REVALORIZACIÓN RESIDUOS SÓLIDOS ORGÁNICOS VEGETALES (RSOV) MEDIANTE EL MÉTODO ¨BOKASHI¨ CON...

REVALORIZACIN RESIDUOS SLIDOS ORGNICOS VEGETALES

(RSOV) MEDIANTE

EL MTODO BOKASHI CON BASE DE TOMATE.

Emilio Clavell, David Johnson y Alejandro Smith.

Miniproyecto de Ingeniera Qumica

Dirigido por

Prof. Dimas Romn

Departamento de Procesos y Sistemas

RESUMEN

Se presenta la elaboracin de abono orgnico a base de residuos slidos orgnicos vegetales mediante el mtodo

Bokashi el cual se vari de su receta original, cambiando la cascarilla de arroz por restos de tomate. Se realiz

un diseo experimental compuestode dos tratamientos con tres repeticiones cada uno bajo las mismas

condiciones. Seguidamente se realiz un anlisis qumico (prueba de N, P, K) para determinar diferencias

estadsticamente significativas entre las repeticiones de cada tratamiento y entre los dos tratamientos (en base a

afrecho y a tomate). Del anlisis de varianza se encontraron que las repeticiones de un mismo tratamiento no

presentaban diferencias estadsticamente significativas en los valores obtenidos de nitrgeno, potasio y fsforo.

Por otro lado el porcentaje de humedad obtenido, para el tratamiento de Bokashi en base de tomate no se

encontr una variacin estadsticamente significativa, sin embargo el tratamiento tradicional s present una

diferencia significativa. Finalmente se determin que al realizar el tratamiento con Bokashi en base de tomate se

obtuvo un abono con valores menores de nitrgeno, potasio, fosforo y humedad comparados con los obtenidos

tras utilizar el tratamiento en base de arroz.

Palabras clave: Bokashi, residuos orgnicos vegetales

INTRODUCCIN

Segn Puerta (2006), la basura o residuos constituyen todas

aquellas materias generadas en las actividades de consumo y

produccin que no alcanzan, en el contexto en que son

producidas, ningn valor econmico. Al no tener valor, estos

materiales son desperdiciados. Para aprovechar al menos parte

de esas sustancias que se desechan, existe una opcin

denominada reciclaje (Romn, 2012).

A pesar que en Venezuela casi no se presenten cifras

oficiales sobre generacin, composicin y reaprovechamiento de

desechos, estudios publicados por la organizacin no

gubernamental VITALIS sugieren que de 20 a 24 mil toneladas

de residuos que se producen diariamente en el pas, solo entre

10% y 15% se reciclan de las cuales alrededor de 12 mil

toneladas son compuestos orgnicos.

La principal forma de tratar la basura en los pases del tercer

mundo, tales como Venezuela, consiste en apilar los desechos en

vertederos, dejndolos expuestos para que se produzca su

descomposicin o incinerarlos en hornos diseados para tal fin

(Aguilar, 2009).

En lneas generales, los desechos domsticos contienen ms

de 50% de restos orgnicos. Segn la normativa vigente, los

desechos slidos de origen domstico no clasificados como

peligrosos deben ser dispuestos en un relleno sanitario que

cuente con recoleccin y tratamiento de gases y lixiviados; sin

embargo, la mayora de los desechos se dispone en sitios que no

cumplen estas normas, como es el caso del relleno sanitario que

sirve a la ciudad de Caracas, donde se queman los gases y no se

tratan los lquidos, txicos, que resultan de la descomposicin de

la basura (IESA, 2010).

Segn datos de la alcalda Metropolitana (2009), en la Gran

Caracas se descartan en forma de basura cerca 2.800 ton/da de

residuos slidos urbanos de tipo orgnico que no estn en

ningn plan de reciclaje por lo que son considerados

irrecuperables, lo cual genera problemas de contaminacin del

medio ambiente, de salubridad (por no contar con una

disposicin adecuada del mismo) y un incremento en el

presupuesto de gastos de los municipios por concepto de

recoleccin, transporte y disposicin de los mismos.

Jaramillo y colaboradores (2008), sealan que los residuos

slidos orgnicos urbanos constituyen cerca del 70% del

volumen total de desechos generados, por tal motivo es

primordial buscar una salida integral que contribuya al manejo

adecuado, potenciando los productos finales de stos procesos y

minimizando un gran nmero de impactos ambientales que

conlleven a la sostenibilidad de los recursos naturales.

La alta produccin de residuos orgnicos requiere de un

tratamiento adecuado con la finalidad de reducir la

contaminacin generada por malos olores, gases, lixiviados y

reproduccin de insectos que transmiten enfermedades

(Campos, 1998).

Tomando en cuenta que alrededor del 80% de los residuos

domsticos e industriales pudieran ser reciclados, no slo se

resolvera el primer problema ambiental del pas que es la

basura, sino hasta se pudiera generar alrededor de 250 mil

empleos directos y ms de 1 milln indirectos en un ao(Vitalis

2010)

Es por ello que en aras de reducir la cantidad de residuos

desperdiciados y de su impacto pernicioso al ambiente, ha

existido la necesidad de revalorizar estos restos de tal forma que

puedan ser reutilizados para la generacin de productos

revalorizados como lo son los abonos.

Especficamente, mediante al mtodo Bokashi se plantea la

produccin y anlisis de abono variando la receta tradicional

en base de afrecho a tomate, tomando en consideracin que

segn la Encuesta de Seguimiento al Consumo del Instituto

Nacional de Estadstica INEP, 6.374.243 de hogares consumen

semestralmente el tomate siendo uno de los frutos a su vez ms

desechados que ms abunda en el pas.

MARCO TERICO

La descomposicin es un proceso qumico en el cual

materia orgnica formada por grandes molculas es reducida a

molculas ms pequeas. Dicha descomposicin puede ser tanto

bitica (generada por microorganismos) como abitica. La

descomposicin bitica a su vez puede ser de forma oxidativa

con presencia de oxgeno y de forma anaerbica,

La descomposicin fermentativa es un concepto que se

suele confundir con la digestin anaerbica, cuando en verdad la

digestin fermentativa no es ms que una etapa de la digestin

anaerbica (BIOfermTM, 2009). El proceso de digestin

anaerbica involucra cuatro etapas principales:

1) Hidrlisis: La materia orgnica a fermentar suele ser

largas cadenas polimricas, por lo que el primer paso de la

fermentacin involucra la ruptura de dichas cadenas en sus

constituyentes ms simples conocidos como monmeros, lo

cuales se hacen disponibles para otras bacterias. El proceso que

involucra la ruptura de las cadenas y la disolucin de los

constituyentes simples resultantes se conoce como hidrlisis.

Dichos constituyentes simples resultantes de la ruptura de la

cadena corresponde a azucares simples, aminocidos y cidos

grasos (Boone, D. &Mah, R,2006).

2) Acidognesis: Consiste en la progresiva ruptura de los

monmeros producidos en la hidrlisis, por efecto del

microorganismo acidognico (microorganismo fermentativo).

En esta etapa se producen cidos grasos voltiles y alcoholes en

conjunto con amoniaco, dixido de carbono, sulfuro de

hidrgeno y otros productos de desecho para el microorganismo.

(Dinopolou, G., Rudd, T. and Lester, J.N, 1987).

3) Acetognesis: En esta etapa las molculas simples

creadas en la acidognesis son digeridas an ms por bacterias

acetognicas para formar principalmente cido actico as como

tambin hidrgeno (Stephen W. Ragsdale ,2006).

4) Metanognesis: Consiste en la etapa terminal de la

digestin anaerbica en donde las bacterias metangenas

convierten parte de los productos resultantes de las etapas

anteriores en metano, dixido de carbono y agua. El resto de la

materia sobrante consiste en el digestato, la cual est formada

principalmente de materia no digestible por los microbios y los

microbios muertos (Martin, A.D, 2007).

En general, el digestato obtenido a partir de la digestin

anaerbica presenta propiedades favorables para condicionar

suelos, de tal forma que aumenta el contenido orgnico de los

mismos.ste es un producto de inters ya que funciona como un

abono orgnico que aporta nutrientes vitales al suelo, de manera

que pueden ser utilizado en vez de fertilizantes qumicos, los

cuales requieren altas cantidades de energa para producir y

transportar.

Por otro lado, el mtodo utilizado con el fin de obtener

abono orgnico a partir de una digestin anaerbica de los

desechos orgnicos por parte de microorganismos se conoce

como Bokashi. Este mtodo proviene de Japn y la palabra

misma se traduce al espaol como "materia fermentada". Como

se mencion anteriormente es un concepto que suele ser

intercambiable de forma coloquial con el proceso de digestin

anaerbica. De igual manera es importante notar que se hace

referencia a "Bokashi tradicional" a aquel que se realiza con una

base de cascarilla de arroz, sin embargo el mtodo en general no

se encuentra limitado a una sola base y se puede realizar de

muchas maneras. (Lindsay, Jay, 2012).

El mtodo Bokashi al ser un proceso de descomposicin

bitica anaerbica depende fuertemente de los microorganismos

presentes durante el proceso, por lo tanto, para mejorar el abono

a obtener se puede utilizar un inoculante microbiano. Un

inoculante microbiano contiene varias cepas de

microorganismos, material absorbente (CaCO3 vermiculita,

zeolite entre otros), un medio nutritivo (cascarilla de arroz,

heces de animales,tomate, melaza entre otros), al igual que

puede contener otros materiales como vitaminas, polmeros y

aceite vegetal (Okomuto, 2002).

Por otro lado el mtodo Bokashi al ser un proceso

anaerbico se suele realizar en reactores tipo Batch sellados

hermticamente. El tiempo de residencia del reactor depende de

la materia orgnica utilizada al igual que el inoculante a utilizar

y la temperatura del exterior, sin embargo este tiempo de

residencia suele ser de 2 a 6 semanas (Okomuto,2002). Ahora

bien es necesario tomar en cuenta ciertas variables que influyen

en el mtodo Bokashi:

Temperatura: La actividad microbiana aumenta la

temperatura del sistema, a su vez la temperatura regula la

velocidad de fermentacin ya que influyeen la competencia

entre la actividad de diferentes microorganismos(Song, Y.C.,

Kwon, S.J., Woo, J.H., 2004).

Humedad: La actividad microbiana es dependiente de la

humedad, si la humedad es muy baja o muy alta la actividad

microbiana disminuir.

pH:De igual manera que la humedad la actividad

microbiana es dependiente del pH del sistema, se considera que

el ptimo se encuentra entre 6-7.5 (neutro) para realizar el

mtodo. (Picado & Aasco, 2005).

Por otro lado los principales ingredientes del mtodo

Bokashi tradicional son:

Excrementos:Los excrementos en general son la fuente

principal de nitrgeno, lo cual es un nutriente importante en los

suelos. Estos excrementos pueden ser de caballos, gallina, cerdo

entre otros.

Afrecho: Este ingrediente mejora las caractersticas fsicas

del suelo, facilita la aireacin, la absorcin de humedad y

filtrado de nutrientes (Restrepo, 2001).

Residuos Slidos Orgnicos Vegetales (RSOV): Materia a

descomponer, sirve como materia prima de donde se van a

alimentar los microorganismos..

Cal Agrcola:Regula la acidez que se presenta en todo el

proceso de fermentacin, tambin puede aportar minerales tiles

para dicho proceso, como Magnesio y Calcio (Restrepo, 2001)

METODOLOGA

Recoleccin de materia prima

Para la recoleccin de los residuos slidos orgnicos

vegetales (RSOV) y el tomate, se escogi El Automercado

Plazas de la Lagunita. Esta se realiz en horas de la maana para

encontrar el estado ms fresco posible para la elaboracin del

experimento y asegurar el mnimo grado de descomposicin, ya

que utilizar un material desechado varios das atrs pondra en

riesgo el producto antes de llegar a su etapa de maduracin.

Para la recoleccin del estircol de caballo, se escogi El

Centro Ecuestre la Lagunita Country Club. Se seleccion esta

materia prima con el mayor grado de frescura posible para

asegurar la humedad de esta, y que tenga todas las propiedades

necesarias para una buena fermentacin del producto final.

Para la recoleccin delsuelo frtil, se escogi una finca cerca

de la Universidad Simn Bolvar en Sartenejas para asegurarse

que este suelo tenga todos los microorganismos necesarios para

el perfecto funcionamiento del experimento. Por ltimo, el

afrecho y la cal se obtuvieron de diferentes entes con la

condicin de que cumplieran con las propiedades necesarias

Preparacin del montaje

Para la elaboracin del tratamiento tradicional

(afrecho) y el tratamiento en base de tomate, se utiliz los

siguientes porcentajes para cada uno de los ingredientes a

continuacin:

Tabla 1.1. Proporciones de la materia prima para ambos

tratamientos

Materia prima Afrecho (%) Tomate (%)

Base

17,5

17,5

Suelo Frtil

30,0

30,0

Estircol de

caballo

22,5

22,5

RSOV

20,0

20,0

Cal

1,0

1,0

Agua 9,0 9,0

Pasos.

1. Buscar 6 recipientes de0,003785 metros cbicos de

capacidad(pintura) con sus respectivas tapas para la colocacin

de la materia prima de inters para el experimento y verificar

que quede bien sellado hermticamente.

2. Realizar un picado detallado (cuchillo) de los residuos

slidos orgnicos vegetales y del tomate, ya que se debe

aumentar en lo ms posible la superficie de contacto de estas

para facilitar la actividad microbiana en el proceso de

descomposicin, y as reducir el tiempo de maduracin del

abono.

Figura 1. Picado de RSOV.

3. Preparar los recipientes con dos bolsas para reforzar

asegurar an ms el sellado y colocar material seco en el fondo

con la finalidad de absorber el exceso de humedad.

Figura 2. Recipientes de materia prima antes del

proceso sin sellar.

4. Aplicar las capas con la materia prima en cualquier

orden. Cada tratamiento con su porcentaje correspondiente y

revolver muy bien cada recipiente para poder obtener una

mezcla los ms homognea posible, como se muestra en la

figura 2.

5. Finalmente, se procede a envasar las mezclas

hermticamente para asegurar que el proceso de descomposicin

se realice de forma anaerbica, como se muestra en la figura 3.

Se identifican de forma clara los distintos tratamientos y sus

repeticiones, y se deja actuar el proceso por 21das .

Figura 3. Recipientes con materia prima antes del proceso justo

antes de sellar.

Anlisis

Luego de haber finalizado el periodo establecido (21 das),

tiempo requerido para la fermentacin, se tom 3 muestras de

cada uno de los recipientes y se envi al laboratorio de desechos

ambientales para elaborar las pruebas para el contenido de

Nitrgeno, Fsforo y Potasio (N,P,K) de cada una de las

diferentes muestras.

Para el Fsforo y el Potasio, se utiliz la prueba de digestin

cida va microondas, y posteriormente se realiz la

Espectrometra por emisin por plasma inducido de Argn. Para

el Nitrgeno se emple el mtodo de digestin micro Kjedahl.

(Oliveira , 2015)

Para la humedad, se aadieron 4 gramos de cada muestras

(pesados con una balanza analtica Fisher de apreciacin de

0,1 gramos como se muestra en la figura 4) a unos tubos de

falco y se pes el tubo con la muestra, luego se colocaron dichas

muestras en el congelador por un da entero, para luego meterlas

en el liofilizador LABCONCO ( mostrado en la figura 5)

durante 8 horas. Posteriormente se pesaron las muestras

nuevamente y determinar el porcentaje de humedad total.

Figura 4. Balanza analtica

Figura5.Liofilizador LABCONCO

Por ltimo, culminado el tiempo de maduracin de los

diferentes tratamientos, se prosigue a analizar dichos resultados

estadsticamente para comprobar las diferencias significativas

entre variables (N, P, K) y humedad de cada uno de los

tratamientos.

RESULTADOS Y DISCUSIN

Del anlisis qumico (NPK) realizado a los distintos

tratamientos (tomate (T) y afrecho (A)) con sus respectivas

repeticiones, se obtuvieron los siguientes resultados:

Tabla 1.2. Composiciones de Fosforo (P), Potasio (K), y

Nitrgeno (N), para las muestras de afrecho (A) y Tomate (T)

Muestra K (mg/Kg) P (mg/Kg) N (mg/Kg)

A1,1 11,529 6,589 4,771

A1,2 12,164 7,038 8,510

A1,3 12,258 6,119 6,588

A2,1 10,987 7,071 10,549

A2,2 14,352 9,986 11,804

A2,3 18,639 10,762 9,170

A3,1 10,660 6,114 6,520

A3,2 12,488 7,365 8,271

A3,3 11,090 5,274 10,286

T1,1 6,907 1,492 4,464

T1,2 8,065 3,033 5,271

T1,3 6,566 2,367 4,588

T2,1 5,741 1,810 3,102

T2,2 8,211 2,883 6,120

T2,3 6,912 1,919 5,640

T3,1 8,090 2,330 3,780

T3,2 8,404 1,860 3,276

T3,3 12,710 3,714 6,611

(Oliveira, 2015)

Donde los subndices (i,j) se refieren al recipiente i,

repeticin j.

Para anlisis de humedad, para cada uno de los tratamientos

(tomate (T) y afrecho (A)) con sus respectivas repeticiones, se

obtuvieron los siguientes resultados:

Tabla 1.3. Porcentajes de humedad, para las muestras

deafrecho (A) y Tomate (T)

Muesta Peso i

(0,1g)

Peso f

(0,1g) % en agua

A1,1 9,3 6,9 60,0

A1,2 9,6 7,4 55,0

A1,3 9,5 7,1 60,0

A2,1 9,5 6,9 65,0

A2,2 9,3 6,7 65,0

A2,3 9,2 6,5 67,5

A3,1 9,3 6,5 70,0

A3,2 9,8 7,1 67,5

A3,3 9,6 6,9 67,5

T1,1 9,2 6,7 62,5

T1,2 9,3 6,8 62,5

T1,3 9,6 7,3 57,5

T2,1 9,3 6,8 62,5

T2,2 9,4 6,9 62,5

T2,3 9,6 7,4 55,0

T3,1 9,3 6,9 60,0

T3,2 9,7 7,4 57,5

T3,3 9,6 7,2 60,0

Donde los subndices (i,j) se refieren al recipiente i,

repeticin j , donde el peso inicial es 4 gramos de la muestra

ms un el recipiente que lo contena (tubo de falco)

Anlisis Estadstico

Potasio.

Para la tabla 2.1, se puede observar en la tabla el nmero

de repeticiones del recipiente 2 corresponde a 2. Esto se debe a

que el valor correspondiente a la repeticin A2,3 resulto ser

un dato atpico segn la prueba de Grubbs

Tabla 2.1. Valores promedios para el afrecho (A).

Para la Tabla 2.2, Esta tabla aplica un procedimiento de

comparacin mltiple para determinar cules medias son

significativamente diferentes de otras (diferencias

significativas de Fisher (LDS)). La salida muestra las

diferencias estimadas entre cada par de medias. Se observa

que no hay diferencias estadsticamente significativas entre

cualquier par de medias, con un nivel del 95,0% de

confianza.

Tabla 2.2. Pruebas de Mltiple Rangos para el afrecho

(A) por recipientes.

Para la Tabla 2.3, se puede observar que anlogo a la

tabla 1.3 el recipiente 3 presenta solo dos replicas ya que el

valor T3,3 resulto aberrante.

Tabla 2.3. Valores promedio para el tomate (T).

Recipientes Repeticiones Media

2 3 6955

1 3 7179

3 2 8247

Para la Tabla 2.4, De manera anloga a la tabla 1.4 se

utiliza el mtodo de LDS donde se verifica que no existe una

varianza significativa entre cualquier par de medias.

Tabla 2.4. Pruebas de Mltiple Rangos para el tomate

(T) por recipientes.

Contraste Diferencia

(+/-)

Lmites Varianza

[1-2] 225 1955 no significativa

[1-3] -1068 2186 no significativa


Comparacin entre el afrecho (A) y el tomate (T)

Para la Tabla 2.5, se ejecut una prueba-t para comparar

las medias de las dos muestras. Esta prueba dio como

resultado (4579,0 1153,9) donde el intervalo de confianza

para la diferencia entre las medias, el cual se extiende desde

3425,1 hasta 5732,9. Puesto que el intervalo no contiene el

valor 0, existe una diferencia estadsticamente significativa

entre las medias de las dos muestras, con un nivel de

confianza del 95,0%.

Tabla 2.5. Comparacin de parmetros estadsticos

Muestra Media DSM

Afrecho (11941 985) 1178

Tomate (7362 806) 964


3 3 11413

1 3 11984

2 2 12670

Contraste Diferencia (+/-) Lmites Varianza




Figura 6. Comparacin de medias y distribucin de valores

para el afrecho (A) y Tomate (T) [grafico de Caja con

bigotes]

Fsforo.

Para la Tabla 3.1, se puede observar que anlogo a la

tabla 1.3 el recipiente 2 presenta solo dos replicas ya que el

valor A2,3 resulto aberrante.

Tabla 3.1. Valores promedio para el afreche (A).


3 3 6251

1 3 6582

2 2 8529

Para Tabla 3.2, de manera anloga a la tabla 1.4 se utiliza

el mtodo de LDS donde se verifica que no existe una


Tabla 3.2. Pruebas de Mltiple Rangos para el afrecho

(A) por recipientes.


(+/-)

Lmites Varianza




Para la Tabla 3.3, se puede observar que no se

presentaron datos aberrantes.

Tabla 3.3. Valores promedio para el tomate (T).


2 3 2204,0

1 3 2297,3

3 3 2634,7

Para la Tabla 3.4, De manera anloga a la tabla 1.4 se

utiliza el mtodo de LDS donde se verifica que no existe una


Tabla 3.4. Pruebas de Mltiple Rangos para el tomate

(T) por recipientes.


(+/-)

Lmites Varianza





Para la Tabla 3.5, se ejecut una prueba-t para comparar

las medias de las dos muestras. Esta prueba dio como

resultado (4565,8 1128,2) donde el intervalo de confianza

para la diferencia entre las medias, el cual se extiende desde

3437,7 hasta 5694,0. Puesto que el intervalo no contiene el

valor 0, existe una diferencia estadsticamente significativa

entre las medias de las dos muestras, con un nivel de

confianza del 95,0%.


Muestra Media DSM

Afrecho (6945 1171) 1401

Tomate (2379 548) 712

Figura 7. Comparacin de medias y distribucin de valores

para el afrecho (A) y Tomate (T) [grafico de Caja con

bigotes]

Nitrgeno.

Para la Tabla 4.1, se puede observar que anlogo a la tabla

1.3 el recipiente 2 presenta solo dos replicas ya que el valor A1,1

resulto aberrante.

Tabla 4.1. Valores promedio para el afrecho (A).


1 2 7549

3 3 8359

2 3 10507

Para la Tabla 4.2, La salida muestra las diferencias estimadas

entre cada par de medias, donde se verifica que no existe una


Tabla 4.2: Pruebas de Mltiple Rangos para el afrecho (A) por

recipientes.





Para la Tabla 4.3, se puede observar que no se presentaron

datos aberrantes.

Tabla 4.3. Valores promedio para el Tomate (T).


3 3 4556

1 3 4774

2 3 4954

Para la Tabla 4.4, De manera anloga a la tabla 1.4 se utiliza

el mtodo de LDS donde se verifica que no existe una varianza

significativa entre cualquier par de medias.

Tabla 4.4. Pruebas de Mltiple Rangos para el Tomate (T) por

recipientes.






Para la Tabla 4.5, se ejecut una prueba-t para comparar las

medias de las dos muestras. Esta prueba dio como resultado

(4200,92 1626,92) donde el intervalo de confianza para la

diferencia entre las medias, el cual se extiende desde 2574,0

hasta 5827,8. Puesto que el intervalo no contiene el valor 0,

existe una diferencia estadsticamente significativa entre las

medias de las dos muestras, con un nivel de confianza del 95,0%.


Muestra Media DSM

Afrecho (8962 1569 ) 2244

Tomate (4761 954) 1242

Figura 8: Comparacin de medias y distribucin de valores para

el afrecho (A) y Tomate (T) [grafico de Caja con bigotes]

Humedad

Para la Tabla 5.1, se puede observar que no se presentaron

datos aberrantes

Tabla 5.1. Valores promedio para el afrecho (A).


1 3 58,3

2 3 65,8

3 3 68,3

.

Para la Tabla 5.2, La salida muestra las diferencias

estimadas entre cada par de medias. Se observa que para el 1

par y 2 par, hay diferencias de varianza estadsticamente

significativas con un nivel del 95,0% de confianza por el mtodo

de LDS. Esto indica que la primera y segunda comparacin

entre el recipiente 1-2 y 1-3 no se puede afirmar que son

iguales, de manera de que no se puede asegurar la

homogeneidad estadstica con este recipiente.

Tabla 5.2. Pruebas de Mltiple Rangos para el afrecho (A) por

recipientes.


[1-2] -7,5 4,1 si significativa

[1-3] -10,0 4,1 si significativa

[2-3] -2,5 4,1 no significativa

Para la Tabla 5.3, se puede observar que no se

presentaron datos aberrantes.

Tabla 5.3. Valores promedio para el Tomate (T).


3 3 59,2

2 3 60,0

1 3 60,8

Para la Tabla 5.4, De manera anloga a la tabla 1.4 se utiliza

el mtodo de LDS donde se observa que no existe una varianza

significativa entre cualquier par de medias.

Tabla 5.4. Pruebas de Mltiple Rangos para el Tomate (T) por

recipientes.


(+/-)

Lmites Varianza

[1-2] 0,8 6,2 no significativa




Para la Tabla 5.5, se ejecut una prueba-t para comparar las

medias de las dos muestras. Esta prueba dio como resultado (7,1

2,8) donde el intervalo de confianza para la diferencia entre las

medias, el cual se extiende desde 4,3 hasta 9,9. Puesto que el

intervalo no contiene el valor 0, existe una diferencia

estadsticamente significativa entre las medias de las dos

muestras, con un nivel de confianza del 95,0%.


Muestra Media DSM

Afrecho (67,0 2,0) 1,9

Tomate (60,0 2,1) 2,8

Figura 9. Comparacin de medias y distribucin de valores para

el afrecho (A) y Tomate (T) [grafico de Caja con bigotes]

Resultados cualitativos

Tabla6: Observaciones experimentales

Repeticin Anlisiscualitativo

A.1 Marrn oscuro, con manchas

blancas.

A.2 Marrn oscuro con grandes

manchas blancas

A.3 Marrn oscuro, con manchas

blancas

T.1 Marrn oscuro con pocas

manchas blancas.

T.2 Marrn verdoso con pocas

manchas blancas

T.3 Marrn verdoso con pocas

manchas blancas

Figura10. Representacin A.2 despus del proceso.

Interpretacin de resultados

Al analizar los resultados estadsticos obtenidos de las

pruebas de N,P,K se puede asegurar que no hubo diferencias

estadsticamente significativas entre las diferentes repeticiones

del tratamiento de control (afrecho) y las repeticiones del

tratamiento en base de tomate. Cabe destacar, que para asegurar

esta conclusin estadstica se descartaron valores aberrantes

(atpicos), los cuales provienen generalmente de errores

experimentales. Es decir, que efectivamente las repeticiones por

cada tratamiento son consistentes entre s por lo tanto hay

homogeneidad estadstica.

Al comparar los resultados de N,P,K entre el Bokashi

tradicional y el de base en tomate a travs de la prueba-T

[tablas: 2.5, 3.5, 4.5 y 5.5] se observa que no se afirma la

hiptesis nula, por ende, los tratamientos si presentan

diferencias estadsticamente significativas. Lo cual implica que

los tratamientos de Bokashi son diferentes entre s.

De igual forma, en la tabla 1.1 se aprecia que el tratamiento

de Bokashi tradicional presento valores ms altos para todas las

repeticiones que el de base en tomate, corroborando as los

resultados cualitativos presentados en la tabla (6) y figuras (6, 7,

8 y 9). Ya que los tratamientos con afrecho presentaron un

semblante ms fermentado (basado en rea ocupada por los

hongos en la mezcla, color y olor) en comparacin con el

tratamiento de tomate. Por lo que al completar ms su

fermentacin, generara mayores valores de N,P,K. El alto valor

de N,P,K es atribuido a una mejor calidad abono, por lo que el

abono obtenido por el mtodo de Bokashi tradicional es de

mejor calidad que aquel obtenido en base de tomate.

Por otro lado, en la tabla (5.2) se aprecia una diferencia

estadsticamente significativa entre el porcentaje humedad para

las repeticiones del tratamiento de afrecho. La repeticin A-1

tuvo que ser descartada para garantizar homogeneidad

estadstica y hacer posible la comparacin entre ambos

tratamientos. De igual manera estos resultados estadsticos

vienen respaldados por los resultados de la tabla (6), ya que se

observ grandes cantidades de agua lquida en la tapa interna de

los recipientes asociados a las muestras A.2 y A.3, lo cual no se

not en el contenedor de la muestra A.1. Esto con lleva a que

necesariamente tanto las muestras A.2 A.3 se encuentre

saturadas de agua lo cual no ocurre con la muestra A.1. Sin

embargo observando la tabla (5.4) se nota que si se garantiza la

homogeneidad estadstica en cuanto a los valores de porcentaje

humedad de las muestras de tomate

Finalmente, al comparar los porcentajes de humedad entre

el Bokashi tradicional y el de base en tomate a travs de la

prueba-T (tabla 5.5) se observa que no se afirma la hiptesis

nula, por ende, los tratamientos s presentan diferencias

estadsticamente significativas. Lo cual implica que los

tratamientos son diferentes entre s. Adicionalmente observando

la tabla 1.1 y la figura 9 se puede notar que los valores de

porcentaje de humedad para las muestras de afrecho son

mayores a los de tomates, lo cual es una consecuencia directa de

la mayor capacidad higroscpica que tiene el afrecho comparado

con el tomate. A su vez estos resultados vienen respaldados por

las observaciones de la tabla (6), donde se observa agua lquida

en las superficies de los recipientes de afrecho A.2 y A.3,

mientras que en los contenedores de tomate no.

CONCLUSIONES

Para el tratamiento del Bokashi tradicional los valores

nitrgeno, potasio y fsforo fueron mayores a los obtenidos por

el tratamiento en base de tomate.

El abono obtenido utilizando el mtodo Bokashi tradicional

es de mejor calidad que el abono obtenido por el mtodo

Bokashi en base de tomate.

El porcentaje de humedad del tratamiento del Bokashi

tradicional fue mayor al porcentaje de humedad del tratamiento

en base de tomate.

El proceso fermentativo se llev a cabo en un menor tiempo

para el mtodo tradicional de Bokashi con respecto al mtodo de

Bokashi en base de tomate.

RECOMENDACIONES:

Un mayor tiempo de espera para la fermentacin del tomate,

ya que al pasar los 21 das haba indicios del inicio de

proliferacin de hongos con pequeas manchas blancas

Agregar ms inoculantes de fermentacin para asegurar

dicho proceso ocurra con xito en todas las repeticiones.

Al momento de tomar muestras para el anlisis de N,P,K

remover las respectivas repeticiones para garantizar la

homogeneidad de la mezcla.

Asegurarse que el depsito est completamente sellado para

garantizar fermentacin anaerbica y evitar putrefaccin de la

mezcla

Asegurarse de remover los lixiviados diariamente.

Realizar un picado y pulverizacin de la materia orgnica y

las excretas reunidas respectivas para aumentar lo ms posible la

superficie de contacto facilitando las reacciones qumicas de las

actividades microbianas, as como tambin la homogeneizacin

de la mezcla.

REFERENCIAS

ADAN (1999). Boletn ADAN Informa (En

Lnea)

http://www.repaveca.com.ve/index.php/biblioteca/item/418l

a -basura-%C2%BFun-problema-en-venezuela20/11/2014

Aguilar, Alicia Diario ltimas Noticias, 2010 Con la

basura hasta el copete. En

http://www.ultimasnoticias.com.ve/capriles/caden a-

global/detalle.aspx?idart=3339249&idcat=56750&tipo=2,

(consultado el 25/09/2010).

Alcalda Metropolitana de Caracas, (2010). Gerencia de

Gestin para el Ambiente. Venezuela

Boone, D&Mah R, 2006.Transitional bacteria in anaerobic

digestion of biomass.USA,p35 2.

Campos, M., Lugo, S. y Gitscher, U. (1998). Evaluacin de

los Proyectos de Compostaje en el Ecuador. Fundacin Natura,

REPAMAR, CEPIS y GTZ. Quito. MimeO. 80 p.

Dinopolou, G., Rudd, T. and Lester, J.N. 1987. Anaerobic

acidogenesis of a complex wastewater: I. The influence of

operational parameters on reactor performance. Biotech. And

Bioeng.

Fundacin para la Conservacin de la Diversidad Biolgica

(BIOMA), Auditora ambiental, (Caracas: s.p., 1991).

Jaramillo,Snchez,2004,"Biologia" Editorial MAD, Madrid,

p,132.

Instituto Nacional de Estadstica, 2014, encuesta de

seguimiento al consumo de alimentos (ESCA), Venezuela

Lindsay, Jay, 2012. "Japanese composting may be new food

waste solution". AP. Retrieved 13 November2012.

Masaki Shintani, Humberto Leblanc, Panfilo Tabora, 2000.

Bokashi(Abono Orgnico Fermentado).Gua para uso prctico.

Universidad EARTH. Costa Rica ,9 p.

Martin, A.D, 2007. Understanding Anaerobic Digestion,

Presentation to the Environmental Services Association, USA.

Moreno Casco y Moral Herrero,2007, "Compostaje"

Madrid, p.95.

Okomuto, 2002, Taller de Abonos Orgnicos 2 y 3 de Marzo

2003 Costa Rica, Centro de Investigaciones Agronmicas,

Universidad de Costa Rica.

Organic Chemistry, 3rd ed., M. A. Fox & J. K. Whitesell,

Jones & Bartlett, 2004, USA.

Picado, J., & Aasco, A. (2005). Agricultura orgnica. En

Preparacin y uso de abono orgnico slidos y lquidos. San

Jos, Costa Rica.

Puerta, E, (2007). Evaluacin fsica, qumica y

microbiolgica del proceso del compostaje de residuos slidos

urbanos, con microorganismos nativos y comerciales en el

municipio de Venecia (Ant). Medelln: Tesis de Maestra en

Biotecnologa.

Restrepo, 2001, Elaboracin de abonos

orgnicos fermentados y biofertilizantes. San Jos, Costa Rica.

Romn, Dimas, 2012, "Modelo de Gestin para la

Revalorizacin de Residuos Slidos Urbanos Vegetales"

Caracas, p. 5.

Song, Y.C., Kwon, S.J., Woo, J.H, 2004. Mesophilic and

thermophilic temperature co-phase anaerobic digestion

compared with single-stage mesophilic- and thermophilic

digestion of sewage sludge, USA. 38(7):165362)

Stephen W. Ragsdale (2006) "Metals and Their Scaffolds To

Promote Difficult Enzymatic Reactions" Chemical Reviews

2006, USA, volume 106, 3317-3337 1.

Villalba, L, 2005. Caracterizacin Fsico-Qumica-Biolgica

de un Compost elaborado con desechos de la USB. Tesis de

Maestra. Universidad Simn Bolvar. Venezuela.174 p.

Vitalis. Boletn Vitalis ONG informa(En Lnea):

http://www.vitalis.net/recursos/residuos-y-

desechos/reciclaje/ 20-11-2014.

APNDICE

Para obtener los resultados estadsticos relacionados con la

desviacin estndar mnima de Fisher (LDS) al igual que para

corroborar la hiptesis nula atreves de la prueba-t se utiliz el

programa StatgraphicsCenturiumXV.ll.

Para obtener el porcentaje de humedad de una muestra se

rest el peso inicial de la de muestra y pesodel recipiente con el

peso del recipiente con muestra tras liofilizar, dicho valor

representa el porcentaje de agua que presentaba inicialmente la

muestra luego dividiendo el peso de agua entre los 4 gramos de

muestra utilizada inicialmente por cien se obtiene el porcentaje

en peso de humedad.

REVALORIZACIÓN RESIDUOS SÓLIDOS ORGÁNICOS VEGETALES (RSOV) MEDIANTE EL MÉTODO ¨BOKASHI¨ CON...

Documents

Transcript of REVALORIZACIÓN RESIDUOS SÓLIDOS ORGÁNICOS VEGETALES (RSOV) MEDIANTE EL MÉTODO ¨BOKASHI¨ CON...