COMPOSTAJE

COMPOSTAJE
Felipe Moreau
¿QUÉ ES?

“Proceso biológico mediante el cual los
microorganismos actúan sobre la materia
rápidamente biodegradable (restos de cosecha,
excrementos de animales y residuos urbanos),
permitiendo obtener un producto final homogéneo,
conocido como compost”
BENEFICIOS

Efectos en el suelo:
 Mejora
la estructura
 Mejora la aireación
 Controla patógenos
 Aumenta la fertilidad
 Aumenta la capacidad de retención de agua
 Mejora las propiedades físicas, químicas y biológicas
VENTAJAS








Sistema de reciclaje. Útil revaloración de residuos
Optimiza recursos existentes al aprovechar residuos
Reduce volumen de residuos
Producto comercializable
Aumenta la vida en el suelo. Estimula su actividad
biológica
Fácil de preparar, poco espacio (a pequeña
escala)
Bajo costo, solo mano de obra (a pequeña escala)
Aumenta el contenido de materia orgánica
DESVENTAJAS



Alta inversión inicial a nivel comercial
Necesidad de espacio (terreno)
Mal manejo: mal olor, ratones
ORGANISMOS
ORGANISMOS
ORGANISMOS

Macroorganismos:
 Trituran
distintos residuos: detritívoros
 Rompen y disgregan los materiales, facilitando la
acción de microorganismos
 Gusanos, lombrices, ácaros y arañas, ciempiés,
escarabajos y otros
ORGANISMOS

Microorganismos:
 Responsables
del proceso de compostaje
 Degradan un amplio rango de compuestos:
 Proteínas.
 Carbohidratos
complejos.
 Aminoácidos.
 Azúcares
simples .
 Presencia
y acción condicionada por las condiciones
físicas y químicas de la pila
 Temperatura:
 Uno
de los factores más importantes.
 Influye en la proliferación y sobrevivencia de éstos.
ORGANISMOS

Tipos de microorganismos:
 Bacterias:
 Microorganismos
más pequeños y numerosos.
 Principales responsables de la descomposición y de la
generación de calor.
 Según temperaturas se pueden clasificar en:


Mesófilas: rol importante durante la primera etapa del
compostaje
Termófilas: predominan sobre los 40°C, principalmente del
género Bacillus
ORGANISMOS

Tipos de microorganismos:
 Actinomicetos:
 Bacterias
filamentosas.
 Degradación de compuestos orgánicos complejos:



Materiales leñosos
Paja
Aserrín
 Algunas
aparecen durante la etapa termófila.
 Otras son más importantes en la etapa de maduración:

Cuando sólo quedan materiales más resistentes de degradar
ORGANISMOS

Tipos de microorganismos:
 Hongos:
 Degradan
celulosas y ligninas: materiales más resistentes.
 Importantes en la etapa de maduración:


Temperaturas moderadas
Degradada la mayor cantidad de azúcares solubles
ORGANISMOS

Tipos de microorganismos:
 Protozoos:
 Transforman
nutrientes en formas disponibles.
 Aumentan la descomposición y la formación de agregados.
 Evitan que patógenos se establezcan en las plantas.
 Son alimento de nemátodos, lombrices, entre otros.
ORGANISMOS

Tipos de microorganismos:
 Nemátodos:
 Mineralizan
nutrientes a formas asimilables.
 Comen y regulan poblaciones de microorganismos.
 Comen patógenos.
 Algunos parasitan larvas de coleópteros.
PROCESO


Oxidación biológica de residuos orgánicos en
condiciones controladas de humedad, temperatura
y aireación, realizado por microorganismos.
Éstos utilizan carbono y nitrógeno disponibles en los
residuos, liberando energía y producen, a través de
una serie de reacciones bioquímicas, agua, dióxido
de carbono, humus y sales minerales.
PROCESO
PROCESO

Biología:
 Microorganismos
para reproducirse y crecer degradan
los residuos, forman energía y sintetizan nuevo material
celular
 La obtención de energía puede ser por medio de la
respiración y la fermentación
 Una serie de reacciones:
 Liberan
energía en forma de calor.
 Forman una serie de compuestos orgánicos que utilizan los
microorganismos hasta completar la degradación de los
residuos.
PROCESO

Biología:
 Microorganismos
 Producen
:
una serie de enzimas extracelulares (proteasa,
amilasa, lipasa) y otras que transforman los materiales
insolubles en solubles.
 Así son utilizados finalmente por éstos como nutrientes para
su crecimiento.
PROCESO

Etapas:
 Proceso
exotérmico: genera calor
 Temperatura varía según la actividad metabólica de los
microorganismos:
4
etapas: mesófila, termófila, de enfriamiento y maduración.
PROCESO

Etapas:
 Fase
I o Mesófila: (10-40 °C)
 Residuos
a temperatura ambiente.
 Microorganismos mesófilos se desarrollan utilizando:


Hidratos de carbono.
Proteínas fácilmente asimilables.
 Microorganismos
crecen y se multiplican descomponiendo.
 Temperatura se eleva alcanzando 40°C en pocos días.
 Duración variable y depende de:

Oxígeno, humedad, relación carbono/nitrógeno y tipo de
residuos utilizados.
PROCESO

Etapas:

Fase II o Termófila: (40-75 °C)
Temperatura sube hasta 60 ó 70 °C.
 Microorganismos mesófilos mueren.
 Microorganismos termófilos se desarrollan.
 Al comienzo, bacterias y hongos termófilos:




Desde 60 °C:


Hongos termófilos cesan su actividad y aumentan los actinomicetos.
Temperatura alta mantenida por varios días:



Degradan celulosa y parcialmente lignina.
Sube la temperatura.
Disminuye la actividad biológica.
Pasteurización del medio: patógenas, parásitos y semillas.
Volteos para oxígeno: microorganismos consumen rápidamente.
PROCESO

Etapas:
 Fase
III o de enfriamiento:
 Casi
toda la materia orgánica se ha transformado.
 Temperatura empieza a disminuir:

Se genera menos calor del que se pierde.
 Bacterias

 Se

y hongos mesófilos:
Reinvaden y degradan celulosa y lignina restantes.
reconoce cuando:
Después de voltear no aumenta temperatura.
PROCESO

Etapas:
 Fase
IV o de maduración:
 Requiere

de meses a temperatura ambiente:
Reacciones de condensación y polimerización de humus.
 Degradación

Fitotóxicos.
de ácidos orgánicos de la fase termófila:
PROCESO

Etapas:
PROCESO
PROCESO

Factores que Influyen:
 Tipo
de sustrato (residuos)
 Aireación o presencia de oxígeno
 Contenido de humedad
 pH
 Relación carbono/nitrógeno
PROCESO

Factores que Influyen:
 Tipo
de sustrato (residuos):
 Condicionan
la calidad del producto final.
 Características físicas influyen: descomposición y oxígeno.
 Principales características que se deben considerar:


Porosidad: aireación y movimiento del aire. A mayor porosidad,
mayor aireación.
Tamaño de partículas: menor aumenta superficie, favorece
actividad de microorganismos y tasa de descomposición. Tamaño
ideal: 2 a 5 cm. Menor produce compactación, poca aireación y
menos actividad microbiana, retardando proceso.
PROCESO

Factores que Influyen:
 Relación
Carbono/Nitrógeno:
 Elementos

más importantes:
Proteínas, carbohidratos y lípidos que forman microorganismos.
 Permite
conocer velocidad de descomposición:
 25/1 a 35/1: Relación teórica adecuada.
 Mayor a 35: Nitrógeno insuficiente:

Disminuye actividad biológica y se retrasa el proceso.
 Menor

a 30: Nitrógeno excesivo:
Puede perderse como amoniaco (NH3): olor desagradable.
 Guanos,
materiales verdes y húmedos: baja relación.
 Materiales leñosos y secos: alta relación.
PROCESO

Factores que Influyen:
PROCESO

Factores que Influyen:
 Humedad:
 Microorganismos

necesitan agua:
Medio para transportar nutrientes y otros elementos.
 Determinante
en el intercambio gaseoso.
 40-60%: Óptimo.


Mayor ocupa todos los poros: anaeróbico (putrefacción).
Menor disminuye actividad de microorganismos y retarda.
 Depende
de las materias primas.
 Test manual: Apretar un puñado de compost:



Si aparecen algunas gotas: óptima.
Si no gotea nada: insuficiente.
Si chorrea: excesiva.
PROCESO

Factores que Influyen:
 Aireación:
 Proceso
aeróbico.
 Oxígeno: esencial para el metabolismo y la respiración de
los microorganismos.
 Doble objetivo:


Aportar oxígeno suficiente a los microorganismos.
Permitir al máximo la evacuación de CO2 producido.
 Mayor
al 5%: adecuada actividad de microorganismos.
 Manejo para mejorar aireación: volteo.
 Volteo: oxigena, evacúa CO2, mezcla y suelta materiales.
PROCESO

Factores que Influyen:
 Aireación:
PROCESO

Factores que Influyen:
 Temperatura:
 Refleja
actividad biológica.
 Se relaciona con:

Tamaño de la pila, contenido de agua y relación
carbono/nitrógeno.
A
menor relación carbono/nitrógeno: mayores temperaturas.
 Controlar temperatura durante todo el proceso:

Excesivas temperaturas pueden eliminar microorganismos que
realizan el proceso y aumentar el riesgo de incendios en la pila.
PROCESO

Factores que Influyen:
 Temperatura:
PROCESO

Factores que Influyen:
 pH:
 Microorganismos
tienen diferentes requerimientos de pH.
 6.5
a 8: Ideal.
 Varía durante el proceso:



Disminuye al principio: producción de ácidos orgánicos (mesófila).
Aumenta (termófila).
Finalmente disminuye y se estabiliza (maduración).
PROCESO

Factores que Influyen:
MATERIALES

Material orgánico no contaminado:
 Residuos
 Restos

vegetales jóvenes: hojas, frutos, tubérculos, etc.
Ricos en nitrógeno y pobres en carbono.
 Restos

de cultivos:
vegetales adultos: troncos, ramas, tallos, etc.
Menos ricos en nitrógeno.
 Restos
de poda:
 Triturarlos,
trozos grandes alargan descomposición.
 Cortes
de pastos, malezas u otros
 Residuos sólidos urbanos:
 Restos
de comidas, residuos de casa y otros.
MATERIALES

Material orgánico no contaminado:
 Estiércol
animal y purines
 Residuos de explotaciones madereras:
 Aserrín,
 Residuos
 Orujo
virutas de madera y otros.
de agroindustrias:
de uva, animales y otros.
 Plantas
marinas
 Minerales:
 Roca
fosfórica y otros compuestos.
MATERIALES

Material orgánico no contaminado:
MÉTODOS

Varían de acuerdo a:
 Condiciones
de aireación
 Periodo de volteo
 Calidad producto final

Se dividen en cuatro grupos:
 Compostaje
pasivo en pilas estáticas
 Compostaje en pilas de volteo
 Compostaje en pilas estáticas con aireación (pasiva,
forzada)
 Compostaje en Biodigestores
MÉTODOS

Compostaje pasivo en pilas estáticas:
MÉTODOS

Compostaje pasivo en pilas estáticas:
 Más
antiguo y simple
 Apilar residuos orgánicos
 Son descompuestos en forma lenta
 Sin manejos
 Aireación natural
 Microorganismos anaeróbicos:
 Baja
tempera, lenta descomposición y puede haber malos
olores, gases y líquidos no deseados.
 Baja
calidad del producto final
MÉTODOS

Compostaje en pilas de volteo:
MÉTODOS

Compostaje en pilas de volteo:
 Pilas
alargadas de forma triangular o trapezoidal
 2 a 5 m de ancho x 1 a 3 m de alto y largo variable
 Volteos regulares: manuales o mecánicos
 Frecuencia del volteo debe ir disminuyendo
 Efectos del volteo:
 Mezclado,
evitar compactación, intercambio gaseoso,
control de temperatura, humedad y pH.
 Proteger
 Evitar
del exceso de humedad:
falta de oxígeno.
MÉTODOS

Compostaje en pilas estáticas aireadas:
 Pilas
iguales que en el sistema anterior
 Aireación pasiva o forzada
 No

hay necesidad del volteo.
a) Con aireación pasiva:
 Airearlo
a través de una red de tuberías perforadas
colocada en la parte inferior de la pila
 Cubierta porosa: flujo adecuado
 Mezcla inicial adecuada:
 Óptima
porosidad y estructura.
MÉTODOS

a) Con aireación pasiva:
MÉTODOS

b) Con aireación forzada:
MÉTODOS

b) Con aireación forzada:
 Red
 Se
de tuberías de aireación
suministra aire frecuentemente.
 Requiere
de mayor inversión:
 Compresor
de aire, red de tuberías, válvulas y sistemas de
control de presión de aire, temperatura y humedad.
 Disminuye
 Mayor
el tiempo de compostaje:
control de los factores.
MÉTODOS

Compostaje en biodigestores:
MÉTODOS

Compostaje en biodigestores:
 Contenedor
cerrado
 Proceso aeróbico acelerado
 Inyectores de aire y agua:
 Mantienen
condiciones ideales en la mezcla.
 Facilita el trabajo de los microorganismos.
MÉTODOS

Compostaje en biodigestores:
MANEJOS

Producir compost de calidad:
 En
el menor tiempo posible
 Reducir al mínimo los olores
 Reducir la contaminación (lixiviación)

Mejorar el uso de los materiales:
 Equipos,

terreno y mano de obra
Seguridad, control de olores y sanidad
MANEJOS

Seguridad:
 Vestimenta
adecuada
 Riesgo de incendios:
 Cigarros,

fósforos o aumento de temperatura de la pila:
Más de 75ª: incendio incontrolable.
 Difíciles
de detectar y de apagar.
 Factores:





Menos de 40% de humedad.
Imposibilidad de agregar agua homogéneamente.
Aireación deficiente.
Pilas muy grandes.
Mal control de temperatura.
MANEJOS

Seguridad:
 Riesgo
 Para




de incendios:
minimizar:
Buen manejo de humedad y aireación
Medir diariamente la temperatura
Cortafuegos alrededor del sector de compostaje
Tener extintores
MANEJOS

Control de olores:
 Compostaje
aeróbico no huele mal
 Proceso anaeróbico sí puede oler mal
 Malos olores pueden venir de:
 Materiales
 Tres
o condiciones del proceso inapropiados.
principales fuentes de olores:
 Materiales
o residuos, pérdida de amonio (baja relación
c/n) y condiciones anaeróbicas.
MANEJOS

Sanidad:
 Posibles
patógenos:
 Pueden
enfermar a trabajadores.
 Residuos animales industriales, como guanos:

Pueden contener salmonellas, E. coli, parásitos, entre otros.
 Tomar
todas las medidas necesarias:
 Guantes,
 Aserrín,
virutas de maderas y lodos:
 Metales


lavarse las manos, entre otras.
pesados:
Pueden ser traspasados por contacto directo con la piel.
Contaminar el suelo y el agua (lixiviados).
MANEJOS

Condiciones climáticas:
 Bajas
temperaturas prolongadas:
 Disminuye

 Altas
Demora más.
temperaturas prolongadas:
 Mayor

la actividad de los microorganismos:
pérdida de agua por evaporación.
Control de humedad más frecuente.
 Precipitaciones
 Pueden
producir problemas.
 Al aire libre pueden absorber demasiada agua:

Disminuye oxígeno y se vuelve anaeróbico.
 Cubrir
con plástico.
MANEJOS

Control de los factores claves:
 Temperatura
 Humedad
MANEJOS

Control de los factores claves:
 Temperatura:
 Refleja
el estado del proceso.
 Sobre 55° C: destrucción de semillas, patógenos y parásitos.
 Ideal termómetro y tomar nota:




Registro diario a una misma hora en las primeras etapas.
Luego menos frecuencia.
Introducir termómetro cerca del centro.
Tomar en centro y a ambos lados.
 Control

manual:
¡Sí, está caliente!
MANEJOS

Control de los factores claves:
 Temperatura:
MANEJOS

Control de los factores claves:
 Humedad:
 Microorganismos
necesitan agua.
 Contenido óptimo de 50 a 60%.
 Apretar con la mano un puñado de compost:
MANEJOS

Control de los factores claves:
 Humedad:
 Apretar



con la mano un puñado de compost:
Si caen gotas y la mano se humedece: 60% aprox.
Si se humedece la mano y el material toma la forma en la cual
se apretó: 50% aprox.
Si no se humedece la mano y los materiales se disgregan: menos
de 40%.
MADUREZ Y CALIDAD

Duración variable y dependerá de:
 El
sistema de compostaje utilizado
 Materiales utilizados
 Condiciones climáticas
 Manejos realizados, entre otros
MADUREZ Y CALIDAD

Proceso de maduración:
 Después
de la fase activa:
 Se
requiere más de un mes.
 El compost desarrolla las características deseadas.
 En
este proceso se sintetizan las sustancias húmicas
 El grado de madurez afecta la utilización:
 Maduro
 No
o inmaduro.
requiere de volteos
MADUREZ Y CALIDAD

Test de maduración:
 Pruebas
 Si
de germinación:
germina 80% o más: baja o nula fitotoxicidad.
MADUREZ Y CALIDAD

Test de maduración:
MADUREZ Y CALIDAD

Olor luego de ser almacenado:
 Colocar
muestra húmeda en bolsa plástica una semana
a temperatura de 20 a 30°C:
 Maduro:
suave olor a tierra al abrir la bolsa.
 Inmaduro: fermentación anaeróbica y fuerte olor.

Métodos de observación:
 Olor:
compost maduro huele a tierra de hojas
 Temperatura estable: similar a la ambiental
 Color: se oscurece con la madurez, café oscuro o negro
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO








Aflojar 30 a 60 cm de suelo
Enterrar palo de unos 2 m
Capa de paja y materia seca
Capa con restos de cocina y plantas verdes
Capa de estiércol
Tierra negra (opcional)
Regar
Repetir hasta alcanzar altura total:
1
m x 1 m x 1 m es un buen tamaño
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO









Tarro de 200 L aprox.
Sin tapa ni fondo y con agujeros
Ponerlo a 30 cm del suelo (sobre algo)
Partir poniendo materiales igual que en pila
Echar todos los desechos de la cocina
Cada tanto un poco de tierra (opcional)
O cubrirlo con materia seca
Remover para airear
Tapar (lluvias)
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO







1mx1mx1m
Cuadrado con malla de alambre
Agregar material por capas
Desechos orgánicos diarios
Mantener tapado (lluvias)
Cuando está lleno desarmar estructura
Construir otra
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO
COMPOSTAJE CASERO
BIBLIOGRAFÍA



“El compostaje y su utilización en agricultura”
(Manuales FIA de Apoyo a la Formación de Recursos
Humanos para la Innovación Agraria, Gobierno de
Chile, Universidad de las Américas).
“Abono orgánico – compost” (Programa de huertas
comunitarias).
“Manual de microbiología y remineralización de
suelos en manos campesinas” (Jesús Ignacio Simón
Zamora).