Charla de Germán Tortosa en el LV edición del Curso Internacional de Edafología y Biología Vegetal

1. Compostaje de
Residuos
Orgánicos
Agroindustriales
Dr. Germán Tortosa
Estación Experimental del Zaidín (EEZ),
CSIC. Apartado Postal 419, 18080-
Granada
Email: german.tortosa@eez.csic.es
http://www.compostandociencia.com
LV Curso Internacional de
Edafología y Biología
Vegetal
Granada, 25 de abril de 2018

2. ● Incremento exponencial de la
población mundial en los últimos
60 años (ONU: 10 000 millones
para 2050)
● Según la FAO, la producción de
alimentos debe incrementarse en
un 60% para 2015
● Paradoja: En la actualidad se
desperdicia un tercio de los
alimentos que producimos...
Materia orgánica

3. ¿Por qué hemos llegado hasta
aquí?
● Primera Guerra Mundial, bombas,
fertilizantes y el proceso Haber-
Bosh
● “Revolución verde”. Incremento
en la utilización de:
– Fertilizantes
– Fitosanitarios
– Antibióticos
● Generación de un aumento
productivo notable productos
agropecuarios y mejora del
rendimiento para atender a la
demanda
Materia orgánica

4. ● Fertilización inorgánica vs fertilización orgánica
¿Cambio de paradigma?
●
Limitaciones “revolución verde”
– Pocos cultivos dan el máximo rendimiento
– Uso en zonas agrícolas “ideales”
– Pocos agricultores asumieron el coste de los
productos
– Efectos medioambientales (Primavera
silenciosa, Rachel Carson, 1962)
●
¿Segunda revolución verde?
– Incremento de la demanda de
agroquímicos más estable
– Mantener o mejorar el rendimiento
– Cambio de modelo orientado a la
sostenibilidad (Ecología) y a la equidad:
todo tipo de suelos, climas, cultivos y
agricultores
Una de las estrategias eficaces actualmente:
ELEVAR CONTENIDO EN MO EN EL SUELO
Materia orgánica

5. ● La materia orgánica (MO) en el suelo
● Factor limitante de la fertilidad
● Mejora propiedades físicas:
– Estabilidad estructural (acción cementante)
– Mejora la porosidad
– Control de la temperatura y radiación
● Mejora propiedades químicas:
– Capacidad de cambio iónico
– Capacidad tamponante
– Procesos redox
● Mejora propiedades biológicas:
– Biodiversidad
Materia orgánica

6. ●
Moderna sociedad de
consumo:
– Crecimiento demográfico
– Desarrollo industrial y
producción de residuos
(orgánicos e inorgánicos)
●
Residuos orgánicos:
– Sector primario: agrícolas,
ganaderos, forestales, etc.
– Sector secundario:
industriales,
agroindustriales, textiles,
etc.
– Sector terciario: RSU, lodos
de depuradora, etc.
Residuos orgánicos

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RESIDUOS ORGÁNICOS:
- GRAN IMPACTO AMBIENTAL
- GRAN VOLUMEN DE PRODUCCIÓN TEMPORAL
- FUENTE DE MATERIA ORGÁNICA
- NECESIDAD DE TRATAMIENTO (COMPOSTAJE, VERMICOMPOSTAJE,
DIGESTIÓN ANAEROBIA, ETC.)
Residuos orgánicos

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8
¿QUÉ ES EL¿QUÉ ES EL
COMPOSTAJE?COMPOSTAJE?
Compostaje

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“La adaptación, en condiciones
controladas, del proceso
natural de descomposición
de la materia orgánica “
- Sencillo y tecnológicamente
asequible
- Proceso microbiológico
- Temperatura, factor selectivo de
microorganismos (eliminación
de patógenos)
- Aeróbico (proceso bioxidativo)
- Liberación de vapor de agua
CO2
y nutrientes
- Producto estable con características
húmicas llamado COMPOST
Inicio del compostaje
8 semanas
Maduro
Compostaje

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8
- El compostaje es una práctica
milenaria
- Difícil atribuirle a una persona o
sociedad
- Asociado inicialmente a la
agricultura
- Primeras evidencias apuntan al
Imperio Acadio (Mesopotamia,
XXIV A.C.).
Evidencias romanas, griegas y
tribus de Israel:
- Marcus Cato (agricultor y científico)
- Lucius Junio Moderatus Columea
(año 42) en sus “Doce libros de la
agricultura“
- Biblia y Talmud (III A.C.-V D.C.)
- Escritores árabes del siglo X-XII
- Textos medievales y del Renacimiento
Compostaje

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Ibn aI Awam (XI), Moses Maimonides (1135-1204), Miquel Agustí (XVII), Olivier
de Serres (1600), Francis Bacon (1620), Emile Zola (1873), Victor Hugo (1862),
Mahatma Gandhi (1869-1948),...
Shakespeare (1606) en Hamlet: “Do not spread the compost on the weeds, to
make them ranker“
Los caballeros templarios españoles del siglo XIII hacen una descripción muy
detallada de las técnicas del compostaje
Sir Albert Howard (1930), primer agrónomo que hizo la primera
aproximación científica del compostaje. En 1940 publica “An
Agricultural Testament“, con el que se inició el movimiento de
agricultura ecológica...
Compostaje

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Compostaje

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Factores que influyen
en el compostaje
1- Sustrato o matriz
Tamaño de partícula
Estructura física
Porosidad
Mayor o menor biodegradabilidad
Máxima superficie disponible al ataque microbiano

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1- Sustrato o matriz
Tamaño de partícula
Estructura física
Porosidad
Mayor o menor biodegradabilidad
Máxima superficie disponible al ataque microbiano
2- Humedad
Proceso biológico (25-45%)
Secado implica parar el proceso
Factores que influyen
en el compostaje

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1- Sustrato o matriz
Tamaño de partícula
Estructura física
Porosidad
Mayor o menor biodegradabilidad
Máxima superficie disponible al ataque microbiano
2- Humedad
Proceso biológico (25-45%)
Secado implica parar el proceso
3- pH
Factor selectivo microbiano
Rango óptimo 5,5-8
pH>7,5 se produce pérdida
de nitrógeno
Volatilización en forma
de amoníaco
Factores que influyen
en el compostaje

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1- Sustrato o matriz
Tamaño de partícula
Estructura física
Porosidad
Mayor o menor biodegradabilidad
Máxima superficie disponible al ataque microbiano
2- Humedad
Proceso biológico (25-45%)
Secado implica parar el proceso
3- pH
Factor selectivo microbiano
Rango óptimo 5,5-8
pH>7,5 se produce pérdida de nitrógeno
Volatilización en forma de amoníaco
4- Aireación
Proceso aerobio (anaerobiosis=mal olor)
Microorganismos aeróbicos
Volteos mecánicos o ventilación
Rango óptimo: 15-20% oxígeno
Control del proceso y activación
Factores que influyen
en el compostaje

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5- Temperatura
Factor selectivo de la
microbiología
Cuatro fases:
Mesófila,
Termófila,
Enfriamiento
Maduración
Higienización (elimina
parásitos y patógenos)
Factores que influyen
en el compostaje

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6- Relación carbono-nitrógeno (C:N)
Inicio del proceso: 25-30:1
Fin del proceso: <15:1
Problema 1:
1000Kg Estiércol de oveja (humedad 69,0%, carbono: 43,2%, nitrógeno: 2,7%)
3000Kg Paja (humedad: 12,0%, carbono: 56,0%, nitrógeno: 0,7%)
Solución: http://compostingtechnology.com/resources/compost-calculator-tool/
Factores que influyen
en el compostaje

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Cualquier material orgánico se
puede compostar:
Estiércoles, Restos de madera, Tallos cebada,
Hojas, Serrín, Paja, Posos de café, Aceite de
Cocina, Restos de comida, Residuos
Agroindustriales, Lodos, Purines, Cáscara de
Arroz, Cama de ganado, Leguminosas, Cartón,
Restos de cultivos, Etc.
IMPORTANTE
1- Saber lo que tenéis cerca y la cantidad
2- Estimar la humedad, el carbono y el
nitrógeno
3- Cálculo de las proporciones
¿Qué podemos
compostar?

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Dependerá de varios factores:
Necesidades de materia orgánica
Instalaciones disponibles
Condiciones climáticas
Cantidad de residuos a compostar
Requerimientos básicos:
Mantener la humedad
Manejo
Aireación y volteo
Sistemas abiertos:
Pila móvil (volteo mecánico del
material permite la oxigenación)
Pila estática (sin volteo mecánico del
material, la oxigenación se hace
insuflando aire, por succión o
mezcla de ambos)
Sistemas cerrados
Sistemas dinámicos (volteo del
material)
Sistemas estáticos (sin volteo del
material)
Reactores horizontales, verticales, y
en túnel.
¿Cómo podemos
compostar?

21. ¿Cómo podemos
compostar?

22. ¿Cómo podemos
compostar?

23. ¿Cómo podemos
compostar?

24. ¿Cómo podemos
compostar?

25. ¿Cómo podemos
compostar?

26. ¿Cómo podemos
compostar?

27. ¿Cómo podemos
compostar?

28. ¿Cómo podemos
compostar?

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Decálogo para hacer compost
http://www.compostandociencia.com/2016/03/como-hacer-composts/
1-¿Qué es el compostaje? Proceso biológico de degradación de la MO
2- La importancia de los microorganismos
3- La temperatura, el mejor indicador que el proceso va bien
4- Control de la humedad es fundamental
5- ¿Qué podemos compostar? Todo lo orgánico...
6- Elaboración de mezclas: relación C/N y otros aspectos nutricionales
7- Propiedades físicas de las pilas de compostaje
8- ¿Cómo podemos compostar? Sistemas abiertos y cerrados, estáticos y dinámicos, ...
9- Oxigenación y volteo de las pilas
10- La paciencia en la madre de todas las ciencias (inluida la del compostaje)

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USOS DELUSOS DEL
COMPOSTAJECOMPOSTAJE
Y DEL COMPOSTY DEL COMPOST
(gracias al(gracias al
conocimientoconocimiento
científico)científico)

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LA CIENCIA DEL COMPOST GOZA DE BUENA
SALUD

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R.S.U.

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- Mejora la calidad de un suelo (propiedades
físicas, químicas y biológicas).
- Materia orgánica como factor fundamental de
la fertilidad.
- Fuente de sustancias húmicas.
- ¿Agricultura intensiva vs. abonado tradicional
(orgánico)?
- Reducir la contaminación ambiental por
exceso de fertilización sintética
“Una agricultura respetuosa con el
medio ambiente sin afectar al
rendimiento de la misma“
MO en agricultura

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MATERIA ORGÁNICA PARA AGRICULTURA
No solo como abono orgánico...
MO en agricultura

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COMO ENMENDANTE DE SUELOS
Enmiendas

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COMPOSTAJE DOMÉSTICO
Compostaje doméstico

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Otros usos

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Otros usos

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Otros usos

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Otros usos

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Otros usos

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Otros usos

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Otros usos
Compostaje de humanos: Urban Death Project
http://www.urbandeathproject.org/

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Otros usos
Jae Rhim Lee

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Capsula Mundi
http://www.capsulamundi.it