23 Biodegradación: compostaje de la basura doméstica PDF

BIODEGRADACIÓN
EL COMPOSTAJE DE LA BASURA DOMÉSTICA
En condiciones adecuadas, todos los compuestos naturales pueden ser biodegradados. Las
poblaciones microbianas mixtas del ambiente degradan las sustancias orgánicas a través de
numerosas reacciones, sin que sean necesarios cuidados asépticos o cultivos puros. En condiciones
aerobias, los productos finales de la mineralización de la materia orgánica son dióxido de carbono
(CO2) y agua; en condiciones anaerobias, se forma biogas.
En el compostaje, una etapa intermediara de la mineralización, los propios microorganismos de la
basura degradan la materia orgánica previamente fragmentada y mezclada. La acción microbiana
inicia la degradación de la materia orgánica, liberando energía, CO2, agua y nutrientes (N, P, K, S).
El aumento de la temperatura estimula el crecimiento de una flora termófila, acelerando la
descomposición y eliminando los patógenos, huevos de parásitos y semillas de hierbas dañinas
(sanitización).
A medida que la actividad microbiana disminuye, el sistema se estabiliza y madura hasta perder
todo su potencial de biodegradación. Al final del proceso, el sustrato contendrá nutrientes,
compuestos de descomposición lenta (lignina) y ácidos húmicos. El compost se caracteriza por el
color (marrón oscuro o negro) y el olor a tierra.
BIBLIOGRAFÍA
CORNELL COMPOSTING / COMPOSTING IN SCHOOLS http://compost.css.cornell.edu/CIC.html
MALAJOVICH, M.A.M. de. Biotecnología, 2ª edición actualizada. Bernal, Editorial de la Universidad
Nacional de Quilmes, 2012.
Guía 23
María Antonia Malajovich / Guías de actividades
Biotecnología: enseñanza y divulgación
http://www.bteduc.bio.br
BIODEGRADACIÓN / EL COMPOSTAJE DE LA BASURA DOMÉSTICA
ACTIVIDAD PRÁCTICA
El compostaje es un proceso biológico aerobio en el cual los microorganismos (hongos y bacterias)
transforman la parte orgánica de la basura en un material estable, denominado compost, utilizado
en la agricultura como fertilizante y como modificador de la estructura del suelo.
OBJETIVO
Observar las transformaciones de la materia orgánica durante el compostaje.
MATERIALES
Columna de compostaje, construida como se indica en la Guía 21 (Biodegradación: construcción de
una columna de compostaje (1).
Material para armar la columna, como se indica en la Guía 22 (Biodegradación: construcción de
una columna de compostaje (2), 2 termómetros.
PROCEDIMIENTO
1. Armar una columna de compostaje.
2. Colocar uno de los termómetros con el bulbo en el
interior de la parte inferior de la columna y el otro al lado de
la columna.
3. Registrar diariamente la temperatura del interior de la
pila, durante la primer semana.
4. Registrar semanalmente los cambios observados:
temperatura, pH, aspecto de la basura, olor, tamaño de la
pila.
5. Concluir el experimento después de por lo menos un
mes, dependiendo del resultados del test de estabilidad.
Test de estabilidad
Humedecer un poco de compost y colocarlo en un frasco.
Mantener el frasco bien cerrado, durante varios días. Si al
abrir el frasco el olor es agradable, se puede considerar que
el compost está estabilizado. De lo contrario o si se
observara la formación de micelos, se puede afirmar que el
compost aún no está listo.
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NUESTRO COMENTARIO
El proceso comienza a temperatura ambiente, con el
crecimiento de microorganismos mesófilos (bacterias y
hongos) que forman ácidos y liberan energía, provocando
el aumento de la temperatura.
Se desarrollan entonces los microorganismos termófilos
(bacterias, actinomicetes y hongos) que degradan
diversas sustancias (proteínas, grasas, hemicelulosa y
celulosa), alcalinizando el pH. Luego de aproximadamente
15 días, la temperatura disminuye hasta alcanzar la
temperatura ambiente, favoreciendo el crecimiento de los
microorganismos mesófilos (bacterias, actinomicetes y
hongos) que neutralizan el pH, degradan lentamente la
lignina y forman compuestos húmicos.
A lo largo del compostaje, el volumen de la basura se
reduce considerablemente hasta forman el compost, un
material de color oscuro y olor agradable a tierra. El test
de estabilidad permite verificar si el compost está listo.
OBSERVACIÓN: En las pilas de compostaje al aire libre,
que procesan volúmenes mayores a 1 m3, el calor se
disipa lentamente y la temperatura interna puede alcanzar
los 70ºC. En el laboratorio de enseñanza, con este modelo
de columna, observamos diferencias de 5ºC en relación
con la temperatura ambiente.
¿CÓMO MONTAR UN PROYECTO?
Comparar el desarrollo de la biodigestión en columnas con otras proporciones C:N (50:1, 15:1).
Comparar el desarrollo del proceso en condiciones normales y cuando la columna es inoculada con
humus de lombriz.
Comparar el tiempo de degradación de diversos materiales en la columna de compostaje (plásticos,
bioplásticos, papeles etc.).
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