Producción de biogás a partir de la pulpa de café en la Asociación Sierra Norte minas-Cajamarca

Producción de biogás a partir de la pulpa de café en la Asociación Sierra Norte minas-Cajamarca.

Production of biogas from the coffee pulp in the Sierra Norte minas-Cajamarca Association.

Cerdán Rojas1, Fernández Frias2, Guerra Puican3, Suclupe Chapoñan4

Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo

hombregsape@hotmail.com,hillarygp09@gmail.com, fernandezrony21@gmail.com, suclupewilliams@gmail.com.

Resumen

En el departamento de Cajamarca se encuentra la Asociación Sierra Norte minas, la cual se dedica a la siembra y cosecha de café. Esta Asociación llega a producir 102 695 kg/año de café cerezo y aproximadamente 41 078 kg de pulpa de café/año. Esta pulpa de café es arrojada a las tierras agrícolas, sin ningún tratamiento previo; la cual si se acumula en un solo lugar ocasiona que las plantas mueran, además al dejarse expuesta al medio ambiente puede causar contaminación al aire, debido a las emisiones de metano y dióxido de carbono que son producto de su descomposición, generando un gran impacto al medio ambiente.

Por su gran contenido de carbono y nitrógeno la pulpa de café se puede aprovechar, por medio de la fermentación anaeróbica, lo cual se obtendrá como producto principal al biogás y como sub producto al compost el cuál es utilizado como fertilizante y mejorador de las tierras, en la agricultura. Así mismo la generación de biogás se puede aprovechar como fuente de energía, reduciendo no sólo el impacto ambiental si no también permitiría a la Asociación Sierra Norte Minas disminuir los costos de energía usada para el funcionamiento de sus instalaciones y maquinaria agrícola. Adicionalmente, con esta propuesta disminuirían una serie de problemas que enfrenta nuestro país tanto en el sector rural como urbano, entre los que destacan la disposición inadecuada de residuos y acumulación de estos, infertilidad, degradación y desertificación de suelos y la contaminación del agua. Para ello realizando fichas técnicas adecuadas se pudo determinar la cantidad, contenido, composición y características de la pulpa de café, originados en la Asociación Sierra Norte Minas; por otra parte se realizó una matriz de Leopold para determinar el impacto que generan esta. Los resultados encontrados responden al objetivo general planteado ya que se obtuvo 40 759, 94 m3 de metano para la generación de energía para la asociación, y el compost como mejorador de tierra por sus cultivos por su gran cantidad de carbono y nitrógeno. Los resultados encontrados responden al objetivo general planteado ya que se obtuvo 40 759, 94 m3 de metano para la generación de energía para la asociación, y el compost como mejorador de tierra por sus cultivos por su gran cantidad de carbono y nitrógeno.

Descriptores: Pulpa de café, Biogás, Impacto, Fermentación anaeróbica.

Abstract

In the department of Cajamarca is the Association Sierra Norte minas, which is dedicated to the sowing and harvesting of coffee. This Association produces 102 695 kg / year of organic coffee and approximately 41 078 kg of coffee pulp per year. This pulp of coffee is thrown to the agricultural lands, without any previous treatment; Which if accumulated in a single place causes the plants to die, in addition to being exposed to the environment can cause air pollution, due to the emissions of methane and carbon dioxide that are the product of decomposition, generating a great impact to the environment.

Due to its high carbon and nitrogen content the coffee pulp can be used, through anaerobic fermentation, which will be obtained as a main product to biogas and as a sub product to the compost which is used as fertilizer and soil improver, in the agriculture. Likewise, the generation of biogas can be used as an energy source, reducing not only the environmental impact but also generating a profitable option, as it would allow the Sierra Norte Minas Association to reduce the energy costs used for the operation of its facilities and In addition, this proposal would reduce a series of problems faced by our country in both the rural and urban sectors, such as inadequate waste disposal and accumulation, infertility, soil degradation and desertification, and contamination of the soil. Water. In order to do this, it was possible to determine the quantity, content, composition and characteristics of the coffee pulp, originated in the Sierra Norte Minas Association; On the other hand, a Leopold matrix was used to determine the impact of this. The results found correspond to the general objective of 40 759, 94 m3 of methane for the generation of energy for the association, and compost as a soil improver for its crops because of its large amount of carbon and nitrogen. The results found correspond to the general objective of 40 759, 94 m3 of methane for the generation of energy for the association, and compost as a soil improver for its crops because of its large amount of carbon and nitrogen.

Keywords: Coffee pulp, Biogas, Impact, Anaerobic Fermentation.

1. Introducción

Uno de los principales problemas que tiene la sociedad actual es la contaminación del medio ambiente, que es generada por el crecimiento y desarrollo incontrolado de centros de población, turísticos e industriales, el deterioro de los recursos naturales y el impacto de algunos fenómenos del mismo tipo, como las erupciones volcánicas, fugas tóxicas, entre otros problemas. [1]. La agricultura no es ajena a esto, ya que siempre ha generado grandes cantidades de residuos orgánicos cuya acumulación ocasiona infertilidad de suelos, contaminación de agua y del aire.

La región de Cajamarca, es el segundo productor de cantidad y calidad de café a nivel nacional. En el año 2013 produjo 54 472 t de café y 20 788 t de pulpa de cafe y en el 2014 la producción fue de 53 889 t y aproximadamente 20 555 t de pulpa de café. [2]. Parte de todo esta producción lo genera la Asociación Sierra Norte Minas, lo cual en el año 2013 llego a producir 97 850 kg de café y 39 140 kg de pulpa y en el año 2014 la producción fue de 85 500 kg de café y 34 200 kg de pulpa.

Esta pulpa de café es arrojada a las tierras agrícolas, sin ningún tratamiento previo; la cual si se acumula en un solo lugar ocasiona que las plantas mueran, además al dejarse expuesta al medio ambiente puede causar contaminación al aire, debido a las emisiones de metano y dióxido de carbono que son producto de su descomposición. Pero este residuo orgánicos pueden ser aprovechados para la producción de biogás generando menor impacto negativo al medio ambiento.

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