Introducción

El compostaje es un proceso de fermentación aeróbico a través del cual se consigue una estabilización de la materia orgánica, como consecuencia de la acción de diferentes microorganismos, a fin de conseguir emplearla como fertilizante para los cultivos. Como consecuencia de la influencia de determinados factores, se da una elevación considerable de las temperaturas, una reducción del volumen, así como del peso de los residuos y se llega a una humificación y oscurecimiento.

Parámetros

Existen dos grupos fundamentales de variables a tener en cuenta, que son los parámetros de seguimiento, es decir, aquellos cuyos valores deben ser medidos a lo largo de todo el proceso para que se ajusten a un determinado intervalo y los parámetros relacionados con la naturaleza del sustrato, que se miden principalmente al inicio del proceso. El control de todos estos parámetros constituye una tarea ardua que requiere además de un correcto diseño para evitar que el proceso pueda verse afectado, por lo que contar con asesoramiento profesional especializado en el sector agrícola es fundamental, puesto que también hay que tener en cuenta otros factores como la impermeabilización de la zona donde se van a elaborar las pilas para evitar la lixiviación de componentes a las capas inferiores del suelo. En Innovatione contamos con un equipo de expertos con los que poder iniciar cualquier proyecto de esta índole y muchos más.

Dentro de los parámetros de seguimiento nos encontramos con:

• Temperatura

En un primer momento la temperatura de todo el material que conforma la pila es la misma. Sin embargo, a medida que el proceso va avanzando, la temperatura se va incrementando, lo cual constituye un factor indicador de la correcta actividad de los microorganismos, es decir, se trata de una variable de gran importancia. En función de los cambios en la temperatura se puede hacer una diferenciación entre tres fases, que son una fase mesofílica inicial, donde la temperatura está por debajo de los 45ºC (producción de ácidos orgánicos); una segunda, en la que las temperaturas sobrepasan los 45ºC, conocida como fase termófila o fase de higienización, de manera que aquellos microorganismos adecuados únicamente a temperaturas medias son reemplazados por otros capaces de tolerar temperaturas más elevadas; por último, una segunda fase mesófila. Se ha descrito que el proceso ha llegado a su fin cuando se alcanza de nuevo la temperatura inicial, llegando a lo que se conoce como fase de maduración, en la que la pila se mantiene a temperatura ambiente durante meses, desencadenándose reacciones de condensación secundarias y procesos de polimerización de compuestos carbonados. Aquellos microorganismos que se vean beneficiados según el rango de temperatura del proceso serán los encargados de descomponer la materia orgánica, produciendo de esa manera un desprendimiento de calor. Este cambio en la temperatura está relacionado además con el tamaño de la pila, de manera que el calor es proporcional a su volumen, con las condiciones ambientales y la aireación de la pila (volteos o adición de aire a presión).

Pequeñas variaciones en la temperatura afectan considerablemente más que variaciones en otros factores como la humedad, el pH o la relación C/N. Teniendo en cuenta la evolución de la temperatura puede juzgarse la eficacia del proceso y el grado de estabilización de la materia orgánica que se ha alcanzado, todo ello como consecuencia de la relación directa existente entre la degradación y el tiempo total durante el cual la temperatura ha sido más elevada. A pesar de ello, se necesita tener un control total sobre este factor, puesto que de alcanzar unos valores excesivamente altos se puede dar una inhibición completa del crecimiento de los microorganismos (suicidio microbiano).

• Humedad

El agua constituye un factor imprescindible para la descomposición de la materia orgánica, puesto que es necesaria para suplir las necesidades fisiológicas de los microorganismos, de manera que puedan llevar a cabo sin problema sus reacciones metabólicas. El punto adecuado de humedad se encuentra entre aquellos valores en los que el agua no llegue a ocupar por completo todos los poros disponibles de la masa de compostaje, de manera que pueda haber una correcta circulación del oxígeno (proceso aerobio), así como de los otros gases que se producen a lo largo de la reacción.

• Aireación (oxígeno)

Es necesario mantener siempre una aireación correcta de la pila, para asegurar una adecuada respiración de los microorganismos encargados de las reacciones, los cuales, a su vez, van liberando dióxido de carbono a la atmósfera. El mayor consumo de oxígeno se da durante la fase termófila, anteriormente descrita. Un exceso de aireación no resulta conveniente, puesto que desencadena una disminución de la temperatura y una pérdida de humedad por evaporación, de manera que el proceso se paraliza, como consecuencia de una falta de agua. Una aireación deficiente impide la evaporación de agua, de manera que se da un exceso de humedad y una situación de anaerobiosis.

• Espacio de aire libre

Como se ha mencionado con anterioridad, el agua no debe nunca llegar a ocupar todo el espacio disponible, puesto que se precisa disponer de poros para que pueda darse una correcta circulación de oxígeno.

Entre los parámetros relativos a la naturaleza del sustrato destacan:

• Tamaño de las partículas

Se relaciona con la actividad microbiana y la facilidad de acceso al sustrato, es decir, cuanto menor es el tamaño de la partícula, mayor es la superficie específica y, por tanto, el acceso al sustrato es mucho más fácil. La densidad del material se encuentra relacionada con el tamaño de la partícula, así como con la aireación de la pila, relacionado a su vez con la retención de humedad.

• Relación C/N

Se obtiene a partir de la división del contenido de carbono de la materia inicial entre el nitrógeno total de los materiales que se van a compostar. Un exceso de carbono provoca un enfriamiento y una ralentización del proceso, mientras que una elevada cantidad de nitrógeno, produce un calentamiento excesivo, generándose entonces, malos olores debido al amoníaco liberado.

• Nutrientes

Los microorganismos pueden aprovechar únicamente aquellos compuestos simples, de manera que las moléculas complejas se degradan en otras más  sencillas, las cuales pueden ser asimiladas fácilmente. Entre los elementos fundamentales destacan el carbono, el nitrógeno y el fósforo, imprescindibles para un correcto desarrollo microbiano. Además de estos, existen otros nutrientes, también presentes aunque en menores concentraciones, conocidos como micronutrientes, con importantes funciones en el metabolismo, en la síntesis enzimática y en los mecanismos de transporte (intra y extracelular).

• Materia orgánica

Fundamental para determinar la calidad agronómica del  compost. Durante el proceso, la materia orgánica desciende como consecuencia de un proceso de mineralización y una consiguiente pérdida de carbono en forma de anhídrido carbónico (hasta un 20% del peso de la masa compostada). Este descenso en el contenido de materia orgánica se produce en dos fases. En primera fase, se produce un acusado descenso de los carbohidratos, los cuales se transforman en cadenas carbonadas más cortas, produciendo entonces compuestos más simples, que en algunos casos se reagrupan formando moléculas más complejas (compuestos húmicos). En una segunda etapa, ya consumidos lo que se conocen como compuestos lábiles, se comienzan a degradar otros compuestos más resistentes, como es el caso de las ligninas, transformándose en compuestos húmicos. Ciertos compuestos son empleados por los microorganismos, formando entonces sus tejidos, mientras que otros son transformados en anhídrido carbónico y agua. Finalizados estos procesos, los nuevos materiales generados poseen propiedades químicas y físicas que difieren de las de los materiales originales.

• Conductividad eléctrica

Relacionada con la concentración de sales solubles. Se requieren unos niveles bajos, puesto que de esa manera el manejo de la fertilización es mucho más sencillo, además de que se evitan problemas por fitotoxicidad cuando se aplica el producto final sobre el cultivo.

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