La humedad en los módulos de compostaje impermeabilizados con geomembrana se
mantuvo durante tiempos ligeramente prolongados por la conservación de lixiviados del
material orgánico, según el gráfico 7, el contenido de humedad se encontró entre 35 y 50%,
estos valores se encuentran próximos a lo referenciado por Román, et al. (2013) donde
recomiendan que, “el rango óptimo de humedad para compostaje es de 45% al 60% de agua
en peso de material base” (p. 27)
Además, otro autor indica que, en la elaboración de compost a base de materiales esponjosos
como residuos de maderas, aserrín, hojas secas entres otros la humedad de la masa orgánica
será mayor en comparación con el compost donde predomina residuos de alimentos, en este
caso la humedad adecuada será mucho menor. (Negro et al., 2000, p.06)
4.2.1.4. Conductividad eléctrica.
Según el gráfico 8, durante las dos primeras semanas de medición, los valores de
conductividad eléctrica en los tratamientos se mantuvieron elevadas entre 5 a 8mS/cm, en
las siguientes semanas estos valores disminuyeron, hasta alcanzar valores próximos a 3 y
4mS/cm en la última medición de cada tratamiento. De forma similar Toro (2014, p. 59),
en la elaboración de compost a base de restos de cosecha y la adición de activadores
biológicos levadura, yogurt, suero de leche y fermento de alfalfa determinó que la variación
de la conductividad eléctrica durante el compostaje varía entre 1.62 y 2.49ms/cm, además,
Jiménez (2015, p. 82) en su investigación de compostaje con residuos orgánicos de
mercado, indica que los valores de conductividad eléctrica no tuvieron variación
52 4.2.2. Análisis del compost.
La Norma Chilena de compost (NCh2880.Of2004) recomienda que el contenido de
nitrógeno del compost final debe ser mayor o igual a 0.5%. En cuanto a los compost
obtenidos en el estudio desarrollado registran una concentración entre 1.80 y 2.80% para
los cuatro tratamientos, en este marco, estos valores cumplen con la exigencia de esta
Norma. en contraste, Chilon en el 2013 realizo un estudio de compostaje a base de residuos
vegetales adicionando diversos activadores biológicos locales y convencionales, donde
observó la concentración de nitrógeno más reducida, para el compostaje de alto relieve con
una concentración de 0.67% para el tratamiento con levadura y 0.81% para el compost con
suero de leche, además, Chilon, para la modalidad de bajo relieve determinó 0.50% de
nitrógeno para el compost con levadura y para el tratamiento con suero de leche 0.71%.
Con respecto a la concentración de fósforo del compost final se encontró entre 0.96 y 1.13%,
no existe variación significativa en los tratamientos, sin embargo, los tratamientos con
activadores biológicos predominan en la concentración de fósforo, además, la
impermeabilización con geomembrana contribuyó en la calidad del compost final, ya que
se evitó la lixiviación de nutrientes durante la elaboración del compost, al respecto, se
concuerda con lo señalado por (Gallardo, 2013, p. 164), donde concluye que, la
geomembrana por sus características impermeables impidió la percolación de líquidos de la
masa orgánica, por consiguiente, un compost de calidad con un elevado contenido de
fósforo entre 5.40 y 8.60%. En cambio, Jiménez (2015, p. 86) en su investigación de
compostaje a base de residuos de mercado reportó una concentración más reducida,
equivalente a 0.34% de fósforo, además menciona que, “el aumento de la concentración de este elemento una vez que finalizó el proceso es consecuencia de la perdida de materia
53
El Potasio contribuye en la síntesis de carbohidratos y de proteínas, y por ende en la
estructura de la planta, además mejora el régimen hídrico de la planta y aumenta su
tolerancia a la sequía, helada y salinidad (Román, et al., 2013, p. 35). Como se observa en
el cuadro 17, los compost elaborados con la adición del activador suero de leche y suero de
leche-levadura presentaron mayor porcentaje de potasio 1.96 y 2.00% respectivamente,
entre tanto, los tratamientos T-1 (compost testigo) y T-3 (compost con lavadura) registraron
1.80 y 1.71% de potasio correspondientemente, según los resultados obtenidos, el compost
elaborado con suero de leche presenta mayor contenido de potasio. Asimismo, Chilon
(2013) en un estudio de compostaje sobre la superficie y en poza, a base de residuos
orgánicos vegetales, estiércol y ceniza; y la adición de diversos activadores biológicos,
donde, con la aplicación del suero de leche determinó una concentración ligeramente
elevada de potasio con respecto al compost testigo en ambas modalidades. En este marco,
Baró et al. (2001, p. 141) mencionan que el suero es un compuesto con características
físicas, funcionales y químicas variadas y ricas en proteínas, con una concentración
alrededor del 20% de la leche, por otra parte, (Jiménez, 2015, p, 86) realizó un tratamiento
de residuos de mercado mediante el compostaje, donde obtuvo un valor de 1.69% de
potasio, donde menciona que el porcentaje alcanzado es por los residuos empleados; restos
de plátano, verduras, hortalizas y restos de preparado comercializados en el mercado.
Según el cuadro 17, el compost testigo presentó un valor de 3.49mS/cm, la Norma Chilena
(NCh2880.Of2004) para el compost de clase A establece que, el grado de conductividad
eléctrica debe encontrarse debajo de 3dS/m, mientras, para el compost de clase B, con un
valor menor o igual a 8dS/m, en este marco, el compost testigo pertenece al compost de
clase B, en cambio los tres tratamientos con activadores biológicos que se localizaron entre
1.44 y 2.13mS/cm corresponden al compost de clase A. En otra investigación de compostaje
54
de conductividad eléctrica ligeramente elevadas; para compost con levadura reportó
6.56mS/cm y 7.38mS/cm en el caso del compost con suero de leche.
La Norma Chilena (NCh2880.Of2004) señala que el pH del compost final debe estar
comprendida entre 5.0 y 8.5, en el estudio realizado el pH del compost final de los cuatro
tratamientos se encontró cercano a 10, por tanto, el compost obtenido no cumple con los
requisitos de esta norma. De forma similar indican otros autores como CEMPRE (1998, p.
178) “El compost orgánico debe tener un pH mínimo de 6,0, generalmente, el compost
curado humificado presenta valores entre 7,0 y 8,0”. En otra instancia, Guevara et al. (s. f.)
en su investigación de compostaje con la aplicación de activadores melaza, levadura y
gallinaza en diferentes concentraciones determinó un compost con valores entre 5 y 6
unidades de pH.
Los cuatro compost elaborados con el suplemento de activadores biológicos y el uso de la
geomembrana adquirieron una concentración de materia orgánica entre 8.00 y 10.68%,
estos valores no cumplen con las exigencias de la Norma (NCh2880.Of2004) donde indica
que el contenido de materia orgánica del compost debe ser mayor o igual a 20%. Del mismo
modo Negro et al. (2000, p. 30) refiere que el contenido de materia orgánica total del
55 Conclusiones
Conforme a los resultados obtenidos se llegó a las siguientes conclusiones:
- El proceso de compostaje de residuos sólidos orgánicos provenientes de los
mercados de la ciudad de Juliaca se desarrolló adecuadamente gracias a la técnica
empleada, consistente en un diseño de módulos de compostaje impermeabilizados
con geomembrana y la aplicación de activadores biológicos, donde se determinó
resultados favorables durante el tratamiento y el compost obtenido.
- Los tratamientos con activadores biológicos tuvieron mejores resultados en cuanto
a la concentración de nitrógeno, fósforo y potasio del compost, ya que, los
activadores incrementaron el contenido de NPK en el producto final, además, en
los módulos de compostaje se evitaron la lixiviación de nutrientes durante el
proceso de compostaje por la impermeabilización con geomembrana. A
continuación, se observan las concentraciones de macronutrientes del compost:
Determinación Compost Testigo Compost Suero de leche Compost Levadura Compost Suero de leche-Levadura Nitrógeno % 1.80 2.30 2.80 2.80 Fósforo % 0.96 1.11 1.00 1.13 Potasio % 1.80 1.96 1.71 2.00
- Con respecto al periodo de compostaje en función a la evolución de temperatura,
el tiempo de producción del compost se estableció: 43 días para el tratamiento con
ambos activadores, 50 días para el compost con levadura, 55 días con suero le leche
y 60 días sin ningún activador (testigo), en este marco, la adición de activadores
biológicos y el adecuado diseño de los módulos de tratamiento acondicionaron el
56
Recomendaciones
- La técnica de compostaje desarrollada es una alternativa apropiada para minimizar
las concentraciones de residuos sólidos de fracción orgánica en un tiempo reducido,
en este marco, se recomienda a la municipalidad provincial de San Román,
considerar la técnica de compostaje para el tratamiento de los residuos sólidos
orgánicos provenientes de los mercados y otras fuentes de generación.
- Emplear activadores biológicos en la elaboración del compost, principalmente,
insumos de costo mínimo como el suero de leche generadas en las plantas queseras
que, al ser expuestas al medio ambiente provocan problemas de contaminación
especialmente al recurso hídrico y suelo, en tal sentido, aprovechar este residuo de
leche que contiene una cantidad considerable de proteínas que favorecen el
desarrollo de los microorganismos acelerando la descomposición de la masa
orgánica y mejora la concentración de nitrógeno, fósforo y potasio del compost.
- Utilizar otro tipo de activadores biológicos para la elaboración del compost a base
de diferentes residuos orgánicos a fin de ampliar y determinar las alternativas más
apropiadas para el tratamiento de residuos sólidos orgánicos.
- La técnica de compostaje estudiada es económica y práctica en cuanto a su
instalación y manejo, por tanto, se recomienda implementar en domicilios para el
tratamiento de residuos sólidos de fracción orgánica y obtener un compost
saludable para su aplicación en jardines de las viviendas.
- Para obtener un producto final con características físicas, químicas y biológicas
57
sólidos orgánicos de las fuentes de generación con el fin de conservar la naturaleza
de los materiales orgánicos y evitar la contaminación con sustancias que alteren la
composición del compost.
- Es importante la difusión de proyectos de investigación en el campo ambiental para
58
Referencias Bibliográficas
Álvarez, J. M. (sin fecha). Manual de compostaje para Agricultura Ecológica. Consejería
de Agricultura y Pesca. Junta de Andalucía.
Amigos de la Tierra, (2009). Manual de compostaje. Gobierno de España. Ministerio de
Medio Ambiente y Medio Rural y Marino. España.
Apaza, E. E., Mamani, F. y Sainz, H. (2015). Sistema de compostaje para el tratamiento de
residuos de hoja de coca con la incorporación de tres activadores biológicos, en el
centro experimental de Kallutaca. J Selva Andina Biosph. 2015; 3(2):75-85.
Azurduy S, Azero M y Ortuño N. (2016). Evaluación de Activadores Naturales para
Acelerar el Proceso de Compostaje de Residuos Orgánicos en el Municipio de
Quillacollo. Acta Nova. 7(4). pp. 369-388.
Baró, L., Jiménez J., Martínez-Férez, A. y Bouza, J.J. (2001). Péptidos y proteínas de la
leche con propiedades funcionales. Ars Pharmaceutica, 42(3-4), 135-145
Barrena R. (2006). Compostaje de residuos sólidos orgánicos. Aplicación de técnicas
respirométricas en el seguimiento del proceso. Memoria de Tesis. Universidad
Autónoma de Barcelona. Departamento de Ingeniería Química. España.
Bergua, M. (2014). Guía práctica para la implementación de plantas de composta en
México. Global Methane Initiative Landfill Gas Technical and Outreach Services in
Latin America.
Bueno, M. (2007). Cómo hacer un buen compost (3ra. ed.) Manual para horticultores
ecológicos: Guías La fertilidad de la tierra.
Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente CEPIS, (1993).
59
Salud. Oficina Sanitaria Panamericana, Oficina Regional de la Organización
Mundial de la Salud, Lima.
Chilon, E. (2010). Compostaje altoandino, alimento al suelo vivo y cambio climático.
CienciAgro. 2010; 2: 221-227.
Chilon, E. (2013). El compost altoandino como sustento de la fertilidad del suelo frente al
cambio climático. CienciAgro. 2(4), 456-468.
Compromiso Empresarial para el Reciclaje CEMPRE. (1998). Residuos Sólidos Urbanos.
Manual de Gestión Integral. Casilla de Correo 18135. Montevideo, Uruguay.
Gallardo, K. P. (2013), Obtención de compost a partir de residuos orgánicos
impermeabilizados con geomembrana. (Tesis de grado). Universidad Nacional de
Ingeniería. Lima, Perú.
Guevara, M.D., Rivera, M. C., Gonzales, C., Zamora, M. E., Saldaña M, Gonzales, J. I. y
Salazar, M. L. (sin fecha). Propuesta de un acelerador del proceso de compostaje
para aplicación en agricultura familiar. Benemérita Universidad Autónoma de
Puebla., [email protected],
Hernández, A. (2003). La composta, su elaboración y beneficio. Monografía para optar el
Grado de Título de Ingeniero agrónomo en Producción. Universidad Autónoma
Agraria “Antonio Narro” División de Agronomía. México.
Hernández, H. L., (2008). Experiencias en la elaboración de compost a partir de residuos
orgánicos provenientes de mercados de la ciudad capital y su valor agronómico.
(Tesis de Grado). Universidad de San Carlos de Guatemala. Guatemala.
Hernández, M. y Vélez, J. F. (2014). Suero de leche y su aplicación en la elaboración de
alimentos funcionales. Universidad de las Américas Puebla. Departamento de
60
Jiménez, S. O. (2015). “Elaboración de compost a partir de residuos sólidos orgánicos
generados en el mercado mayorista del cantón Riobamba”. (trabajo de titulación). Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba, Ecuador.
Mansilla, M. A. (2013). “determinación de la concentración de nutrientes n, p, k en los
residuos sólidos orgánicos selectivos provenientes del mercado ayaymaman,
mediante la técnica del compostaje, moyobamba, 2012”. (tesis de grado).
Universidad Nacional de San Martín. Moyobamba, Perú.
Mayorga, E. M., (2016). Aceleración y descomposición de sustratos orgánicos en la
elaboración de compost mediante el uso de diferentes sustancias (azúcar, melaza,
caña de azúcar). (Proyecto de Investigación previo a la obtención del título).
Universidad Técnica Estatal de Quevedo. Quevedo, Ecuador.
MGA, D. S. y Pravia, M. A. (sin fecha). Manual para la elaboración de compost Bases
conceptuales y procedimientos. Organización Panamericana de la Salud.
Organización Mundial De La Salud. OPS/HEP/HES/URU/02.99
Molliendo, Z. (2009). Determinación de la calidad de compost, elaborado a partir de
residuos sólidos orgánicos en el municipio de puerto mayor Carabuco, provincia
Camacho. (Tesis de grado). Universidad Mayor de San Andrés. La Paz, Bolivia.
Negro, M.J., Villa, F., Aibar, J., Alarcón, R., Ciria, P., Cristóbal, M. V., … Zaragoza, C.
(2000). Producción y gestión del compost. Ciencias Agrarias. Centro de Ciencias
Medioambientales. Recuperado de: http://hdl.handle.net/10261/16792
Nieto A., Murillo, B., Mercado, C. Hirales, L., Luna P., Briseño, S., Díaz M., Ceseña, J.R.,
Jordán, A. (2013). La composta en la producción de hierbas aromáticas en Baja
California Sur. Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. La Paz, Baja
61
Norma Chilena Oficial (NCh2880.Of2004). Compost – clasificación y requisitos. Instituto
Nacional de normalización (INN). Chile.
Pérez A. (2009). Bases edafológicas para la correcta utilización de un Compost de lodos
de Aguas Residuales Urbanas, como Enmienda Orgánica. (Tesis Doctoral).
Universidad de Granada. Facultad de Farmacia. Departamento de edafología y
Química Agrícola. España.
Plan Integral de Gestión Ambiental de Residuos Sólidos Orgánicos PIGARS de la Provincia
de San Román (2016). Municipalidad Provincial de San Román.
Programa de Apoyo a la Formación Profesional para la Inserción Laboral en el Perú
APROLAB (2007). Manual para la producción de compost con microrganismos
eficaces. Programa de Apoyo a la Formación Profesional para la Inserción Laboral
en el Perú.
Rafael, M. (2015). “Proceso de producción y aplicación del producto microorganismos
eficaces en la calidad de compost a partir de la mezcla de tres tipos de residuos
orgánicos, Sapallanga – Huancayo”. (tesis de grado). Universidad Nacional del
Centro del Perú. Huancayo, Perú.
Röben, E. (2002). Manual de compostaje para municipios. DED/ Ilustre Municipalidad de
Loja. Loja, Ecuador.
Rodríguez, M. A. y Córdova, A. (2006). Manual de compostaje municipal, tratamiento de
residuos sólidos urbanos. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales.
Instituto Nacional de Ecología. México.
Román P., Martínez M. y Pantoja A. (2013). Manual de compostaje del agricultor.
Experiencias en américa latina. Organización de las Naciones Unidas para la
62
Romero, E. A. (2000). Uso de la geomembrana, geotextil como cobertura
impermeabilizante para el depósito de trióxido de arsénico en Malpaso - la Oroya.
(Tesis para optar Título). Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ingeniería
Civil. Lima, Perú.
Saez, A. (2000). Optimización de los métodos para mejorar la calidad del compost de la
fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos. (tesis doctoral). Universidad
Politécnica de Madrid. Madrid.
Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural Pesca y Alimentación SAGARPA
(sin fecha). Utilización de estiércoles. Subsecretaría de Desarrollo Rural. Dirección
General de Apoyos para el Desarrollo Rural. México.
Servicio Nacional de Aprendizaje SENA. (1987). Microbiología de la leche. Centro
Agropecuario de la Sabana. Bogotá.
Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú SENAMHI (2018). Información
del tiempo y clima.
Suaña, M. E.(2013). "Compostaje de residuos orgánicos y de Lenteja de agua (lemna sp.)
Con aplicación Microorganismos eficaces" (tesis de maestría). Universidad
Nacional Del Altiplano. Puno, Perú.
Teniza, O. (2008). Estudio del suero de queso de leche de vaca y propuesta para el reúso
del mismo. (tesis de maestría). Instituto Politécnico Nacional. Tlaxcala, México.
Toro, F. (2014). Efecto de cuatro tipos de activadores biológicos locales en la calidad del
compost en la comunidad de corpa municipio de Tiahuanaco provincia Ingavi
departamento de La Paz. (tesis de grado). Universidad Mayor de San Andrés. La
63
Uribe, L. (2007). Caracterización fisiológica de las levaduras aisladas de la filósfera de
mora. (trabajo de grado). Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de Ciencias.
Bogotá.
Valencia, M. E. (2010). Análisis global de una geomembrana de polietileno de alta
densidad con propósitos de impermeabilización en el desarrollo de proyectos de
ingeniería en Magallanes. (Proyecto de aplicación). Universidad de Magallanes.
Punta Arenas.
Vega, G. S. (2012). Elaboración y control de calidad de una bebida a base de suero de
leche y avena (avena sativa), para producoop “el salinerito”. (Tesis de grado). Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba, Ecuador.
Anexos
Anexo 1. Panel fotográfico
Fotografía 1. Acumulación temporal de residuos sólidos en el mercado Las Mercedes.
Fotografía 2. Residuos sólidos orgánicos recolectados para el tratamiento (Mercado Las Mercedes).
Fotografía 3. Ambiente acondicionado para el tratamiento.
Fotografía 5. Picado de residuos sólidos orgánicos.
Fotografía 7. Ingreso de residuos sólidos orgánicos a los módulos de compostaje.
Fotografía 9. Medición de temperatura de la pila de compost.
Fotografía 11. Pesado de muestras de compost en laboratorio para obtener porcentaje de humedad.
Fotografía 13. Homogenización de muestras de compost en agua destilada.
Anexo 2. Evolución de temperatura durante el proceso de compostaje