Poliovirus 91 días en suelos arenosos y condiciones húmedas; 180 días en suelos arenosos saturados y compost
2.3.5 Control de calidad del producto final
El compost es un producto reconocido para su uso en agricultura y jardinería como fuente de materia orgánica, nutrientes y oligoelementos de liberación lenta. Usualmente se utilizan parámetros físico-químicos y microbiológicos como índices o requerimientos de calidad del compost.
Una vez el proceso de compostaje ha finalizado se espera llegar a obtener índices específicos para garantizar la calidad de un abono orgánico, definido como un producto sólido obtenido a partir de la estabilización de residuos sólidos urbanos o mezcla de los anteriores que contiene materia orgánica como carbono orgánico (ICONTEC, 2004).
Los análisis químicos y físico-químicos más comunes incluyen pH, conductividad eléctrica, amonio, C y N total o solubles en agua, capacidad de intercambio catiónico y ácidos grasos volátiles. En el caso de los parámetros microbiológicos, son utilizados como medida de garantía higiénica y sanitaria para el uso del compost y para verificar la eficiencia del proceso de compostaje. Se basan en la elección de una serie de microorganismos con carácter de “indicador” y “test”, habiéndose determinado con carácter previo una correlación entre la presencia y concentración de los mismos con el conjunto o la mayoría de las especies patógenas (Fernández et al., 2004).
Dentro de los parámetros que en Colombia se requieren para la determinación de este producto se incluyen pérdidas por volatilización (ND), contenido de cenizas (máx. 60%), contenido de humedad (máx. 35%), contenido de carbono oxidable total (min. 15%), capacidad de intercambio catiónico (min. 30meq/100g), pH (<4 y >9), densidad (máx. 0.6g/cm3), conductividad eléctrica ds/m (ND), capacidad de retención de humedad (su propio peso), relación C/N (ND) y N, P, K (< 1%) (ICONTEC, 2004).
Los abonos orgánicos incorporados, que han sido parte de la materia orgánica presente, son uno de los factores más importantes para determinar la productividad del suelo en forma sostenible, convirtiéndose en el factor principal a ser considerado cuando se plantea un manejo ecológico del suelo; es por esto que se recomienda un análisis de caracterización, que permita conocer los componentes fisicoquímicos y sanitarios del producto, mostrando los elementos de calidad que permitan su uso a nivel agroindustrial. En la tabla 10 se especifican los parámetros físicos, químicos y microbiológicos que debe tener el producto compostado según las diferentes normativas nacionales e internacionales.
La normatividad existente para definir la calidad de abonos orgánicos en el país no incluye dentro de sus parámetros microbiológicos la búsqueda y detección de virus entéricos. Por tal razón y teniendo en cuenta la normatividad de la Agencia de Protección Ambiental EPA 1999, es de vital importancia ampliar el rango de patógenos que deben ser identificados dentro de las enmiendas orgánicas y acondicionadores de suelo; entre ellos virus entéricos.
Tabla 10. Indicadores microbiológicos de calidad de compost.
PARAMETRO ICONTEC ICA CHILE
Coliformes fecales - Ausencia < 1000 NMP/g de compost Base Seca
Estreptococos fecales - - -
Enterobacterias totales < 100
Salmonella s.p Ausencia Ausencia Ausencia
Huevos de helminto viables
- - Ausencia
Virus MS-2 - - Densidad máxima < 1 UFP/4g de compost Base Seca
Listeria monocytogenes - - Ausencia
Clostridium perfringens - - 103 /g de compost
Fuente: (ICONTEC NTC 5167 2004; Norma Chilena de calidad de compost NCh2880. 2003)
En consecuencia a los vacíos existentes en la normatividad colombiana, la mayoría de las veces se hace necesario acudir a las normas extranjeras para garantizar altos estándares de calidad en el producto final, tal como ocurre con los biosólidos generados a partir de las plantas de tratamiento de aguas residuales. Los biosólidos han sido utilizados como enmienda orgánica debido a la alta cantidad de nutrientes y materia orgánica contribuyendo así a la fertilidad del suelo y reduciendo la necesidad de uso de nutrientes inorgánicos. Sin embargo, su aplicación está limitada por la presencia de metales pesados, sustancias tóxicas y microorganismos patógenos, los cuales están regulados por la Norma 503 de la Agencia de Protección Ambiental (EPA, 1999).
Cuando en el proceso de compostaje se recurre al uso de biosólidos, la clasificación del compost se hace según su calidad en clase A y clase B. El compost clase A es un producto de alta calidad que no presenta restricciones de uso ya que ha sido sometido a un proceso
de humificación y a una temperatura de 55° a 65°C e n un espacio de tiempo de 24 horas a 3 días eliminando los patógenos pero no los microorganismos necesarios y benéficos. Por otro lado el compost clase B es un producto de nivel intermedio de calidad y presenta algunas restricciones de aplicación, además este compost requiere ser mezclado con otros elementos adecuados a diferencia del compost clase A. Cualquiera de las clases de compost mencionadas anteriormente deberá cumplir con los parámetros microbiológicos estipulados en la Norma Chilena NCh 2880.
Según la Norma 503 de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de 1999, “Estándares para la aplicación y disposición de lodos de aguas residuales”, define dos tipos de biosólidos con respecto a la reducción de agentes patógenos. Clase A y clase B según el grado de tratamiento que los lodos hayan recibido (Tabla 11).
Tabla 11. Clasificación de biosólidos según la EPA.
Norma EPA 503
Estándares para la Aplicación y Disposición de Lodos de Aguas Residuales BIOSOLIDO CLASE A
Parámetros Unidades Limites
Coliformes fecales NMP/g de peso seco 1000
Salmonella sp NMP/4g de peso seco 3
Virus entéricos UFP/4g de peso seco <1
Huevos de helminto Huevos viables/ 4g de peso seco <1 BIOSOLIDO CLASE B
Parámetros Unidades Limites
Coliformes fecales NMP o UFC/g de peso seco < 2 x 106 Virus entéricos UFP/4g de peso seco >1 Huevos de helminto Huevos viables/ 4g de peso seco 106
NMP: número más probable UFC: unidad formadora de colonia
UFP: unidad formadora de placa
En el caso de Europa las limitaciones microbiológicas para el uso agrícola de productos orgánicos incluyen indicadores microbiológicos como E. coli, Salmonella sp, y otros microorganismos tales como Clostridium perfringens, Campylobacter sp, Yersinia sp y Listeria sp (Tabla 12).
Tabla 12. Parámetros microbiológicos en la legislación europea
Fuente: (Los Autores, 2007. Adaptado de Guardabassi et al., 2003; Gómez y Estrada de Luis, 2005)
Dentro del control de calidad de bioabonos contemplado en la legislación francesa se tiene en cuenta el conteo de partículas de enterovirus en cultivo celular al igual que la necesidad de la validación de métodos para su detección en este tipo de materiales. A pesar de los vacíos existentes dentro de la legislación de abonos orgánicos, con la aparición de patógenos emergentes se ha hecho evidente la necesidad de ampliar el rango de patógenos.
En el año 2001 la comisión de expertos de la USEPA y USDA en el tema de “Agentes infecciosos emergentes y aspectos relacionados con abonos animales, biosólidos y subproductos”, identificaron la necesidad de desarrollo, validación y estandarización de
Salmonella Coliformes
fecales
E.coli Clostridium
perfringens
Otros
Austria Ausencia - - - Campylobacter
Yersinia Listeria España Ausencia en 25 g - < 1*103 Ausencia en 1 g - Italia Ausencia en 25 g < 1*103 - - - Ecoetiqueta UE Decisión Comisión 94/923/CE 14 Nov Ausencia en 25 g - < 1.000 UFC/g - - UE 2 Draft D. Biolog Waste Ausencia en 50 g - - Ausencia en 1 g -
métodos microbiológicos para la detección de patógenos emergentes como Cryptosporidium, Cyclospora, Toxoplasma, Virus de la Hepatitis, Poliovirus, Adenovirus y Rotavirus (Gerba y Smith, 2006).