas opciones técnicas disponibles para sistemas de compostaje doméstico, que varían desde métodos sencillos de fosa o montón hasta complejos diseños de contenedores o tambores rotatorios. Los métodos tradicionales de compostaje (de fosa, montón y Jeewakotu) han sido prácticas comunes en muchas zonas rurales y periurbanas con diferentes tipos de materia orgánica. La mayoría de los habitantes urbanos prefieren el sistema de compostaje en contenedores por su comodidad, menor impacto y estética, considerando su espacio limitado.

El proceso de compostaje

El compostaje es un proceso biológico natural que se lleva a cabo en condiciones aeróbicas (requiere oxígeno) o anaeróbicas controladas. El compostaje anaeróbico no es común debido a su lenta tasa de degradación y al olor de sus productos intermedios. El compostaje aeróbico se utiliza ampliamente y, en este proceso, diversos microorganismos, como bacterias y hongos, descomponen la materia orgánica en sustancias más simples. La eficacia del proceso de compostaje depende de las condiciones ambientales presentes en el sistema, como el oxígeno, la temperatura, la humedad, la alteración del material y las condiciones del sustrato.

Los elementos esenciales que requieren los microorganismos del compostaje son carbono, nitrógeno (representado por la relación C: N), oxígeno y humedad. Si alguno de estos elementos falta, o si no se proporciona en la proporción adecuada, los microorganismos no prosperarán y no proporcionarán el calor adecuado. Un proceso de compostaje que funcione a un rendimiento óptimo convertirá la materia orgánica en compost estable, libre de olores y patógenos, y un sustrato deficiente para la reproducción de moscas. Además, reducirá significativamente el volumen y el peso de los residuos orgánicos, ya que el proceso de compostaje convierte gran parte del componente biodegradable en dióxido de carbono gaseoso y agua. El compostaje es relativamente sencillo de gestionar y puede llevarse a cabo en una amplia gama de escalas en casi cualquier entorno interior o exterior y en casi cualquier ubicación geográfica. Tiene el potencial de gestionar la mayor parte de la materia orgánica en el flujo de residuos, incluyendo residuos de cocina, hojas y desechos de jardín, residuos agrícolas, estiércol animal, productos de papel, lodos de depuradora, etc.

Por eso, el compostaje ha sido un componente vital en muchos planes de gestión integrada de residuos que se están desarrollando en todo el mundo.

Condiciones óptimas para el compostaje

Oxígeno / aireación

Si no hay suficiente oxígeno, un grupo diferente de microorganismos anaeróbicos domina el proceso de degradación y produce productos intermedios olorosos como metano, ácidos orgánicos y sulfuro de hidrógeno. Un suministro constante de oxígeno dará a los microorganismos aeróbicos una ventaja sobre los anaeróbicos. Se requiere una concentración mínima de oxígeno de aproximadamente el 5 % en los espacios porosos del medio. La aireación es el proceso de oxigenar el material de compostaje. Esto también proporciona una plataforma para eliminar el vapor de agua, los gases y el exceso de calor atrapado en el material. La aireación es una práctica común en las instalaciones de compostaje a gran escala de alta velocidad.

Contenido de humedad

La humedad favorece los procesos metabólicos de los microorganismos. El agua es el medio para las reacciones químicas. La actividad biológica cesa por debajo del 15% de humedad y, en teoría, es óptima cuando los materiales están saturados. Generalmente, se debe mantener un contenido de humedad entre el 40% y el 65%. Con un contenido de humedad inferior al 40%, la actividad de los microorganismos continúa, pero a un ritmo más lento, y por encima del 65%, el agua desplaza gran parte del aire en los poros del material de compostaje. Esto limita la circulación del aire y genera condiciones anaeróbicas.

Temperatura

El compostaje se lleva a cabo en dos rangos de temperatura: mesófilo (10,0 – 40,0 °C) y termófilo (superior a 42,0 °C). Generalmente, se acepta que mantener temperaturas entre 43,0 °C y 65,0 °C permite un compostaje eficaz. Las temperaturas termófilas son favorables en los materiales de compostaje, ya que destruyen más patógenos, semillas de malezas y larvas de moscas. En algunos procesos de compostaje, las temperaturas pueden superar los 70,0 °C debido a los efectos de aislamiento y a la actividad microbiana continua. A estas temperaturas, muchos microorganismos mueren o entran en estado latente, y el proceso se detiene hasta que los microorganismos se recuperan.

Nutrientes y la relación carbono-nitrógeno (C:N)

Los microbios que participan en el compostaje utilizan carbono para obtener energía y nitrógeno para la síntesis de proteínas. La proporción de estos dos elementos que necesitan los microbios es, en promedio, de 30 partes de carbono por 1 de nitrógeno. Por lo tanto, la proporción ideal de carbono a nitrógeno (C:N) es de 30 a 1 (medida en peso seco). Esta proporción determina la velocidad a la que los microbios descomponen los residuos orgánicos. La mayoría de los materiales orgánicos no presentan esta proporción y, para acelerar el proceso de compostaje, puede ser necesario equilibrar las proporciones mezclando diferentes sustratos (por ejemplo, los residuos de cocina son ricos en nitrógeno, mientras que los de jardín son pobres).

Tamaño de partícula, porosidad, estructura y textura

El tamaño ideal de partícula es de entre 5 y 7,5 cm. En algunos casos, como en el compostaje de residuos de cocina, la materia prima puede ser demasiado densa para permitir una ventilación adecuada o estar demasiado húmeda. Una solución común a este problema es añadir un agente de carga (paja, hojas secas) para permitir una ventilación adecuada. Mezclar materiales de diferentes tamaños y texturas también ayuda a airear la pila de compost.

(a) Métodos de compostaje doméstico

Las instalaciones de compostaje comercializadas a gran escala (p. ej., pilas estáticas, sistemas de reactores) utilizan tecnologías y equipos sofisticados para gestionar el proceso. El compostaje doméstico se basa en tecnologías tradicionales o de compostaje simplificado a pequeña escala y de bajo coste (p. ej., método de foso simple, método de pilas, contenedores, tambores rotatorios). Sin embargo, cada método utiliza el mismo principio científico, aunque difiere en los procedimientos y equipos utilizados. Los sistemas de compostaje doméstico más adecuados pueden variar de un lugar a otro en función de las condiciones climáticas, las condiciones económicas y los factores sociales de la población. En Sri Lanka, la limitación de espacio ha sido un problema crítico para muchas autoridades locales, lo que ha dificultado la implementación de programas de compostaje doméstico.

Sri Lanka

1. Método de montón
2. Método de foso
3. Métodos tradicionales de Jeewakotu y cestas
4. Tambores giratorios
5. Sistemas de contenedores de compostaje

Sistema de compostaje

Del contenedor de compost

El compostaje en contenedores es la versión más popular y avanzada del sistema de compostaje doméstico, que supera los problemas de otros sistemas. Existen diferentes tipos de contenedores para el compostaje doméstico, generalmente con una capacidad de entre 200 y 300 litros. Estos están fabricados con materiales como cemento/hormigón, plástico, metal, etc. Permiten apilar los materiales de compostaje a mayor altura y optimizar el espacio en el suelo en comparación con las pilas independientes. Además, pueden eliminar los problemas climáticos, reducir los olores y proporcionar un mejor control de la temperatura. Actualmente, la mayoría de los contenedores están diseñados para adaptarse al entorno urbano.

Como se mencionó anteriormente, los contenedores de compostaje son populares en zonas urbanas donde surgen problemas de gestión de residuos sólidos. Por lo tanto, es importante brindar orientación adecuada a la comunidad sobre su uso. Se han identificado algunos problemas técnicos y de gestión que han sido las principales limitaciones para popularizar el uso del contenedor de compostaje entre la ciudadanía.

La calidad del compost

Las siguientes características son visibles cuando el compostaje se realiza correctamente. Se requiere un buen programa de control de calidad si se pretende comercializar el producto, especialmente en sistemas agrícolas a gran escala (especialmente para la agricultura ecológica). • Color marrón oscuro a negro. • Prácticamente insoluble en agua. • Tiene una relación C/N de 10 a 20. • Tiene un efecto beneficioso tanto para el suelo como para los cultivos.

• Libre de malezas y patógenos. Sin embargo, es necesario tener precaución al usar compost elaborado con basura mixta. Este compost puede estar contaminado con...

• Los metales pesados ​​​​de arsénico, plomo, cadmio y mercurio son extremadamente dañinos tanto para los humanos como para los animales domésticos. • Patógenos de enfermedades de enteritis, tuberculosis, etc. Los patógenos se pueden encontrar en los desechos de la ciudad ya que sus puntos de muerte térmica son específicos, se debe tener cuidado para permitir el calentamiento de los montones.

Uso de compost elaborado

El compost es más importante como acondicionador del suelo que como proveedor de nutrientes. Mejora los parámetros químicos, físicos y biológicos del suelo, proporcionando un entorno más favorable para el crecimiento de las plantas. Este compost se puede utilizar como:

• Mantillo : esparza una capa de abono de 1 a 3 pulgadas de espesor alrededor de las plantas y sobre el suelo desnudo para evitar la erosión del suelo, conservar agua y controlar el crecimiento de malezas.
• Acondicionador de suelo : mezcle aproximadamente de 4 a 5 pulgadas de abono en el suelo cuando comience un vivero, un huerto o plante árboles nuevos.
• Mezcla para macetas : tamice el compost con una malla de 0,6 cm. Mezcle 2 partes de compost con 1 parte de arena y 1 parte de tierra vegetal y úselo como mezcla para macetas.

Recomendación para mejorar el diseño

A) Material del contenedor

• Los contenedores metálicos para compostaje no son adecuados debido a su alta tasa de corrosión. El beneficio económico del contenedor de hormigón es mayor que el del contenedor metálico debido a su mayor vida útil. Los contenedores de plástico son cómodos de usar, pero su costo es elevado en comparación con otros diseños y no ofrecen una buena protección, especialmente contra roedores.

B) Modificación del diseño en tolva de hormigón

• Las modificaciones de diseño se realizaron teniendo en cuenta los requisitos científicos del proceso de compostaje y los problemas prácticos experimentados por los usuarios.

Cuando se diseñaron inicialmente los contenedores, no incluían orificios de aireación en el anillo inferior. La aireación es un factor crítico para el proceso de compostaje y, como resultado, se identificaron problemas de compostaje y malos olores.

El contenedor modificado por Practical Action incluye las siguientes características

• Para mejorar la aireación, el contenedor modificado fue diseñado con más agujeros de aireación. Se incluyeron entre 70 y 100 agujeros en cada anillo y el diámetro de estos agujeros era menor a 1 cm (para minimizar la entrada de plagas).
• Los diseños de contenedores anteriores incluían solo una puerta de 10" x 3,5" para retirar el compost. Como las personas tenían dificultades para retirar el compost, el nuevo contenedor se diseñó con tres puertas para retirar el compost de 10" x 3,5".
• Algunos diseños incluían una almohadilla inferior que permitía que el contenedor se mantuviera estable e impedía la entrada de ratas. Sin embargo, esta no era lo suficientemente porosa como para drenar el exceso de humedad. Por lo tanto, el nuevo diseño incluyó una almohadilla permeable con 5 a 10 orificios de ½" para drenar el exceso de agua. Además, facilita la entrada de microorganismos del suelo al proceso de compostaje.

• Las mejoras de diseño para una tapa sólida son importantes para facilitar su manejo y evitar la entrada de plagas. Antes de las tapas para sólidos, existían tapas galvanizadas ligeras. Estas tapas no cubrían bien los contenedores debido a su inestabilidad. Por lo tanto, se diseñó una tapa delgada de concreto de 9" para cubrir bien el contenedor y evitar que se desprendiera. Al ser sólidas, estas tapas de concreto protegen contra las plagas y la entrada de agua de lluvia.

• En el nuevo diseño, todos los componentes frágiles están reforzados con hierros que los hacen más resistentes a un manejo brusco. Esto le otorga mayor resistencia al nuevo contenedor con tres puertas para la extracción de compost.
• La entrada de ratas al contenedor era un problema importante que se presentaba en diseños anteriores con puertas mal ajustadas. El diseño modificado incluye un sistema de cierre sencillo que mantiene la puerta del contenedor bien cerrada y evita la entrada de plagas.
• En el nuevo diseño, cada anillo está bien equipado con ranuras entrelazadas. Esto minimiza el desplazamiento de los anillos durante la mezcla y otras actividades de manejo. Además, minimiza el espacio para protegerlos de caracoles y cucarachas.

Referencias y lecturas adicionales

www.epa.gov/epaoswer/non-hw/composting

www.dep.state.pa.us/dep/deputate/airwaste/wm/recycle/compost/Home1.htm www.montgomerycountymd.gov/deptmpl.asp?url=/content/dep/composting/home.asp

www.ci.seattle.wa.us/util/compsting

Normas SLS para la calidad del compostaje (SLS 1246:2003)

A quién contactar:

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Acción práctica en el sur de Asia

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