INCREMENTO DE FERTILIDAD EN SUELOS ÁRIDOS PARA EL USO AGRÍCOLA MEDIANTE EL EMPLEO DE LODOS SECOS DE LAS PTAR Y VERMICOMPOST

INCREMENTO DE FERTILIDAD EN SUELOS ÁRIDOS PARA EL USO AGRÍCOLA MEDIANTE EL EMPLEO DE LODOS SECOS DE LAS PTAR Y VERMICOMPOST

II. Plan de investigación

1. ANTECEDENTES Y FUNDAMENTACIÓN CIENTÍFICA O TÉCNICA 

1.1 ANTECEDENTES 

Según Reyes et al. (2019) afirma que el vermicompost es una opción para estabilizar los lodos residuales que, al añadir a los suelos áridos, mejora las propiedades fisicoquímicas e incrementa su fertilidad. Asimismo, elaboró la vermicompost utilizando el estiércol de equino, el cual logró determinar que la tasa de crecimiento de la planta de albahaca se incrementó considerablemente, sin provocar daños a dichas plantas. 

Según el estudio de López y Mendoza (2018), “Efecto de las diferentes concentraciones de lodos secos del PTAR – COVICORTI para el mejoramiento de suelos áridos”. Se determinó el mejoramiento de suelos áridos utilizando lodos secos del PTAR-COVICORTI, para ello se emplearon diferentes concentraciones de lodos secos y se evaluaron las características fisicoquímicas como: humedad, textura, materia orgánica, densidad aparente y porosidad, así como pH, y conductividad eléctrica. El cual determinaron que los lodos de PTAR COVICORTI mejoran las propiedades fisicoquímicas de los suelos áridos haciéndolos aptos para la agricultura.

En el trabajo de Vázquez & Loli (2018), utilizaron el vermicompost como un fertilizante para poder recuperar un suelo que estaba degradado por el manejo de Gypsophila paniculata, luego de aplicar este fertilizante sobre el suelo para cosechar se vieron algunas características como que el suelo presenta mayor contenido de MO, asimismo se aumentó el pH.

Mientras tanto, en la Universidad Autónoma de Puebla (México), se evaluó los excrementos de bovino y ovino, empleados en la cáscara de maní como sustrato para reproducción de la lombriz (Eisenia foetida). El cual tuvo como resultado que los excrementos bovinos son los adecuados para la producción de lombrices adultas (Romero et al. 2018). Esto se debe a que el comportamiento de la lombriz, se encuentra entrelazado con el tipo de sustrato.

En el trabajo de Amador et al. (2014), “Tratamiento de lodos, generalidades y aplicaciones”. Se planteó la problemática relacionada con la contaminación de los lodos sin tratar, debido a los volúmenes de estos residuos que se generan en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Estos afectan al medio ambiente, por su contenido de materia orgánica, microorganismos y metales pesados. Además, se hizo una valoración sobre las normativas existentes para el manejo de los mismos o su aplicación en los suelos y los procesos tecnológicos de tratamiento que se aplican para disminuir su impacto ambiental. Entre estos los más empleados para la estabilización de los lodos son los biológicos, seguidos de la deshidratación de los lodos mediante su secado. De igual forma, se reconoce que existen otras tecnologías disponibles como la ozonización.

Según el trabajo realizado por Durán, Lolita, & Henríquez (2010), al aplicar el vermicompost sobre diferentes tipos de plantas en macetas, se determinó que incrementó sus concentraciones de P, Ca, Mg, K y la CICE. Además, el pH también se vio afectado incrementando. Se observó que sobre el suelo aumentaron las concentraciones de (Ca, Mg y K), asimismo hubo un aumento en la capacidad buffer del suelo.

En el estudio de Celi et al. (2008), titulado “Diseño de un sistema de deshidratación de lodo en la planta de tratamiento de agua residual COVICORTI – Trujillo”. Elaboró un sistema de deshidratación de lodos generados como subproducto del tratamiento de aguas residuales provenientes de la Planta de Tratamiento Covicorti en la ciudad de Trujillo. Este trabajo concluye que, para los lodos generados tras la depuración de las aguas residuales, la mejor opción de tratamiento es la que considera a la deshidratación y, por consiguiente, al filtro de bandas, modelo BS, como el sistema adecuado para tratar las 2500 ton mensuales de lodos orgánicos provenientes de la Planta de Tratamiento de Agua residual Covicorti puesto que, presenta ventajas económicas, de tamaño, operacionales y mantenimiento con respecto a otros métodos y equipos.

1.2 MARCO TEÓRICO

1.2.1 COMPOSTAJE

Proceso bioxidativo en la cual involucra diferentes variedades de microorganismos, en donde para su existencia requieren de una adecuada humedad, sustancia orgánica, de esta manera interviene los pasos de termofílica y producción fitotóxicas, para que finalmente se obtenga un producto degradativos libre de cualquier toxina como  dióxido de carbono, agua, minerales y en esencia materia orgánica estabilizada, en donde se pueda utilizar de una  manera factible en la agricultura para los diferentes cultivos, logrando un elevado valor de fertilidad ya que su empleo en los suelos no provocan efectos adversos. Bajo de ello existen diferentes etapas y están dadas a condiciones aerobias.

1.2.1.1 Etapa mesófila

Esta fase está comprendida entre una a dos semanas, en las cuales alberga un rango de temperatura que rige entre los 10 y 40°, en donde ocurre una disminución del pH llegando a los valores de 5.5.

1.2.1.2 Etapa termófila

En esta fase ocurre una gran demanda de oxígeno, liberación de amoniaco y se produce la pasteurización del medio. producto de un aumento del pH y la fermentación lo cual conlleva que la temperatura alcance los valores de 60 a 70°.

1.2.1.3 Etapa de enfriamiento 

En esta fase ocurre la estabilización logrando que la materia orgánica sea transformada en toda su totalidad, para que así la temperatura empiece a descender.

1.2.1.4 Etapa de maduración

Esta fase es en donde se requiere de más tiempo que puede conllevar entre 3 a 9 meses, así mismo para facilitar este proceso el pH debe mantenerse neutro y a una temperatura de ambiente.

1.2.2 VERMICOMPOST

Proceso que consiste en biodegradar y estabilizar residuos orgánicos, ligado a condiciones mesófilas y anaerobias influenciados por lombrices los cuales son responsables de alimentarse de la materia residual logrando su descomposición debido a las enzimas digestivas que presentan, a el proceso de vermicompost también toman el nombre de humus de lombriz. Por otro lado, las diferentes especies que involucradas en el asunto degradativo tienes una capacidad de ingerir al día un residuo equivalente al 50% - 100% de su propio peso, dependiendo del tipo de residuo y la especie de lombriz que se va emplear (Edwards y Bohlen, 1996; Garg y col; 2008, Riggle Y Holmes, 1994). Dentro de ello se dan en diferentes etapas.

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