21 Biodegradación: cómo construir una columna de compostaje
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21 Biodegradación: cómo construir una columna de compostaje
BIODEGRADACIÓN ¿CÓMO CONSTRUIR UNA COLUMNA DE COMPOSTAJE? 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 intermediaria de la mineralización, los propios microorganismos de la basura degradan la materia orgánica previamente fragmentada y mezclada. Al comenzar la biodigestión, la liberación de energía causa un aumento de la temperatura que elimina la mayoría de los microorganismos indeseables (sanitización). A medida que la actividad microbiana disminuye, el sistema se estabiliza y madura hasta perder todo su potencial de biodegradación. Las condiciones del proceso son optimizadas mediante el control de algunos parámetros tales como la relación carbono/nitrógeno, la presencia de oxígeno, la humedad y la temperatura. El proceso puede ser realizado en sistemas simples (pilas al aire libre), o complejos (silos, bioreactores), siendo necesario en ambos casos, remover manual o mecánicamente el material, para asegurar la aireación durante el proceso de biodigestión. El tratamiento de los residuos sólidos urbanos (RSU) en usinas de compostaje es un procedimiento alternativo a la incineración y al depósito en basurales o rellenos sanitarios. En estos establecimientos, la separación previa de los componentes permite el reciclado de algunos materiales (metales, vidrio, etc.). La biodegradación aerobia o mineralización de los restos orgánicos los transforma en un material (compost) que es utilizado en actividades de reforestación, para combatir la erosión, en el mejoramiento de los suelos para colmatar terrenos, etc. BIBLIOGRAFÍA BOTTLE BIOLOGY http://www.bottlebiology.org/ MALAJOVICH, M.A.M. de. Biotecnología, 2ª edición actualizada. Bernal, Editorial de la Universidad Nacional de Quilmes, 2012. Guia 21 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br BIODEGRADACIÓN / CONSTRUCCIÓN DE LA COLUMNA DE COMPOSTAJE (1) ACTIVIDAD PRÁCTICA El compostaje es un proceso biológico aerobio en el cual los microorganismos (hongos y bacterias) degradan la parte orgánica de la basura. Puede aplicarse tanto a los residuos domésticos urbanos y rurales como a los residuos agrícolas y de jardinería. El compostaje se desarrolla en instalaciones de diversos tipos, desde fermentadores industriales hasta cajas o montículos al aire libre. En el laboratorio de enseñanza, la columna de compostaje es armada con botellas de plástico (Figura anexa). OBJETIVO Armar una columna de compostaje. MATERIALES Botellas de plástico, curitas (tipo band aid), cinta aislante, termómetro, cuchillo, tijeras para cortar plástico. PROCEDIMIENTO (Ver figura anexa) Existen diversos modelos de botellas de plástico en el mercado, de modo que la forma de cortar las botellas podrá variar, obviamente, en función del modelo disponible. El ensamble entre las botellas se refuerza con cinta aislante, una precaución que reduce los riesgos de desmoronamiento. La ventilación dentro de la columna se mantiene con algunos agujeros cubiertos con curitas (tipo band aid) o gasa sujeta con cinta adhesiva, de modo de evitar la entrada de insectos. Se inserta un termómetro en la parte interna central o inferior de la columna para indicar la temperatura dentro de la columna, que será comparada con la temperatura ambiente. Los orificios en la base de la botella inferior (4) permiten el desagüe de líquidos directamente en la base o en un frasco. El uso de una botella cualquiera como base es preferible porque retiene los líquidos y permite colocar una piedra que altere el centro de gravedad, dando mayor estabilidad a la columna. Guía 21 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br BIODEGRADACIÓN / CONSTRUCCIÓN DE LA COLUMNA DE COMPOSTAJE (1) Figura. La columna de compostaje Agujeros de aireación cubiertos por curitas (band aid) para evitar la entrada de insectos Cinta aislante Termómetro Agujeros de drenaje Piedra, para dar estabilidad a la columna Guía 21 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br BIODEGRADACIÓN / CONSTRUCCIÓN DE LA COLUMNA DE COMPOSTAJE (1) NUESTRO COMENTARIO Existen muchos modelos posibles de columna de compostaje. Recomendamos cubrir los agujeros de aireación y el ensamblaje de la columna de modo a evitar la entrada de moscas u otros insectos. ¿CÓMO MONTAR UN PROYECTO? Comparar el desarrollo del proceso de compostaje en columnas de diferentes dimensiones. Modificar el diseño de la columna de modo de reducir la pérdida de calor durante el compostaje (papel de periódico, telgopor, etc.). Guía 21 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br
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