Influencia de residuos sólidos del proceso de desencarnado de la curtiembre Lizberth SAC y de los microorganismos eficientes en la obtención de la calidad de compost

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(1)Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. ta. l. FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA. en. ie. ría. Am bi. en. ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL. In g. TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO DE. INGENIERO AMBIENTAL. ca. de. INFLUENCIA DE RESIDUOS SOLIDOS DEL PROCESO DE DESCARNADO DE LA CURTIEMBRE LIZBERTH SAC Y DE LOS MICROORGANISMOS EFICIENTES EN LA OBTENCION DE LA CALIDAD DE COMPOST. lio te. AUTORES:. Bi b. ASESOR:. Br. CARLOS ALFREDO LOYAGA CORCUERA Br. ARCEMIO ROLANDO ROSAS REYES. Ms. WALTER MORENO EUSTAQUIO. TRUJILLO – PERÚ 2017. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(2) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Am bi. en. ta. l. JURADO DICTAMINADOR. ______________________________________________. Dr. ALFREDO CRUZ MONZÓN. en. ie. ría. PRESIDENTE. In g. ______________________________________________. Ing. JORGE LUIS MENDOZA BOBADILLA. Bi b. lio te. ca. de. SECRETARIO. _______________________________________________. Ms. WALTER MORENO EUSTAQUIO ASESOR. i Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(3) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ta. RESUMEN ........................................................................................................ vii. l. INDICE GENERAL. ABSTRACT........................................................................................................ ix. en. DEDICATORIA .................................................................................................. xi. AGRADECIMIENTO ........................................................................................ xiii. Am bi. CAPITULO I ....................................................................................................... 1. INTRODUCCION ............................................................................................... 1 Realidad problemática ........................................................................ 1. 1.2.. Antecedentes ....................................................................................... 2. 1.3.. Marco teórico y conceptual ................................................................ 5. 1.4.. Problema ............................................................................................ 12. 1.5.. Hipótesis ............................................................................................ 12. 1.6.. Objetivos ............................................................................................ 12. ría. 1.1.. Objetivo principal ........................................................................... 12. 1.6.2.. Objetivos específicos .................................................................... 13. en. 1.7.. ie. 1.6.1.. Importancia del problema ................................................................. 13. CAPITULO II .................................................................................................... 14 2.1.. In g. MATERIAL Y MÉTODOS ................................................................................ 14 Objeto de estudio .............................................................................. 14 Localización del experimento ....................................................... 14. 2.1.2.. Ámbito o alcance del estudio ....................................................... 14. 2.1.3.. Tipo de estudio .............................................................................. 15. 2.1.4.. Etapas de investigación ................................................................ 15. 2.1.5.. Población y muestra ...................................................................... 16. 2.1.6.. Características de las pilas de compost ...................................... 17. 2.1.7.. Variables ......................................................................................... 18. lio te. ca. de. 2.1.1.. Bi b. 2.2.. Materiales, equipos e instrumentos ................................................ 19. 2.2.1.. Materiales ....................................................................................... 19. 2.2.2.. Equipos e Instrumentos ................................................................ 19. 2.2.3.. Herramientas .................................................................................. 19. 2.2.4.. Manejo de los compostajes .......................................................... 24. 2.2.5.. Medición de las muestras ............................................................. 25. 2.3. 2.3.1.. Métodos y técnicas ........................................................................... 20 Preparación de las pilas de compostaje ...................................... 20 ii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(4) 2.3.2.. Microorganismos eficientes .......................................................... 21. 2.3.3.. Técnicas e instrumentos de recolección de datos. .................... 25. ta. CAPITULO III ................................................................................................... 29. l. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RESULTADOS ................................................................................................. 29. Temperatura ...................................................................................... 30. 3.2.. pH ....................................................................................................... 32. 3.3.. Humedad ............................................................................................ 34. 3.4.. Nitrógeno, potasio y fósforo (NPK) ................................................. 34. Am bi. en. 3.1.. CAPITULO IV................................................................................................... 36 DISCUSION DE RESULTADOS ...................................................................... 36 Temperatura ...................................................................................... 36. 4.2.. pH ....................................................................................................... 37. 4.3.. Humedad ............................................................................................ 38. 4.4.. Materia orgánica ................................................................................ 38. 4.5.. Nitrógeno ........................................................................................... 39. 4.6.. Fósforo ............................................................................................... 41. 4.7.. Potasio ............................................................................................... 42. 4.8.. Sulfatos .............................................................................................. 43. 4.9.. Análisis estadístico ........................................................................... 44. In g. en. ie. ría. 4.1.. CONCLUSIONES ............................................................................................ 47 CAPITULO VI................................................................................................... 49 RECOMENDACIONES .................................................................................... 49. de. CAPITULO VII .................................................................................................. 50 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ................................................................ 50. Bi b. lio te. ca. ANEXOS .......................................................................................................... 53. iii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(5) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. INDICE DE TABLAS. ta. compostaje. ......................................................................................... 3. l. Tabla 1. Factores que influyen en el proceso y su influencia en el proceso de. en. Tabla 2. Características de los materiales del compostaje. ............................... 6. Tabla 3. Principales diferencias entre la producción de compost tradicional (método convencional) y compost mejorado (método con adición de. Am bi. EM-COMPOST). ................................................................................ 22. Tabla 4. Porcentaje de macronutrientes de las pilas de compostaje (método convencional). ................................................................................... 34 Tabla 5. Porcentaje de macronutrientes de las pilas de compostaje (método con adición de ME). .................................................................................. 34. ría. Tabla 6. Porcentaje de materia orgánica en las pilas de compostaje (método convencional). ................................................................................... 34. ie. Tabla 7. Porcentaje de materia orgánica en las pilas de compostaje (método con adición de EM-COMPOST). .............................................................. 35. en. Tabla 8. Sulfatos en las pilas de compostaje (método convencional). ............. 35 Tabla 9. Sulfatos en las pilas de compostaje (método con adición de EM-. In g. COMPOST). ...................................................................................... 35 Tabla 10. Comparación porcentual de la materia orgánica entre las pilas. ...... 39 Tabla 11. Comparación porcentual de nitrógeno entre las pilas....................... 40. de. Tabla 12. Comparación porcentual de fósforo entre las pilas. ......................... 41 Tabla 13.Comparación porcentual de potasio entre las pilas. .......................... 42 Tabla 14. Comparación porcentual de sulfatos entre las pilas. ........................ 43. ca. Tabla 15. Datos estadísticos descriptivos de los promedios de las temperaturas de las pilas C1, C2 y C3 (método convencional - sin adición de ME).44. lio te. Tabla 16. Datos estadísticos descriptivos de los promedios de las temperaturas de las pilas CM1, CM2 y CM3 (método con adición de ME).............. 44. Tabla 17. Datos estadísticos descriptivos de los promedios de pH de las pilas C1, C2 y C3 (método convencional - sin adición de ME). ................. 45. Bi b. Tabla 18. Datos estadísticos descriptivos de los promedios de pH de las pilas CM1, CM2 y CM3 (método con adición de ME). ............................... 45. Tabla 19. Datos estadísticos porcentuales descriptivos de los resultados finales de laboratorio..................................................................................... 46 iv. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(6) ta. l. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en. INDICE DE FIGURAS. Figura 1. Fases del Compostaje. .......................................................................... 7. Am bi. Figura 2. Ubicación del lugar de ejecución de la tesis. ....................................... 14 Figura 3. Diagrama del proceso de elaboración de compost (método. convencional). ................................................................................... 15 Figura 4. Diagrama del proceso de elaboración de compost (método de adición. de EM-COMPOST). ........................................................................... 16 Figura 5. Distribución de la pilas de compost. .................................................... 17. ría. Figura 6. Dimensiones de una pila de compost. ................................................. 17 Figura 7. Proceso de activación de microorganismos eficientes (EM-COMPOST).. ie. .......................................................................................................... 24. en. Figura 8. Puntos para la toma de muestras en una muestra, para la medición del pH, temperatura y humedad. ............................................................. 25 Figura 9. Comparación de las Temperaturas en las pilas sin Microorganismos. In g. Eficientes. .......................................................................................... 30 Figura 10. Comparación de las Temperaturas en las pilas con Microorganismos Eficientes. .......................................................................................... 31. de. Figura 11. Comparación de pH en las pilas sin Microorganismos Eficientes. .... 32 Figura 12. Comparación de pH en las pilas con Microorganismos Eficientes. ... 33 Figura 13. Evaluación final de la materia orgánica de las pilas de compostaje. . 39. ca. Figura 14. Evaluación final del nitrógeno de las pilas de compostaje................. 40 Figura 15. Evaluación final del fósforo de las pilas de compostaje. ................... 41. Bi b. lio te. Figura 16. Evaluación final del potasio de las pilas de compostaje. ................... 43. v Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(7) ta. l. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en. INDICE DE ANEXOS. Am bi. Anexo 1. Clasificación de las composiciones NPK de algunos abonos. .......... 54. Anexo 2. Certificado de Calidad de Microorganismos Eficientes (EM-COMPOST) utilizados. .......................................................................................... 55 Anexo 3. Ficha Técnica de Microorganismos Eficientes (EM-COMPOST) utilizados. .......................................................................................... 56 Anexo 4. Resultados de los Análisis de las pilas de compostaje sin ME. ........ 58. ría. Anexo 5. Resultados de los Análisis de las pilas de compostaje con ME. ....... 59 Anexo 6. Registro de las temperaturas de las pilas C1, C2 y C3. .................... 60. ie. Anexo 7. Registro de las temperaturas de las pilas CM1, CM2 y CM3. ........... 61 Anexo 8. Registro de las pH de las pilas C1, C2 y C3. .................................... 62. en. Anexo 9. Registro de las pH de las pilas CM1, CM2 y CM3. ........................... 63. Bi b. lio te. ca. de. In g. Anexo 10. Registro Fotográfico. ....................................................................... 64. vi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(8) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en. ta. l. RESUMEN. El presente trabajo de investigación involucra la elaboración, monitoreo y. Am bi. evaluación de calidad, de las pilas de compostaje, cuya composición está. conformada de estiércol de equinos, aserrín y descarnado proveniente de la curtiembre LIZBERTH S.A.C.. Durante el proceso de ribera o pre-curtido, la curtiembre genera un material húmedo y grasoso denominado “descarnado” el cual representa un potencial no reciben un tratamiento final adecuado.. ría. peligro hacia el medio ambiente por los líquidos y olores que emanan, si estos. ie. La investigación se enfocó en que la calidad del compostaje sea la más óptima posible, para ello se elaboraron inicialmente 3 pilas de compostaje compuestos. en. de diferentes porcentajes de descarnado (35, 30 y 25 por ciento de descarnado del cien por ciento total de la pila) a las cuales se les denominó muestras “C1”,. In g. “C2” y “C3” (método convencional); y a las cuales se les comparó con 3 pilas similares a las cuales se les añadió el inóculo de microorganismos eficientes denominándolas muestras “CM1”, “CM2” y “CM3” (método con adición de EM-. de. COMPOST), estos 2 métodos se realizaron con la finalidad de obtener un mejor compost en términos de calidad, así como también la reducción del tiempo total del proceso de compostaje.. ca. Durante la investigación, se realizó el monitoreo constante de la temperatura, pH y humedad relativa, evidenciando que en las pilas con aplicación de EM-. lio te. COMPOST, se lograron alcanzar mayores cantidades de temperatura, además de presentar una reducción considerable del tiempo de la degradación de los materiales a compostar respecto a las pilas realizadas con el método. Bi b. convencional. En tanto, respecto a los parámetros de pH y humedad, se presentaron valores similares entre las muestras elaboradas en el método convencional y en aquellas elaboradas con el método de adición de EMCOMPOST.. vii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(9) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. En la etapa final de la investigación, se realizaron los análisis de calidad de las. ta. concluye que las muestras “C3” (N: 3.05% - P: 0.73% - K: 2.96%) y “CM1” (N:. l. 6 muestras elaboradas de compost en laboratorio. Según estos resultados se 3.38% - P: 0.87% - K: 4.21%), presentan los más altos porcentajes de nitrógeno. en. (N), fósforo (P) y potasio (K) de cada método de elaboración de compost. realizados en la presente investigación. Así también se observan que en las. Am bi. muestras elaboradas con el método de adición de EM-COMPOST, los. parámetros nitrógeno y potasio presentaron un considerable incremento de porcentaje respecto a las pilas elaboradas en el método convencional.. Finalmente, se puede concluir que las muestras elaboradas en ambos métodos mejorarán la calidad del suelo por el adecuado porcentaje de macronutrientes. ría. (NPK) y que éstas pueden ser utilizadas en la agricultura, además de solucionar descarnado de las curtiembres.. ie. el problema de la disposición de los residuos sólidos proveniente del proceso de. en. Palabras clave: Compostaje, degradación, macronutrientes, microorganismos. Bi b. lio te. ca. de. In g. eficientes.. viii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(10) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ta. The present research involves the elaboration, monitoring and evaluation of the. l. ABSTRACT. quality of the composting piles, whose composition are made up of horse manure,. en. sawdust from wood and sheep fleshless from the tannery LIZBERTH S.A.C.. During the riverside stage or pre-tanning process, the tannery generates a wet. Am bi. and greasy material called "fleshless" which represents a potential danger to the. environment by the liquids and odors that emanate, if they do not receive an adequate final treatment.. The research focuses on the quality of composting as best as possible. Three. ría. compost heaps were made with different percentages of sheep peeling (35, 30 and 25 percent sheep fleshless of one hundred percent of the total). We compare these piles with three similar piles with addition of the inoculum of Efficient. ie. Microorganisms (EM-COMPOST) in order to obtain a better compost in terms of. en. quality, as well as the reduction of the total time of the composting process. During the investigation, constant monitoring of temperature, pH and relative. In g. humidity were carried out, evidencing that in the piles with the application of EMCOMPOST, it was possible to reach the highest amounts of temperature, besides presenting a considerable reduction of the time of degradation of materials. de. Meanwhile, in relation to the pH and humidity parameters, similar values was presented between the piles prepared in the conventional method and in the piles. ca. made with the EM-COMPOST addition method. In the final stage of the investigation, the quality analyzes of the six piles of compost were carried out in the laboratory. According to the results, it conclude. lio te. that samples "C3" (N: 3.05% - P: 0.73% - K: 2.96%) and "CM1" (N: 3.38% - P: 0.87% - K: 4.21% (N), phosphorus (P) and potassium (K) percentages of each composting method performed in the present investigation. In addition, we. Bi b. observe that in the samples made with the addition method of EM-COMPOST, the parameters nitrogen and potassium presented a considerable increase of percentage with respect to the piles elaborated in the conventional method.. ix Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(11) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Finally, it can be concluded that the samples developed in both methods will. en. the disposal of the solid waste coming from the process of the tanneries.. ta. (NPK) and that these can be used in agriculture, besides solving the problem of. l. improve the quality of the soil by the adequate percentage of macronutrients. Bi b. lio te. ca. de. In g. en. ie. ría. Am bi. Keywords: Composting, degradation, macronutrients, efficient microorganisms.. x Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(12) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. A Dios Todopoderoso, por bendecir el camino de toda mi familia.. en. ta. l. DEDICATORIA. por sus enseñanzas y valores durante toda la vida. Am bi. A mis padres Azucena y Gavino, por su amor y apoyo incondicional, así como. A mi hermana Mónica y a mi tía Teresa, por su gran compañía y cariño, así como por su apoyo incondicional.. A mi abuela Laureana, por su dedicación y cariño en los años en que estuvo. ría. acompañándome y que desde el cielo bendice a mi familia.. ie. A mi abuelo Antonio, por su fortaleza de vida.. en. A mis tíos y primos por su constante apoyo.. In g. Este trabajo de investigación significa mucho para mí no sólo como un objetivo profesional, sino por todo el cariño recibido en todos estos años dentro de las. de. aulas.. Bi b. lio te. ca. Carlos Alfredo Loyaga Corcuera. xi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(13) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ta. l. DEDICATORIA. en. A Dios,. Por haberme permitido llegar hasta este punto y por estar conmigo en cada paso. Am bi. que doy, por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente y por haber puesto en mi. camino a aquellas personas que han sido mi soporte y compañía durante todo el periodo de estudio.. ría. A mis padres,. Carmen y Joaquín, por ser el pilar fundamental en todo lo que soy, en toda mi educación, tanto académica, como de la vida, por su incondicional apoyo. en. ie. perfectamente mantenido a través del tiempo.. In g. A mis hermanas,. Gladys y Saharaim, por estar conmigo, por su apoyo incondicional y motivación permanente.. de. A mi sobrina,. Mi pequeña Luz Camila, por ser el tesoro más valioso que me motiva y llena de. ca. alegría todos los días de mí vida.. lio te. Todo este trabajo ha sido posible gracias a ellos.. Bi b. Arcemio Rolando Rosas Reyes.. xii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(14) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en. ta. l. AGRADECIMIENTO. A la Universidad Nacional de Trujillo. Am bi. Por la formación académica y profesional durante los 5 años de pregrado.. A la Curtiembre LIZBERTH S.A.C. Sr. Leoncio Chiclote. ría. Por darnos la facilidad de usar sus instalaciones para la elaboración de las pilas de compostaje. Así como también brindarnos el descarnado como materia prima,. en. ie. fundamental para la elaboración del presente trabajo de investigación.. Al Ms. Walter Moreno Eustaquio. ca. de. investigación.. In g. Por la asesoría, orientación y apoyo permanente en el presente proyecto de. Br. Carlos Alfredo Loyaga Corcuera.. Bi b. lio te. Br. Arcemio Rolando Rosas Reyes.. xiii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(15) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. CAPITULO I. ta. Realidad problemática. en. 1.1.. l. INTRODUCCION. Am bi. En un mundo en donde las industrias de todas las ramas del desarrollo. productivo crecen a gran velocidad, los residuos en general constituyen un gran problema para las industrias debido no sólo a la gran acumulación de estos residuos, sino también a su alto grado de toxicidad.. Dentro de las industrias más contaminantes del mundo, se encuentra la. ría. industria del procesado de las pieles o las denominadas CURTIEMBRES, lo que da lugar a residuos sólidos y líquidos tóxicos que son abandonados. ie. debido a su nula utilización o bajo aprovechamiento, dando como resultado Ravindran et al., 2016:1).. en. la contaminación del medio ambiente. (Chowdhury et al., 2013, citado en. In g. Debido a la naturaleza misma del proceso de curtición, éste hace un uso intensivo de agua y productos químicos; lo cual, sumado a las prácticas artesanales de la mayoría de empresarios del sector, provoca serios problemas ambientales por las descargas liquidas y los residuos sólidos que 2010:2).. de. se generan y se vierten o se disponen sin tratamiento alguno. (Cuervo,. ca. Así también se observa que, dentro del proceso de descarnado de los animales, se generan los principales residuos sólidos proteicos generados. lio te. durante la fabricación de cuero, lo cual requiere que este problema de inadecuada disposición de estos residuos debe de ser resuelta debido al daño que se genera al medio ambiente. (Ravindran et al, 2010:2622).. Bi b. Debido a todo lo anteriormente evaluado, es necesario enfocar nuestra visión en distintos métodos y alternativas que tengan como fin reducir el potencial de toxicidad de estos residuos. Una de estas alternativas viables para el reaprovechamiento de estos residuos provenientes de curtiembres es mediante el proceso de compostaje o humificación. 1. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(16) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.2.. Antecedentes. ta. l. Compostaje El compostaje es un proceso biológico, que ocurre en condiciones aeróbicas. en. (presencia de oxígeno), la cual requiere de la adecuada humedad y temperatura para asegurar una transformación higiénica de los restos. Am bi. orgánicos en un material homogéneo y asimilable por las plantas. (Román et al, 2013:23).. Así también, al compostaje se le reconoce como un método rentable para el manejo de desechos sólidos y que se ha ido actualizando constantemente para manejar eficazmente los desechos orgánicos de diferentes orígenes,. ría. como lodos de aguas residuales, estiércol de animales y residuos agroindustriales; permitiendo desechar los residuos después de reducir su. El. compostaje. se. puede. ie. masa y volumen (Ravindran et al, 2010:2622). considerar. como. una. alternativa. de. en. aprovechamiento simple y de bajo costo, como también una tecnología ambiental para convertir estos residuos en un producto de alta calidad,. In g. logrando reducir el efecto contaminante y a la vez permitir su reutilización en la agricultura. (Avendaño, 2003:1).. El compostaje es una práctica ampliamente aceptada como sostenible y. de. utilizada en todos los sistemas asociados a la agricultura climáticamente inteligente. (Román et al, 2013:16).. ca. Desde el punto de vista agrícola, con el proceso de compostaje se obtiene un material maduro, estable e higienizado, con un alto contenido en materia. lio te. orgánica y componentes húmicos; este producto final puede ser utilizado sin riesgo en agricultura por ser inocuo y no contener sustancias fitotóxicas, favoreciendo el crecimiento y el desarrollo de las plantas (Pisco, 2014:1). Un ejemplo de esto puede ser la aplicación del proceso de compostaje en el área. Bi b. vitivinícola, donde se generan una gran cantidad de residuos sólidos y líquidos, los cuales pueden ser compostados y reincorporados a la viña. (Avendaño, 2003:1).. 2 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(17) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Atiyeh et al., 2000; Soto y Muñoz, 2002; Pereira y Zezzi-Arruda, 2003, sostienen que el composteo frecuentemente es utilizado cuando la. ta. l. conversión de la materia orgánica fresca a substratos, con un alto grado de descomposición, es realizada en un período de tiempo relativamente corto. en. (habitualmente unos pocos meses).. Durante el proceso de composteo, los residuos orgánicos se descomponen. Am bi. bajo la acción de diversos microorganismos y factores ambientales, y los. productos principales son CO2, H2O, iones minerales y materia orgánica estabilizada, rica en substancias húmicas que recibe el nombre de humus. (Atiyeh et al., 2000, citado en Reséndez, 2002:3).. Bi b. lio te. ca. de. In g. en. ie. ría. Tabla 1. Factores que influyen en el proceso y su influencia en el proceso de compostaje.. Fuente: Kalil, 2007. 3 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(18) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Durante el compostaje, los compuestos carbonosos y nitrogenados se. ta. materia orgánica más estable y compleja, que se asemeja químicamente y. l. transforman a través de sucesivas actividades de diferentes microbios en biológicamente a las sustancias húmicas (Dinel et al., 2004, citado en. en. Ravindran, 2010:2622). Entre tanto, Paré et al. sostienen que durante el. proceso de compostaje de estiércol animal y papel triturado, sólo las. Am bi. pequeñas proporciones de carbono total y de nitrógeno fueron utilizadas por. los microbios durante el compostaje, dejaron inutilizadas las demás moléculas complejas (Paré et al. 1999:31).. ría. Aplicaciones del compostaje. En los últimos años, las investigaciones, a escala piloto en laboratorio, se ha indicado que el proceso de compostaje y el uso de compost maduro. ie. proporciona una solución económica y tecnológicamente sencilla para la. en. gestión de los flujos de residuos industriales peligrosos (residuos sólidos, material particulado o líquidos). (EPA, 1998:1).. In g. En el sector de hidrocarburos, la adición de compost maduro a los suelos contaminados acelera la degradación vegetal y microbiana de compuestos tóxicos orgánicos (disolventes y pesticidas) e inorgánicos (metales tóxicos). de. mejorando así del crecimiento de las plantas en suelos tóxicos, así como también controlar varias enfermedades de las plantas sin la necesidad de usar fungicidas o fumigantes sintéticos. (EPA, 1998:1).. ca. En el caso de la biofiltración como método de remoción de contaminantes en residuos líquidos y gaseosos, este método se ha empleado con éxito gracias. lio te. al uso de materiales como suelo, carbón mineral, ceniza volcánica, corteza de árbol molida o mezclas de éstos y otros materiales (Epstein, 1997, citado en Sauri, 2002:57).. Bi b. Asimismo, el uso de la composta como medio filtrante, particularmente en corrientes de aire, proporciona alta porosidad, gran capacidad de adsorción en compuestos orgánicos e inorgánicos, buena retención de humedad y la capacidad de mantener altas tasas de degradación (Devinny et al, 1999, citado en Sauri, 2002:57). 4. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(19) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Marco teórico y conceptual. ta. l. 1.3.. Abono orgánico. en. Conjunto de sustancias que están constituidas por desechos de origen características físicas, biológicas y químicas.. Am bi. animal, vegetal o mixto que se añaden al suelo con el objeto de mejorar sus. Estos pueden consistir en residuos de cultivos dejados en el campo después de la cosecha, cultivos para abonos en verde (leguminosas fijadoras de nitrógeno), restos orgánicos de la explotación agropecuaria (estiércol, purines de animales), restos orgánicos del procesamiento de productos. ría. agrícolas, desechos domésticos, (basuras de vivienda, excretas), etc. (Borrero, 2008, citado en Cajamarca, 2012:12).. ie. Aserrín. en. El aserrín y la viruta de madera son residuos de la industria forestal que presentan una relación Carbono-Nitrógeno mayor a 100, son ricos en. In g. carbono de lenta descomposición (celulosa y lignina) y absorben agua, lo que mejora la mezcla con materiales muy húmedos; por ello son muy utilizados en el mundo en mezclas con materiales ricos en C y N fácilmente. de. degradables (Haga, 2001; Banegas et al., 2007; Hubbe et al., 2010, citado en Hang, 2015:56). Descarnado. ca. Es una operación mecánica que elimina las carnazas y grasas unidas a la piel en estado de tripa, estos residuos presentan gran porcentaje de. lio te. humedad. (Zárate, 1993:6). La operación de descarne involucra la remoción de los tejidos adiposos, subcutáneos, musculares y el sebo adherido a la cara interna de la piel, para. Bi b. permitir una penetración más fácil de los productos curtientes. Esta operación se lleva a cabo con máquinas o manualmente en curtiembres de pequeño tamaño (Campos, 2013:27).. 5 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(20) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Compost. ta. de compostaje, que genera a su vez partículas más finas y oscuras. Está. l. Es un producto inocuo y libre de efectos fitotóxicos que resulta del proceso. en. constituido por una materia orgánica estabilizada donde no se reconoce. origen, puesto que se habrá degradado. Su aplicación al suelo, no debe. provocar daños a las plantas y podrá ser almacenado sin posteriores ambientales adecuadas. (CONAM, 2000:3). Compostaje. Am bi. tratamiento ni alteraciones, siempre y cuando se den las condiciones. Es un proceso bioquímico que convierte diversos componentes orgánicos. ría. inservibles en relativas sustancias húmicas estables que pueden ser usadas como fertilizantes orgánicos o acondicionadores de suelos. (Tiquia, 2010;. ie. Coelho et al., 2011; Lashermes et al., 2012, citado en Li et al., 2013:1248). Para la conformación del compost, se requiere de conocer algunas. en. características de los materiales a compostar, en la siguiente tabla podemos observar incluso algunos parámetros medidos (Rynk, 1992, citado en. In g. Bonhotal 2014: 10).. Tabla 2. Características de los materiales del compostaje.. Relación Humedad C:N %. de. Material. 5:1. 60. Muy denso. Alto contenido de humedad.. Estiércol de Ganado. 13-20:1. 67-87. Rico en Nitrógeno. Alto contenido de humedad. Tamaño de partícula pequeño y uniforme. 3-16:1. 22-75. Rico en Nitrógeno. Moderadamente húmedo (dependiendo del lecho). 25-30:1. 55-75. Alto contenido de humedad. Tamaño de partícula pequeño y uniforme. Paja de trigo. 100-150:1. 10-14. Mejor cuando se pica y se mezcla con materiales más densos. Necesita humedad. Fuente altamente degradable de carbono.. Ensilado de maíz. 38-43:1. 65-68. Heno. 15-32:1. 8-10. ca. Piel de Animal. lio te. Estiércol de Aves de Corral Abono de caballo con ropa de cama. Bi b. Características. Tamaño de partícula bueno. Estructura pobre cuando está húmeda. Fuerte olor Mejor cuando es picado y mezclado con materiales más densos. Necesita humedad. Fuente altamente degradable de carbono.. 6 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(21) Chips de Madera.. 1001000:1. Compost. 20-40:1. 19-65. Mantiene la estructura cuando está húmedo (con tamaño de partícula mixta) pero difícil de mantener húmedo en climas secos. Poco olor. Base excelente bajo materiales primarios del compost. Los chips más grandes absorben menos agua y olor y son lentos para degradarse, pero pueden ser reutilizados.. ta. 100-750: 1. en. Aserrín / Virutas de Madera. l. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Bajos nutrientes disponibles. Buena como base absorbente o cubierta de biofiltro.. Am bi. Fuente: Rynk, 1992. Compostaje: etapas o fases. El compostaje, según la temperatura que registra en su interior, está. ría. compuesto de cuatro fases. (Román et al, 2013:23).. Bi b. lio te. ca. de. In g. en. ie. Figura 1. Fases del Compostaje.. Fuente: Moreno & Mormeneo, 2008.. 7 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(22) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1. Fase mesófila I (22 – 45 °C). ta. temperatura ambiente y en pocas horas la temperatura aumenta hasta los. l. Esta fase dura entre dos y ocho días. El proceso de compostaje inicia a. en. 45°C, este aumento de temperatura es debido a la actividad microbiana, ya que en esta fase los microorganismos utilizan las fuentes naturales de. Am bi. Carbono y Nitrógeno.. En esta fase se produce un ligero descenso del pH (hasta cerca de 4.0 o 4.5) debido a la descomposición de compuestos solubles, como azúcares, produciendo a su vez ácidos orgánicos.. ría. 2. Fase termófila o higienización (45 – 70 °C). Esta fase puede durar desde unos días hasta meses, según el material de. ie. partida, las condiciones climáticas y del lugar, y otros factores.. microorganismos. que. en. Cuando el material alcanza temperaturas mayores que los 45°C, los se. desarrollan. a. temperaturas. medias. In g. (microorganismos mesófilos) son reemplazados por aquellos que crecen a mayores temperaturas (bacterias termófilas), éstas últimas ayudan a la degradación de fuentes más complejas de Carbono, como la celulosa y la. de. lignina. Estos microorganismos actúan transformando el Nitrógeno en amoníaco por lo que el pH del medio sube. A partir de los 60 °C, aparecen las bacterias que producen esporas y actinobacterias, que son las. ca. encargadas. de. descomponer. las. ceras,. hemicelulosas. y otros. lio te. compuestos complejos de Carbono. Esta fase también recibe el nombre de fase de higienización ya que a partir de los 55°C el calor generado destruye bacterias y contaminantes. Bi b. de origen fecal como Eschericha coli y Salmonella spp., así también se destruyen quistes y huevos de helminto, esporas de hongos fitopatógenos y semillas de malezas que pueden encontrarse en el compost, dando lugar a un producto higienizado.. 8 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(23) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ta. Esta fase requiere de varias semanas y puede confundirse con la fase de. l. 3. Fase mesófila II o enfriamiento (70 – 40°C). maduración. En esta fase, las fuentes de carbono y nitrógeno en el. en. material en compostaje son totalmente agotadas, de tal forma que la temperatura desciende nuevamente hasta los 40-45°C, continuando la. Am bi. degradación de polímeros como la celulosa. Así también, comienzan a. aparecer algunos hongos visibles a simple vista. Al bajar de 40 °C, los organismos mesófilos reinician su actividad provocando el descenso levemente el pH del medio manteniéndose ligeramente alcalino.. ría. 4. Fase de maduración (40 – 22 °C). Es un período que demora meses a temperatura ambiente, durante los. ie. cuales se producen reacciones secundarias de condensación y húmicos y fúlvicos.. In g. Materia orgánica. en. polimerización de compuestos carbonados para la formación de ácidos. La materia orgánica es uno de los componentes del suelo, en pequeña porción, formada por los restos vegetales y animales que por la acción de la. de. microbiota del suelo son convertidos en una materia rica en reservas de nutrientes para las plantas, asegurando la disponibilidad de macro y. ca. micronutrientes.. Cuando son agregados restos orgánicos de origen vegetal o animal, los. lio te. microorganismos del suelo transforman los compuestos complejos de origen orgánico en nutrientes en forma mineral que son solubles para las plantas, pero este proceso es lento, por lo tanto la materia orgánica no representa. Bi b. una fuente inmediata de nutrientes para las plantas, sino más bien una reserva de estos nutrientes para su liberación lenta en el suelo. (Molina, 2011, citado en Cajamarca, 2012:17).. 9 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(24) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Microorganismos eficientes. ta. compostaje es la aplicación de Microorganismos Eficaces (EM), que bien. l. Una de las alternativas que se presenta actualmente en el proceso de utilizados puede reducir no sólo la contaminación del microambiente (control. en. de malos olores, moscas), sino también mejorar la calidad del producto,. acelerar la estabilización del proceso, pues el EM es un inoculado constituido la. mezcla. de. varios. microorganismos. benéficos. (levaduras,. Am bi. por. actinomicetos, bacterias acido lácticas y fotosintéticas) que son mutuamente compatibles entre sí y coexisten en un cultivo líquido. (Higa, 1997, citado en Uribe, 2001:164).. ría. pH. Es una propiedad química del suelo muy importante, especialmente por su. ie. carácter orientador sobre el comportamiento del suelo, porque define la relativa condición básica o ácida del suelo, que ejerce influencia directa sobre. en. las características químicas, físicas y biológicas del mismo. (Calla, 2012:10). El pH del compostaje depende de los materiales de origen y varía en cada. In g. fase del proceso En los primeros estadios del proceso, el pH se acidifica (desde 4.5 a 8.5) por la formación de ácidos orgánicos. En la fase termófila, debido a la conversión del amonio en amoniaco, el pH sube y se alcaliniza el medio, para finalmente estabilizarse (en las últimas fases del compostaje) en. de. valores cercanos al neutro. La mayor actividad bacteriana se produce a pH 6,0- 7,5, mientras que la mayor actividad fúngica se produce a pH 5,5-8,0.. ca. (Román, 2013: 29).. Relación carbono-nitrógeno (C/N). lio te. Esta relación caracteriza los diversos materiales orgánicos biodegradables (MO), orientándonos acerca de cómo disponer y/o combinarlos a los fines de optimizar un compostaje apropiado de los mismos. Es sabido que para que. Bi b. ello ocurra se requiere que la MO generada posea una relación de 30 (eventualmente 25) a 40 partes de carbono (C) por cada una de nitrógeno (N). El carbono aporta la fuente primaria de energía y el nitrógeno es necesario para el crecimiento de los microorganismos. (Schuldt, 2002).. 10 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(25) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. La relación C/N de los estiércoles de diferente origen es baja (10-15), por lo. ta. y la calidad del producto final: contribuyen a mantener la estructura y la. l. que es conveniente incorporar fuentes de carbono para optimizar el proceso aireación, absorben el exceso de líquidos y reducen las pérdidas de N.. en. (Huang et al., 2004; Leconte et al., 2011, citado en Hang, 2015:56).. Am bi. Mientras más alta sea la relación C/N, habrá más problemas de disponibilidad del nitrógeno del suelo, llegando en casos extremos a provocar lo que se llama “hambre de nitrógeno”, es decir que los microorganismos al. tener mucho alimento energético (carbono), incrementan el consumo de nitrógeno del suelo para su propio desarrollo provocando deficiencias a las. ría. plantas. (Rojas, 2004:3).. ie. Relación nitrógeno – fósforo – potasio (N-P-K). Son los elementos minerales que contiene un suelo agrícola. (Calla,. en. 2012:10). También son considerados como macronutrientes primarios que contiene el suelo. (Román, 2013:35). Las características de cada uno de los. In g. elementos son las siguientes:. Nitrógeno (N): (1%-4% del extracto seco de la planta). Es el motor del crecimiento de la planta ya que está involucrado en todos los procesos. de. principales de desarrollo de las plantas. Un buen aporte de nitrógeno para la planta es importante también por la absorción de los otros nutrientes.. ca. (Román, 2013:35).. Fósforo (P): (0,1% - 0,4% del extracto seco de la planta) juega un papel. lio te. importante en la transferencia de energía, por lo que es esencial en la eficiencia de la fotosíntesis. El fósforo es deficiente en la mayoría de los suelos naturales o agrícolas o dónde el pH limita su disponibilidad,. Bi b. favoreciendo la fijación. (Román, 2013:35). La mayor parte de este elemento. está en formas no asimilables para las plantas, por lo que solo una parte pequeña de ésta, cuya concentración es del orden de apenas unas décimas de mgl-1, se encuentra en la solución del suelo, listo para ser absorbido por las raíces. (Torres, 2006:5). 11. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(26) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ta. la síntesis de carbohidratos y de proteínas, y por ende en la estructura de la. l. Potasio (K): (1%-4% del extracto seco de la planta) juega un papel vital en planta. El potasio mejora el régimen hídrico de la planta y aumenta su. Residuos sólidos. Am bi. sufren menos de enfermedades. (Román, 2013:35).. en. tolerancia a la sequía, heladas y salinidad. Las plantas bien provistas con K. Los residuos sólidos pueden definirse como todo material que ha sido destinado al abandono por su productor o poseedor, pudiendo resultar de un proceso de fabricación, transformación, utilización, consumo o limpieza. Problema. ie. 1.4.. ría. (Barradas, 2009, citado en Muñoz, 2015:77).. en. ¿Cómo influye la adición de los residuos sólidos provenientes del proceso de descarnado de una curtiembre y los microorganismos eficientes, en la. 1.5.. Hipótesis. In g. obtención de la calidad del compost?. de. La adición de los residuos sólidos provenientes del proceso de descarnado de una curtiembre influye positivamente en la calidad del compost debido a que éste residuo sólido mencionado contiene grasa que en grandes. ca. cantidades aportará nitrógeno al compost, sumado además al estiércol y. lio te. aserrín que aportarán carbono al compost. 1.6.. Objetivos. Bi b. 1.6.1. Objetivo principal. . Obtener un compost de adecuada calidad a partir de la adición de los residuos sólidos generados en el proceso de descarnado de la curtiembre LIZBERTH SAC y de los microorganismos eficientes.. 12 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(27) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.6.2. Objetivos específicos. ta.  Seleccionar el proceso apropiado para la producción de compost a. l.  Determinar los principales parámetros de calidad de un compost.. o estiércol, aserrín y microorganismos eficientes. en. partir de los residuos provenientes del proceso de descarnado, abono. Am bi.  Evaluar la calidad del compost en función del porcentaje de residuos sólidos y dosificación de microorganismos eficientes. 1.7.. Importancia del problema. Desde el punto de vista ambiental, el rubro curtiembre es visto como una industria totalmente contaminante, sin embargo, de esta industria se puede. ría. aprovechar un subproducto altamente putrescible y de biodegradación lenta, como es la piel o pellejo proveniente de los animales de abasto.. ie. Además, uno de los principales problemas que enfrentan los agricultores en. en. la actualidad es el alto costo de los insumos externos como fertilizantes sintéticos y agroquímicos, que además causan serios problemas de. In g. contaminación ambiental y degradación de los suelos. Una alternativa sostenible para los agricultores y empresas es la producción de compost a partir de residuos sólidos. El compost producido de esta. de. manera es un abono orgánico de alta calidad que sirve para recuperar y/o mejorar la fertilidad de los suelos agrícolas, reducir los costos y contaminación por fertilizantes sintéticos. Sin embargo, es importante. ca. conocer y aplicar muy bien la técnica para su elaboración a partir de residuos orgánicos, porque de ello depende la calidad del producto final y evita que. lio te. durante el mismo procesamiento de los desperdicios ocurran problemas ambientales tales como malos olores y la proliferación de moscas. Es por ello que en la presente investigación se plantea producir compost a. Bi b. partir del residuo generado en el proceso de descarnado de la curtiembre LIZBERTH SAC, controlando periódicamente y cuidadosamente los parámetros de temperatura y humedad; convirtiéndolo, de esta manera, en un abono orgánico de alta calidad desde el punto de vista económico y ambiental. 13. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(28) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. CAPITULO II. ta. Objeto de estudio. en. 2.1.. l. MATERIAL Y MÉTODOS. 2.1.1. Localización del experimento. Am bi. El proyecto se localiza en las instalaciones de la empresa “LIZBERTH S.A.C.”, que se encuentra ubicada en la Manzana C3, Lote 19-20-21 del Parque Industrial, en el distrito de la Esperanza, Provincia de Trujillo, Departamento la Libertad.. lio te. ca. de. In g. en. ie. ría. Figura 2. Ubicación del lugar de ejecución de la tesis.. Fuente: Imagen satelital adecuada propia. Bi b. 2.1.2. Ámbito o alcance del estudio. El estudio tiene un alcance, no solo en el sector de curtiembres (LIZBERTH S.A.C.) sino que también puede ser aplicado en diversos sectores industriales y de producción a nivel local, distrital, regional y/o nacional. 14. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(29) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.1.3. Tipo de estudio. l. La presente investigación, por su tipo de estudio, corresponde al de tipo. ta. experimental. Es experimental porque se ha conducido el proceso en. en. campo de compostaje con estratos de diferentes tipos de residuos, con y sin aplicación de microorganismos eficaces (EM-COMPOST).. Am bi. En tanto, por su naturaleza, la investigación tiene un carácter correlacional y comparativo. Es correlacional y comparativo, porque se compara las. muestras para descubrir la diferencia de la calidad y el tiempo de la obtención del compost, con la aplicación de EM y el método convencional. 2.1.4. Etapas de investigación. ría. La presente evaluación de la de producción de compost a partir de los residuos sólidos generados en el proceso de descarnado de la Curtiembre. ie. LIZBERTH S.A.C. con aplicación de microorganismos eficaces (EM), se. en. realizó con tres pilas.. La evaluación estadística de este proyecto se desarrolló aplicando un. In g. diseño de pilas completamente al azar, para distribuir los ensayos y regular cualquier variación presente en el lugar de trabajo.. Bi b. lio te. ca. de. Figura 3. Diagrama del proceso de elaboración de compost (método convencional).. Fuente: Elaboración Propia.. 15 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(30) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Am bi. en. ta. l. Figura 4. Diagrama del proceso de elaboración de compost (método de adición de EM-COMPOST).. ría. Fuente: Elaboración Propia.. 2.1.5. Población y muestra. ie. La cantidad de pilas utilizadas en esta investigación fueron en total seis,. en. cuya distribución fue la siguiente:. Método convencional (sin adición de EM-COMPOST) Muestra C1: Descarnado 35% / Estiércol 35% / Aserrín 30% Muestra C2: Descarnado 30% / Estiércol 40% / Aserrín 30% Muestra C3: Descarnado 25% / Estiércol 45% / Aserrín 30%. In g.   . . de. Método no convencional o mejorado (con adición de EMCOMPOST) Muestra CM1: Descarnado 35% / Estiércol 35% / Aserrín 30% Muestra CM2: Descarnado 30% / Estiércol 40% / Aserrín 30%. . Muestra CM3: Descarnado 25% / Estiércol 45% / Aserrín 30%. Bi b. lio te. ca. . 16 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(31) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ría. Am bi. en. ta. l. Figura 5. Distribución de la pilas de compost.. ie. Fuente: Elaboración Propia.. 2.1.6. Características de las pilas de compost. en. Las pilas de compostaje (3 con método convencional y 3 con método no convencional) en donde se utilizaran como materia prima, descarnado de. In g. la Curtiembre LIZBERTH S.A.C., Estiércol de Caballo y Aserrín en diferentes cantidades. fueron elaborados con las siguientes dimensiones:. . 0.5m de altura 1 metro de ancho. de.  . 1.5 metros de largo. ca. Lo cual suma un volumen total de 0.75 m3. Bi b. lio te. Figura 6. Dimensiones de una pila de compost.. Fuente: Elaboración Propia. 17 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(32) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ta. l. 2.1.7. Variables. Variables independientes X1: Porcentaje de residuo sólido (grasa).. . X2: Microorganismos eficientes.. Variable dependiente . Y1: Calidad de compost.. Am bi. . en. Las variables consideradas en el presente estudio fueron las siguientes:. ría. Composición de la calidad de Compost. Porcentaje de materia orgánica.. . Porcentaje de nitrógeno.. . Porcentaje de fósforo.. . Porcentaje de potasio.. en. ie. . Variables de control Y2: Temperatura.  . Y3: pH Y4: Porcentaje de humedad. de. In g. . Nota: En el caso de las variables de temperatura, pH y humedad solo se hicieron monitoreos diarios, con el objetivo de tener un registro de. ca. las mediciones ya realizadas y así poder determinar bajo qué. Bi b. lio te. condiciones se ha producido el compost.. 18 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(33) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.2.. Materiales, equipos e instrumentos. Descarnado de la curtiembre LIZBERTH S.A.C.. . 2 botellas de EM-COMPOST (Microorganismos Eficientes).. . Melaza.. . Estiércol de caballo.. . Aserrín.. . Agua potable.. . 6 plásticos de 2m x 2m.. . Bolsas herméticas de 1kg.. . Mascarillas.. . Guantes de PVC.. . Botas de caucho.. . Mandil.. . Lentes de policarbonato.. en. ie. ría. Am bi. en. . ta. l. 2.2.1. Materiales. In g. 2.2.2. Equipos e Instrumentos. 01 Balanza Electrónica Portátil WeiHang sensib.0.1 gr.. . 04 Termómetros digitales Generic TP101 sensib. 0.1 °C.. . 01 PH-metro digital Dr. Meter sensib.0.1. . 01 Medidor de Humedad Three Way Meter rango 0-10. de. . ca. 2.2.3. Herramientas Palana.. . Machete.. Bi b. lio te.  . Bomba mochila.. . Carretilla.. . Escoba.. . Balde.. 19 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(34) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.3.. Métodos y técnicas. ta. Para obtener el mejor rendimiento del proceso de compostaje mediante. l. 2.3.1. Preparación de las muestras. en. el método convencional y el método con adición de EM-COMPOST, las pilas de compostaje fueron elaboradas en un piso limpio para facilitar el. Am bi. proceso de fermentación.. Es importante que el área de compostaje se ubique en un lugar seguro. Además, el piso debe ser firme y protegido en caso de lluvias, para evitar exceso de humedad en las pilas de compost y la pérdida de los nutrientes solubles en agua. Se debe de evitar la incidencia directa de los rayos del. ría. sol que pueden afectar a los microorganismos benéficos.. Así también, se mantuvo la humedad de las pilas para evitar las pérdidas. ie. del Nitrógeno por volatilización (amoniaco), Para obtener mejores contenido de carbono.. en. resultados es necesario hacer una mezcla con materia prima alta en. 2.3.1.1.. In g. El proceso de compostaje es descrito en los siguientes pasos: Recolección de los residuos. El aserrín fue la base para la conformación de las pilas, el cual fue. de. proporcionado por el área de carpintería de la Empresa Agraria Chiquitoy SAC.. El estiércol de caballo, fue proporcionado por el área de pecuaria de. ca. la Empresa Agraria Chiquitoy SAC. Los residuos de descarnado de la Curtiembre Lizberth SAC, fueron. lio te. recogidos y llevados en carretillas al lugar donde se desarrollará el proyecto que fue dentro de la misma Curtiembre.. Bi b. 2.3.1.2.. Delimitación por cada pila de las unidades de experimentación (método convencional).. Para conformar las pilas de compost, se utilizaron estacas de metal o madera para delimitar un espacio de 1 metro de ancho y 1.5 metros de largo como área para las pilas que se desarrollarán. 20. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(35) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Primero se colocó una capa de aserrín como base, luego se agregó. ta. Todos estos residuos se agregaron en diferentes cantidades (Ver. l. el descarnado y al final se colocó la capa de estiércol de caballo.. en. Ilustración N°1).. Las pilas se dejaron reposar por un día completo para que se. 2.3.1.3.. Am bi. compacten acorde a la forma de los bloques.. Delimitación por cada pila de las unidades de experimentación (método con adición de EMCOMPOST).. Para conformar las pilas de compost, se utilizaron estacas de metal o. ría. madera para delimitar un espacio de 1 metro de ancho y 1.5 metros de largo como área para las pilas que se desarrollarán.. ie. Primero se colocó una capa de aserrín como base, luego se agregó el descarnado seguido de la solución de EM-Compost ya activado con. en. la bomba manual y al final se colocó la capa de estiércol de caballo. Todos estos residuos se agregaron en diferentes cantidades (Ver. In g. Ilustración N°2). Las pilas se dejaron reposar por un día completo para que se compacten acorde a la forma de los bloques. Microorganismos eficientes. de. 2.3.1.4.. El inoculo EM-1 es la solución madre de los microorganismos. ca. eficientes, en ella se encuentran perfectamente mezclados varios grupos de microorganismos benéficos como por ejemplo las bacterias. lio te. lácticas, fotosintéticas, levaduras y otros. La inoculación de la pila de compostaje con Microorganismos Eficientes o Eficaces (EM), tiene el objetivo de disminuir el tiempo de. Bi b. elaboración del compost y obtener un material nutricionalmente mejorado.. 21 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(36) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Mayor tiempo de descomposición. Normalmente entre 3 a 6 meses. Puede haber presencia de malos olores y moscas. Menor contenido nutricional en comparación al EMCOMPOST. Menor contenido de Microorganismos Benéficos.. Compost mejorado (con EM-COMPOST). Menor tiempo de descomposición. Entre 1 a 2 meses.. Am bi. Tiempo de Degradación. Compost tradicional (sin EM-COMPOST). en. Características. ta. l. Tabla 3. Principales diferencias entre la producción de compost tradicional (método convencional) y compost mejorado (método con adición de EMCOMPOST).. Microorganismos Benéficos. Producto final con mayor contenido de nutrientes.. ría. Contenido Nutricional. No hay presencia de malos olores ni moscas.. Fuente: APROLAB, 2007.. Mayor contenido Microorganismos benéficos.. de. ie. Olores. en. Esta solución promueve la transformación aeróbica de compuestos orgánicos, evitando que se liberen gases generadores de olores (sulfurosos,. In g. molestos. amoniacales. y. mercaptanos).. Adicionalmente, evita la proliferación de insectos. Los grupos microbianos se encuentran concentrados en un medio. de. de cultivo especialmente acondicionado, lo que permite su convivencia y la alta eficiencia que caracteriza al EM.. ca. En el caso del inóculo EM - COMPOST, los microorganismos se encuentran en latencia y antes de ser inoculados a un sustrato para. lio te. su fermentación, fue estimulados a salir de la latencia, a esta acción se le denomina activación y al producto obtenido EM activado o EMA.. Bi b. El proceso de activación consistió en proveer a los EM, una fuente energética de fácil aprovechamiento como la melaza de caña de azúcar. Durante el proceso de fermentación, se liberan y sintetizan sustancias y compuestos como: aminoácidos, enzimas, vitaminas, 22. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(37) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. sustancias bioactivas, hormonas y minerales solubles, que, al ser incorporados al suelo a través del compost, mejoran sus. ta. Preparación de la solución de los microorganismos. en. 2.3.1.5.. l. propiedades.. eficientes.. . Un litro de EM-Compost..  . Un litro de melaza. 18 litros de agua sin cloro.. Am bi. El producto EM-Compost se activó de la siguiente manera:. Una vez obtenidos estos materiales, procedimos a mezclar y. ría. homogenizar hasta haber obtenido una solución espesa y de color oscuro. La mezcla homogenizada se procedió a almacenarla en un. ie. balde al vacío (sin concentración de aire dentro de ella). La mezcla de EM, melaza y agua, obtenida se dejó fermentar de forma. en. anaeróbica durante una semana a temperatura ambiente, en un lugar donde la luz no le dé directamente, el recipiente en el que se guarde. In g. la mezcla debe estar limpio y una tapa de rosca que permita aflojarla. La aplicación de los microorganismos eficientes a las pilas de compost se desarrolló 2 veces en la primera semana y luego una vez por. de. semana, con la finalidad de favorecer la degradación microbiana, esto se realizó utilizando la bomba mochila.. ca. Esta dilución (2 L/día/pila) se aplica durante cada semana en las 3 unidades por cada volteo de los experimentos respectivos para este. lio te. ensayo. (Franco, 2007). Según la fuente de información el EM-COMPOST preparado, debe utilizarse puro o diluido, en los siguientes 45 días de finalizado el. Bi b. proceso de activación, debido a que los EM inician entrarán nuevamente en latencia.. 23 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(38) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Fuente: Effective Microorganisms – EM.. Dosis y modos de aplicación de microorganismos eficientes. ría. 2.3.1.6.. Am bi. en. ta. l. Figura 7. Proceso de activación de microorganismos eficientes (EMCOMPOST).. en. de material a compostar.. ie. Hemos usado de 0.5 a 1 litro de EM – COMPOST por m³ o tonelada. Luego, se procedió a diluir el inóculo de EM – COMPOST en el agua, procedió a. pulverizar. sobre. el. material.. In g. posteriormente se. Generalmente, 18 litros de agua fueron suficientes para pulverizar todo el material.. de. Paralelo al proceso de la colocación de las capas de los diferentes residuos orgánicos, se fue inoculando uniformemente con bomba de mochila, empleando una dosis de una relación de 1/100 a 1/200, o de. ca. 100 a 200 ml de EM-1 activado en 20 litros de agua sin cloro, teniendo en cuenta las recomendaciones del manual de producción de. lio te. compost con microorganismos eficaces (2007).. Bi b. 2.3.2. Manejo de los compostajes. El proceso de compostaje por el método convencional fue monitoreado diariamente, midiendo las variables de control (pH, humedad y temperatura) mediante la utilización de termómetros, ph-metros e higrómetros. Así también se hicieron los volteos semanalmente, debido 24. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(39) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. que el proceso de descomposición es lento durante todo el proceso de. ta. l. compostaje. El proceso de compostaje, con la aplicación de microorganismos (EM),. fue. monitoreado. diariamente. (pH,. humedad. y. en. eficientes. temperatura) mediante la utilización de termómetros, ph-metros e. Am bi. higrómetros. Se hicieron volteos 2 veces por semana, debido que la aplicación de este inoculo ayuda a acelerar el proceso de compostaje. 2.3.3. Medición de las muestras. En el estudio de los compost, se hicieron las mediciones de las muestras. ría. en tres puntos estratégicos, que son equidistantes de cada lado, para que la muestra sea representativa se hizo luego de la mezcla, tanto en la. ie. aplicación de EM y el convencional.. ca. de. In g. en. Figura 8. Puntos para la toma de muestras en una muestra, para la medición del pH, temperatura y humedad.. lio te. Fuente: Elaboración Propia.. 2.3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos.. Bi b. 2.3.4.1.. Instrumentos empleados. Se realizarán tomando muestras en cada volteo para garantizar la homogeneidad del compost. Los parámetros a monitorear serán: pH, Temperatura y Humedad.. 25 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.