Metode de compostare a deseurilor organice

Metode de compostare a deseurilor organice

COMPOSTAREA

Metoda cea mai buna de valorificare a reziduurilor organice de tot felul o reprezinta compostarea.

1. Ce este compostul?

Biroul de standardizare din Quebec defineste compostul astfel: un produs matur solid rezultat din compostare, care este un proces condus de bio-oxidare a substratului organic heterogen solid incluzand o faza termofila

Prin compost se intelege un produs obtinut printr-un proces aerob, termofil, de descompunere si sinteza microbiana a substantelor organice din produsele reziduale, care contine peste 25 % humus relativ stabil format predominant din biomasa microbiana si care in continuare este supus unei slabe descompuneri fiind suficient de stabil pentru a nu se reincalzi ori determina probleme de miros sau de inmultire a insectelor.

Indiferent de originea si natura ei, materia organica, in functie de conditiile de aeratie si umiditate, evolueaza catre o stare calitativ noua, relativ stabila fata de biodegradare, caracterizata printr-un raport C:N similar humusului.

Compostarea poate fi deci definita ca o metoda de management al procesului de oxidare biologica care converteste materiile organice heterogene in altele mai omogene, cu particule fine asemanatoare humusului.

Prin compostare se intelege totalitatea transformarilor microbiene, biochimice, chimice si fizice pe care le sufera deseurile organice, vegetale si animale, de la starea lor initiala si pana ajung in diferite stadii de humificare, stare calitativ deosebita de cea initiala, caracteristica produsului nou format, denumit compost.

Pentru fermierii ce nu dispun de suprafete suficiente pentru distribuirea produselor reziduale compostarea constituie una din metodele de tratare si degajare a dejectiilor in conditiile protejarii mediului ambiant Pentru aceasta ei trebuie sa opteze pentru un sistem intensiv de aerare a gramezii si sa dispuna de echipamentele necesare pentru amestecul gramezii.

2. Fazele procesului de compostare.

S-au identificat trei faze principale ale procesului de compostare:

faza 1, stadiul de fermentare mezofila, care este caracterizat prin crestearea bacteriilor si temperaturi intre 25 si 40°C;

faza 2, stadiul termofil in care sunt prezente bacteriile, ciupercile si actinomicetele (primul nivel al consumatorilor) la o temperatura de 50-60°C, descompunind celuloza, lignina si alte materiale rezistente; limita superioara a stadiului termofil poate fi la 70°C si este necesar sa se mentina temperatura ridicata cel putin o zi pentru a asigura distrugerea patogenilor si contaminantilor;

faza 3, il constituie stadiul de maturare, unde temperaturile se stabilizeaza si se continua unele fermentatii, convertind materialul degradat in humus prin reactii de condensare si polimerizare; ultimul obiectiv este de a produce un material care este stabil si poate fi judecat cu privire la raportul C:N; materialele bine compostate au un raport C:N redus; de ex. raportul C:N poate scadea de la 30 la inceputul procesului de compostare la 15 in compostul matur.

In timpul compostarii active, descompunerea aeroba genereaza bioxid de carbon si vapori de apa. Descompunerea anaeroba activa genereaza bioxid de carbon, metan si alte produse de fermentatie care creeaza mirosuri neplacute, pH redus in gramada de compostare si inhiba cresterea plantelor. Numerosi factori afecteaza generarea de mirosuri: cantitatea de oxigen din gramada,caracteristicile materialelor supuse compostarii, pH -ul initial al amestecului si materialele utilizate

ca aditivi. Chiar daca exista o aprovizionare buna cu oxigen (obtinut prin difuzie, remaniere ori aerare fortata) in gramada de compostare tot raman unele pungi mai mici ori mai mari in care procesul se desfasoara in conditii anaerobe. Produsele din aceste pungi anaerobe se vor descompune in momentul in care ele ajung in conditii aerobe in gramada de compostare. La conditii de pH in jur de 4,5 sau mai mici, microorganismele aerobe mor, se corodeaza echipamentele de lucru si apar mirosuri. pH-ul coborat si aparitia mirosurilor sunt cei mai buni indicatori ai nevoii de oxigen. O gramada de compostare este predominant aeroba daca concentratia oxigenului in gramada de compostare este distribuita uniform si are valori peste 5-6%. La valori ale oxigenului sub 3 % apar mirosurile si incepe procesul de anaerobioza. Daca se intrerupe fluxul de aer in gramada chiar si numai 2 minute atunci cand activitatea microbiana este ridicata in gramada pot sa apara procese

anaerobe. In conditii anaerobe, apar mirosuri generate de alcolii si acizii organici volatili formati rapid, care coboara pH-ul gramezii. Restabilirea conditiilor aerobe printr-o aerare si porozitate corespunzatoare poate lua de la 2 la 6 zile.

Organismele microbiene necesare pentru compostare apar natural in multe materiale organice. Totusi, sunt numerosi proprietari de produse vandabile pentru a activa ori a fi folosite ca starter in compostare. Adaugarea de culturi bacteriene ori alte produse se refera la inoculare ori insamantare. Cu toate ca folosirea stimulatorilor poate stimula compostarea (in special a subproduselor care sunt relativ sterile), cei mai multi producatori de compost le considera rareori necesare. Cele mai obisnuite tipuri de aditivi folositi pentru dirijarea compostarii si imbunatatirea calitatii produsului final sunt:

• folosirea compostului care nu si-a terminat maturarea si este inca bogat in microorganisme ca inocul (pana la 10 % din masa gramezii de compostare);
• folosirea carbonatului de calciu pentru corectarea deficitului de calciu si corectarea reactiei acide;
• folosirea singelui si fainii de coarne pentru a asigura azotul in absenta gunoiului de grajd;
• faina de oase este utilizata pentru corectarea deficitului de fosfor si calciu;
• solul argilos sau argila pura sunt folosite pentru a imbunatati formarea compusilor argilohumati, in special pentru composturile ce se vor folosi pe solurile nisipoase;
• gipsul este recomandat pentru imbunatatirea texturii solului;
• roca fosfatica macinata se adauga pentru eliberarea lenta a fosforului accesibil;
• nisipul si pulberea grosiera de granit (in cantitati mici) au rolul de reducere a texturii prea argiloase si imbunatatire a drenajului;
• faina de alge marine se recomanda ca sursa de potasiu si microelemente;
• organisme specifice ori preparate biodinamice, si
• roci macinate ori pudra aplicate pentru asigurarea microelementelor ori argilei; deasemenea acestea reduc mirosurile neplacute, imbunatatesc formarea humusului si drenajul.

Municipalitatea din Calgary, Canada, a folosit ureea ca amendament cu azot si prin aceasta a marit viteza de compostare si a obtinut temperaturi mai ridicate decat in variantele fara uree. Ca sursa de azot pot fi folosite si ierburile, asfel ca un amestec de frunze si ierburi composteaza in bune conditii.

3. Avantajele si dezavantajele compostarii.

Principalele avantaje ale compostarii produselor reziduale zootehnice constau in:

• asigura protectia mediului ambiant din apropierea complexelor zootehnice si in tot arealul in care acesta se aplica
• constituie o metoda eficienta de reciclare pentru reziduurile culturilor, reziduurile si mortalitatile din complexele zootehnice;
• se inlocuieste un produs voluminos, cu umiditate ridicata, greu transportabil si pe o raza mica in jurul complexului cu un produs concentrat, usor transportabil la orice distanta, fara miros, liber de agenti patogeni, capabil sa controleze dezvoltarea unor boli si daunatori din sol, usor de depozitat, nu creeaza probleme cu mustele sau cu buruienile, putand fi aplicat pe teren la momentul cel mai convenabil;
• conserva elementele nutritive din gunoi; compostul contine o forma organica mai stabila a azotului, care este mai putin spalat in apele freatice;
• produsul final cedeaza mai greu elementele nutritive accesibile pentru plante si poate fi aplicat pe teren o perioada mai indelungata
• se obtine un ingrasamant valoros pentru agricultura, mai ales pentru sectoarele legumicol si floricol, care poate substitui mari cantitati de ingrasaminte chimice:
• se obtine un produs capabil sa reduca deficitul de materie organica si microelemente in solurile agricole, sa amelioreze caracteristicile fizice, chimice si biologice ale solurilor si sa creasca indicii de valorificare a elementelor nutritive din ingrasamintele minerale aplicate;
• poate substitui asternutul;
• se imbina degajarea reziduurilor cu ameliorarea solului intr-o maniera ''naturala'', care nu cere un consum foarte mare de energie, dar solicita cel putin la fel de multa atentie ca operatiile de muls, manuirea oualor, controlul bolilor, etc.: compostarea nu inseamna numai punerea in gramada a unor produse reziduale si apoi sa astepti sa ai compost peste cateva saptamani;
• constituie o metoda de indepartare a excesului de elemente nutritive din
• ferma si de reducere a suprafetei ocupate cu depunerea reziduurilor;
• compostul se imprastie uniform pe terenul agricol cu masinile existente in dotarea unitatilor;
• compostul este un excelent conditionator de sol, imbunatateste structura solului, are un aport important de materie organica si reduce potentialul pentru eroziunea solului; este fertilizantul ideal pentru gradina si este recomandat in special pentru rasad; compostul are un potential antifungic;
• existenta unei piete a compostului face din acesta un produs foarte atractiv; principalii cumparatori sunt gradinarii, legumicultorii, cei ce se ocupa cu agricultura peisajera, cultivatorii de plante ornamentale, cei ce intretin terenurile de golf, etc.; pretul variaza considerabil deoarece este privit uneori ca un produs rezidual, dar se obtine cu 5-10 $ pe m3 si se vinde cu 50$ fiind mult dependent de piata locala, calitatea compostului si materiile prime utilizate; poate sa aduca profit;
• compostul poate fi folosit ca material pentru biofiltre;
• compostarea ofera posibilitatea reutilizarii elementelor nutritive si a fractiei organice din reziduurile din ferma si conduce la obtinerea unui produs nou, vandabil, solicitat pe piata, capabil sa mareasca cantitatea si calitatea prodictiei agricole.

Ca la orice alta activitate si in cazul compostarii pot sa existe si dezavantaje. Acestea constau in:

• necesita timp si bani; compostarea necesita echipament, munca si management; daca s-ar folosi numai echipamentele din ferma ar creste consumul de forta de munca; se impune deci pentru fermele mijlocii si mari sa se procure echipamente speciale pentru compostare al caror cost variaza de la minimum 10.000 $ la peste 100.000 $ pentru a putea incepe operatiunile de compostare;
• necesita teren pentru desfasurarea activitatii; suprafetele necesare pentru depozitarea materiilor prime, a compostului finit si pentru desfasurarea procesului de compostare pot fi foarte mari;
• este posibil sa apara mirosuri, cel putin in prima faza a procesului; produsele supuse compostarii emana deseori mirosuri neplacute, mai ales daca sunt depozitate pentru un timp inainte de pornirea procesului, unele locuri pot cere masuri de reducere a mirosurilor; mirosurile pot fi generate si printr-un management necorespunzator;
• vremea poate afecta sau prelungi compostarea; vremea rece si umeda poate prelungi procesul de compostare prin reducerea temperaturii in gramada de compostare si prin cresterea umiditatii; zapada in cantitate mare si pe termen lung poate chiar bloca procesul de compostare;
• este nevoie de un studiu de marcheting si de aplicare a acestuia; aceasta inplica un inventar al potentialilor cumparatori, reclama, insacuire, transport la punctele de vanzare, un management al echipamentelor si mentinerea calitatii produsului;
• sunt indepartate de la productia agricola gunoiul de grajd si resturile vegetale si orientate in alte directii;
• sunt posibile pierderi potentiale de azot din gunoiul de grajd; deseori compostul contine mai putin de jumatate din azotul prezent in gunoiul de grajd proaspat;
• compostul cedeaza lent elementele nutritive pentru plante;
• exista riscul ca activitatea sa fie tratata ca o intreprindere comerciala

Atat gunoiul de grajd cat si compostul sunt buni conditionatori de sol si au o anumita valoare fertilizanta. De obicei gunoiul de grajd se aplica direct pe teren asigurand ameliorarea calitatilor solului la fel ca si compostul. Acest lucru face sa para nejustificat procesul de compostare. Totusi sunt unele avantaje care impun compostarea:

• compostarea converteste continutul de azot din gunoiul de grajd in forme organice mai stabile; chiar daca acest lucru presupune unele pierderi de azot, ceea ce ramane este mai putin susceptibil la spalare si pierdere sub forma de amoniac;
• gunoiul cu un strat gros de asternut (asa cum se intampla astazi in complexele de taurine) are un raport C:N ridicat, ceea ce face ca atunci cand este aplicat pe teren sa provoace foame de azot (excesul de carbon din gunoi conduce la utilizarea de catre microorganisme a rezervelor de azot asimilabil din sol, acesta nemaifiind accesibil pentru plantele de cultura); procesul de compostare a acestor amestecuri de gunoi cu asernut cu raport C:N ridicat conduce la reducerea raportului C:N pana la un nivel acceptabil pentru a putea fi aplicat pe teren fara a produce foame de azot;
• generarea de caldura in timpul procesului de compostare reduce numarul semintelor de buruieni din gunoiul de grajd;
• intr-un numar din ce in ce mai mare de ferme zootehnice, gunoiul este mai mult o povara decat un lucru valoros; depunerea gunoiului provoaca mari probleme mai ales fermelor ce cumpara o mare parte din hrana, sau acolo unde numarul de animale este necorelat cu suprafata de teren disponibil pentru aplicarea gunoiului, sau in zonele cu o densitate mare a populatiei; multe griji sunt provocate de scurgerile de gunoi de pe terenul inghetat si contaminarea cu nitrati a apelor din fantani; compostarea are posibilitatea sa reduca aceste probleme; compostarea converteste elementele nutritive in forme ce sunt mai greu levigate catre apa freatica sau sunt mai greu antrenate de scurgerile de suprafata
• utilizarea compostului conduce la reducerea poluarii difuze din agricultura
• solurile fertilizate numai cu compost ofera un surplus de elemente nutritive plantelor in lunile mai-septembrie si un deficit in restul timpului, ceea ce impune aplicarea impreuna cu ingrasamintele minerale.

Compostul constituie cel mai bun mulci si amendament natural al solului si el poate fi folosit in locul fertilizantilor comerciali. Dar cel mai important lucru este ca este un produs ieftin. Folosirea compostului conduce la imbunatatirea structurii solului, ameliorarea texturilor excesive, imbunatatirea aerarii si cresterea capacitatii de inmagazinare a apei, creste fertilitatea solului si stimuleaza dezvoltarea unui sistem radicular sanatos al plantelor. Materia organica aplicata prin compost asigura hrana pentru microorganisme, care pastreaza solul in conditii de sanatate. Azotul, potasiul si fosforul vor fi produse natural prin hranirea microorganismelor, deci nu va fi necesara aplicarea de amendamente pentru sol sau acestea vor fi putine.

Metode de compostare

In SUA se practica cel putin 5 metode de compostare:

A. compostarea pasiva in gramada deschisa

B. compostarea pe platforma, in sire sau in gramezi folosind un incarcator pentru intoarcere, amestec si manuire ;

C. compostarea pe platforma folosind echipamente speciale de remaniere a gramezii;

D. sisteme de gramezi statice aerate folosind conducte perforate;

E. sistem de compostare in container.

Primele trei metode se practica de obicei in aer liber, iar ultimele doua in spatii inchise pentru a avea un mai bun control al umiditatii, tratamentului si captarii mirosurilor.

A) Compostarea pasiva in gramada deschisa este pretabila pentru fermele de dimensiuni mici sau moderate, cu un management mai redus. Metoda implica formarea gramezii de materiale organice si lasarea ei nederanjata pana cand materialele sunt descompuse in produse stabilizate. Aceste gramezi mici au avantajul miscarii naturale a aerului. Datorita fermentarii active gramada se incalzeste in interior, aerul cald se ridica si se pierde la suprafata superioara a gramezii, fiind inlocuit cu aerul rece ce patrunde pe la baza gramezii.si pe lateral, improspatand astfel aerul in gramada. In functie de marimea gramezii curentii de aer pot improspata mai repede sau mai incet aerul din gramada activand procesul de fermentatie. Pentru un schimb eficient de aer mai ales in perioada de vara si daca se composteaza materiale ce dagaja mai multa caldura cum este cazul gunoiului de la cabaline, inaltimea gramezii va fi de numai 0,9 - 1,2 m Costul muncii si echipamentului necesar pentru a forma si amesteca gramada constituie cheltuielile operationale cele mai mari. Incarcatoarele din ferma si masinile de imprastiat gunoi sunt de obicei cele folosite in ferma. Compostarea pasiva or nederanjata este de obicei folosita pentru compostarea carcaselor animalelor din ferma Dezavantajul acestei metode consta in faptul ca gramada devine de negospodarit fiind prea umeda prea uscata, prea compactata, putand deveni repede anaeroba si foarte mirositoare.

B) Compostarea pe platforma in siruri si gramezi este cea mai comuna forma de compostare. Pentru un management activ al procesului sirurile si gramezile sunt remaniate cu ajutorul unei masini speciale ceea ce evita compactarea gramezii, imbunatateste schimbul de aer, aduce la suprafata

gramezii materialul din interior si introduce in gramada materialul de la suprafata gramezii. In acest mod pot fi distruse prin compostare semintele de buruieni, agentii patogeni si larvele de muste, ele ajungand in mijlocul gramezii unde temperatura este foarte mare. Intorcand si amestecand din nou cu ocazia remanierilor materialele supuse compostarii acestea se fragmenteaza in particule mai mici si le creste suprafata activa biologica de contact. Excesul de remanieri poate conduce la reducerea porozitatii gramezii daca marimea particulelor devine prea mica. Marimea gramezii (a sirului) este data de caracteristicile echipamentului ce realizeaza remanierea gramezii. La noi in tara au detinut astfel de utillaje numai unii cultivatori de ciuperci. Este timpul sa se importe astfel de echipamente daca vrem sa avansam in acest domeniu. Modul nostru de lucru, pe care il recomandam si acum este foarte greoi si se apropie mai mult de prima varianta de compostare decat de aceasta, din lipsa de

echipamente specifice. Este de preferat ca platforma de compostare sa fie inconjurata de un sant pentru colectarea scurgerilor. Lichidul colectat poate fi folosit pentru umectarea gramezii la remaniere daca acest lucru este necesar sau se poate aplica pe terenul agricol ca fertilizant lichid.

In cazul unor intreprinderi mici si medii, ce composteaza de la cateva sute la cateva mii de metricubi, in lipsa echipamentului specific de remaniere a gramezii se poate utiliza un tractor cu cupa de incarcare (tip fadroma) si benzi transportoare pentru a se putea realiza amestecul. Masinile de distributie a gunoiului pot fi utilizate si pentru distributia compostului. Un echipament pentru

remaniere poate amesteca intre 400 si 4000 t pe ora. Chiar daca se dispune de acest echipament pentru remaniere tot este necesar un incarcator tip fadroma pentru organizarea initiala a gramezii, pentru incarcarea compostului in masinile de transportat sau de imprastiat, etc.

C) Compostarea pe platforma folosind echipamente de remaniere specializate se practica in unitatile

mari producatoare de compost. Este identica ca mod de organizare cu metoda -compostare pe platforma in siruri si gramezi, dar este obligatorie prezente echipamentului special de remaniere.

D) Sistemul de gramada statica aerata cu conducte perforate - se poate dezvolta in spatii deschise sau inchise. In gramada sunt incorporate catre baza conducte perforate pentru aerare. Gazele fierbinti din interiorul gramezii se ridica, iar aerul rece patrunde prin conducte in interiorul gramezii. Se poate practica si aerarea fortata folosindu-se un suflator de aer in conductele de la baza gramezii care face ca circulatia aerului sa fie mai rapida. Sistemul de fortare a aerarii permite cresterea gramezii si un control mai bun al procesului de compostare. Aranjamentele de presiune negativa (in interiorul conductelor perforate) permit exaustarea aerului direct prin filtre biologice daca mirosurile devin o problema. Gramezile statice aerate au la baza aschii de lemn, paie tocate ori alte materiale poroase. Materialul poros de la baza incorporeaza si conductele perforate pentru

aerare. Selectarea si amestecul initial al materiilor prime supuse compostarii sunt esentiale, deoarece trebuie sa aibe o structura buna pentru a-si mentine porozitatea pe intrega perioada de compostare. Aceasta cerinta generala este asigurata prin folosirea unui agent de mentinere a densitatii, cum sunt paiele sau aschiile de lemn. Inaltimea initiala a gramezii statice aerata este de 1,5-2,5 m In iarna gramezile mai mari ajuta la mentinerea caldurii . Un strat de compost finisat

acopera gramada de compost. Lungimea gramezii statice aerate este limitata de distributia aerului prin conductele de aerare. Pentru gramezile statice aerate amestecul materialelor depuse in gramada este esential deoarece gramada se formeaza o singura data. Amestecarea gramezii se face cu ajutorul unui incarcator frontal de tip fadroma prin amestecare de cateva ori intr-o alta gramada si depunere apoi in gramada finala a materialelor amestecate. Se recomanda ca amestecarea si formarea gramezii sa se faca pe o suprafata betonata

E) Sistemul de compostare in (vas) container implica inchiderea materialelor de compostare active intr-un container, cladire, etc. Sistemul in (vas) container are cel mai agresiv management si in general cel cu investitia cea mai mare de capital, dar ofera cel mai bun control al procesului de compostare. Cele mai multe metode in container implica o varietate de sisteme de aerare fortata si

tehnici de intoarcere mecanica conducand la intensificarea procesului de compostare. Unele sisteme de compostare in containere (un sac enorm) include materialele de compostare fara intoarcere. Sistemul de compostare in containere mici care sunt instalate pentru folosirea timp de circa un an sunt accesibile pentru compostare intr-o varietate de ferme ce genereaza materiale organice inclusiv pasari moarte si gunoi de grajd. Multe din aceste sisteme combina atributele platformei cu echipament de intoarcere si pe cele ale metodel pilei statice aerate. Indiferent de metoda de compostare practicata, abilitatea gramezii de compostare de a se incalzi si a mentine o temperatura ridicata este dependenta de 7 factori:

• compozitia fizica si biologica a materialelor supuse compostarii;
• accesibilitatea elementelor nutritive, inclusiv a carbonului pentru microorganismele ce produc compostarea;
• nivelul umiditatii in materialele supuse compostarii;
• structura gramezii (marimea particulelor, textura si densitatea aparenta
• rata de aerare in gramada ori in sira
• marimea gramezii de compostare;
• conditiile mediului ambiant (temperatura, vant, umiditate, etc.).

Prezentarea unei metode de compostare.

5.1 Materia prima pentru prepararea compostului.

Toate produsele reziduale in stare solida provenite din complexele zootehnice si ferma pot fi utilizate ca materie prima pentru compostare. Ele se vor composta impreuna cu resturi vegetale tocate, raportul dintre acestea fiind in functie de umiditatea produsului rezidual.

Fiecare tip de reziduu zootehnic are propriile caracteristici fizice, chimice si biologice. Gunoiul de la bovine si cabaline, atunci cand este amestecat cu asternut are calitati bune pentru compostare.

Namolul de porc, care este foarte umed si de obicei neamestecat cu asternut necesita amestecare cu paie sau alt material energetic. Gunoiul de pasare necesita deasemenea sa fie amestecat cu materiale bogate in carbon, de preferat cu continut mic de azot cum ar fi rumegusul si paiele. In general,

descompunerea rapida si temperaturile ridicate in timpul compostarii produc produse libere de miros, usor de manuit, omogene si stabile biologic.

5.2 Materialul energetic.

Utilizarea unui material energetic in procesul de compostare are trei scopuri principale:reducerea umiditatii produsului rezidual zootehnic, aerarea gramezii de compostare si realizarea unui raport C:N optim pentru fermentare.

Ca material energetic se pot folosi paie, coceni de porumb, vreji de soia, fasole sau mazare, tulpini de floarea soarelui, etc. tocate la dimensiuni de 2-5 cm astfel incat sa se poata amesteca cat mai bine cu produsul rezidual, sa aiba suprafata de contact cat mai mare, sa aereze bine gramada.

Unele materiale pot necesita un proces de sortare ori de macinare. In gramada de compostare trebuie sa intre toate resturile organice din ferma, ce nu isi gasesc utilizare in hrana animalelor.

Folosirea unor produse umede, furaje cu continut ridicat de azot, mere, tescovina si reziduuri de cartofi, poate cere aplicarea unui amendament din cenusa de lemn, zgura macinata ori alte produse de amendare cu var pentru a creste pH-ul initial al amestecului. Unele materiale ce trebuie compostate care au un continut ridicat de carbonat de calciu ori continut alcalin cum sunt unele

asternuturi de la animale (taurine) actioneaza ca tampon la nivele coborate de pH ale furajelor.

Pentru realizarea unei umiditati optime se determina umiditatea produsului rezidual zootehnic si a materialului energetic. Se calculeaza un amestec care sa dea umiditatea optima de 65 %(cu variatiide la 60 la 70 %).

Pentru obtinerea unui compost de calitate este necesar ca raportul produs rezidual:material energetic sa fie de 3-9:1 la cantitatea bruta

Obtinerea unui compost de calitate este dependenta de realizarea in gramada de compostare a unui raport C:N optm (20-40:1) care sa favorizeze nu numai pornirea si desfasurarea fermentatiei in asa fel incat sa se obtina o descompunere rapida a amaterialelor supuse compostarii, ci sa se realizaze si o sinteza de materii humice, care constiotuie de fapt partea valoroasa a compostului.

Un raport C:N mai mare de 40:1 creeaza conditiile pierderii carbonului prin degajare de CO2, iar la o valoare mai mica de 20 se produc pierderi de amoniac prin volatilizare, lipsind carbonul necesar sintezei proteinei microbiene.

Este strict necesar sa se mentina o aerare corespunzatoare in gramada, cu un continut optim de oxigen pentru a asigura activitate biologica aeroba. Daca aeratia este insuficienta in orice etapa a procesului de compostare, se vor dezvolta conditii anaerobe si pH-ul va scadea pana la aproximativ 4,5 deranjand procesul de compostare. In cele mai multe cazuri aerarea sau remanierea gramezii poate preveni conditiile anaerobe pH-ul ajungand la valori aproape neutre.

Adaosul de resturi vegetale asigura totodata si suportul fizic care sa permita construirea de gramezi inalte (pentru economie de teren in statia de compostare si pentru a reduce influienta factorilor climatici externi).

Cele mai bune rezultate s-au obtinut prin folosirea ca material energetic a paielor tocate.

In figura 1 se prezinta o schema a unei statii de compostare.

5.3 Biopreparate

In vederea intrarii rapide in fermentatie si a ridicarii bruste a temperaturii peste 60° C pentru a surprinde unii agenti patogeni in forma vegetativa este necesar sa se trateze cu biopreparate. Biopreparatele sunt culturi microbiene selectionate in acest scop si cuprind specii bacteriene din familia Enterobacteriacee, Pseudomonadaceae, Bacillaceae si Actinomicete, mezo si

termofile.

Rezultate bune s-au obtinut prin utilizarea unor culturi microbiene apartinand genurilor: Pseudomonas, Escherichia, Micrococcus, Bacillus si Streptomyces obtinute pe medii de cultura sintetice. Rolul acestor culturi este si acela de a hidroliza rapid o parte din substraturi pregatind astfel conditii favorabile dezvoltarii unor microorganisme active in procese fiziologice speciale cum ar fi: fixarea azotului, degradarea celulozei, etc. Pentru obtinerea de substante humice se introduc si unele culturi de Arthrobacter sp. si Bacillus megaterium care devin active intr-un stadiu mai avansat al compostarii.

5.4 Obtinerea maielei pentru inoculare

Culturile microbiene sunt trecute intr-un macerat de urzica pregatit dupa metoda prezentata in cele ce urmeaza. Pentru pregatirea unei gramezi mame de 2 t se pune la macerat o cantitate de 10-15 kg urzica proaspata (sau 1,5-2 kg urzica uscata) in 100 l apa curata. Fermentarea se face la umbra, de preferinta in butoaie de lemn sau material plastic. Se agita zilnic. Dupa 4-5 zile solutia

degaja un miros caracteristic indicand ca este buna de folosit. Atunci se adauga 10 l lapte degresat (sau zer sau lapte sintetic) si se lasa pana a doua zi. In ziua urmatoare se dilueaza totul cu 100 l apa (volum total realizat =200 l), se introduc culturile bacteriene, inclusiv mediile de cultura agarizate si se agita circular, schimband din cand in cand sensul girator, timp de o jumatate de ora

5.5 Executarea gramezii mama

Marimea gramezii mama este de 10-15 % din greutatea gramezii de compostare. La cantitati mai mici (sub 10 t) se poate practica asezarea manuala in straturi succesive a componentelor: materialul energetic 2/3, produsul rezidual 1/3 din greutatea totala a gramezii si maiaua. La cantitati mai mari (peste 10 t) se folosesc benzi transportoare, maiaua fiind aplicata prin stropire cu ajutorul

unei pompe cu furtun. Gramada mama are forma prismatica cu latimea la baza de circa 2 m,inaltimea de circa 2 m si lungimea dupa nevoi.

Microorganismele introduse in gramada incep sa se dezvolte pe suprafetele resturilor vegetale, iar temperatura creste. Umiditatea trebuie astfel reglata incat sa nu depaseasca 60 %, in caz contrar gramada se remaniaza si se adauga cantitati mici de apa sau material energetic uscat.

Remanierea se face, de obicei, dupa 3-4 zile, cu ajutorul unui incarcator hidraulic TIH-445. Durata gramezii mama este de 6-10 zile dupa care ea poate fi folosita pentru inocularea gramezii propriu-zise de compostare.

Cercetarile au aratat ca biopreparatele incorporate in gramada de compostare accelereaza si mentin totodata la un nivel superior procesele vitale de descompunere si humificare a materiilor organice supuse compostarii.

Daca microorganismele termofile celulolitice si ligninolitice pot fi facute sa predomine, viteza de compostare este mai mare si temperatura mai inalta, temperaturile peste 55 °C timp de 24 de ore ducand la o distrugere aproape completa a agentilor patogeni.

5.6 Executarea gramezii de compostare

Gramada de compostare propriu-zisa are forma unei sire cu o coama tesita cu latimea la baza de 3-6 m, inaltimea de 2 - 3 m si lungimea dupa nevoie si cuprinde un amestec cat mai omogen de reziduu zootehnic, material energetic si compost din gramada mama

Durata fermentarii este de minimum 3 luni in sezonul cald si 4-5 luni in sezonul rece. In acest timp se practica remanieri din 30 in 30 de zile. Remanierea se executa cu masina de pregatit compost pentru ciupercarii, cu incarcatorul TIH sau cu alt utilaj specializat. In aceasta etapa ar fi timpul sa cumparam un set de masini specializate pentru compostare pentru a face mai atractiva aceasta activitate.

De fiecare data cand se face remanierea se fac observatii asupra nivelului de umiditate a materialului ce se composteaza, asupra mersului biodegradarii materialelor si in caz ca umiditatea a scazut sub 50 % se procedeaza la stropirea materialelor cu apa, de preferinta apa uzata, pana ce umiditatea ajunge la 60-70 %. La remaniere se va avea grija ca materialul de la suprafata gramezii

sa ajunga in mijlocul gramezii iar cel din mijloc catre suprafata. Masina cu care se face remanierea trebuie sa asigure o omogenizare cat mai buna a materialului supus compostarii. Daca sezonul este prea ploios se vor lua masuri de acoperire a gramezilor pe coame pentru a se evita impregnarea cu apa si trecerea la compostarea anaeroba, care se recunoaste dupa dezvoltarea unei temperaturi

inferioare (sub 50 °C) in masa compostului. Temperatura in masa compostului se ridica inca din primele zile la peste 55-60 °C si este permisa pana la 70 °C. Daca tinde sa depaseasca acest plafon se umezeste.

O umiditate prea ridicata poate conduce la conditii anaerobe in gramada si aceasta va genera mirosuri neplacute, intarzieri in incalzirea gramezii si scurgeri nedorite. Accesibilitatea carbonului in diferite materii prime este diferita, in functie de suprafata de contact, determinata de marimea particulelor si gradul de lignificare. Lignina datorita structurii sale complexe si varietatii legaturilor

chimice este rezistenta la descompunere. In consecinta carbonul din aschii sau rumegus este mai putin accesibil decat cel din paie, chiar daca raportul C:N este similar. Porozitatea este esentiala, deoarece determina cit de mult aer va intra si difuza in gramada. Porozitatea este in stransa legatura cu umiditatea. O aprovizionare buna cu materiale energetice si de crestere a volumului gramezii

este importanta, mai ales atunci cind se composteaza cantitati mari de namoluri umede. Densitatea aparenta initiala a gramezii nu trebuie sa depaseasca 600 kg/m3. O densitate aparenta mai mare poate fi un semnal ca amestecul este prea umed sau contine materiale prea dense ceea ce conduce la compactarea gramezii si la lipsa de aerare. Ca materiale folosite pentru afanarea gramezii se pot utiliza si aschiile de lemn, rumgusul or surcelele de lemn, fanul, etc.

Un compost de calitate se obtine in perioada martie-octombrie. Daca se porneste la compostare cel mai tarziu la 1 octombrie, se executa o singura remaniere la 1 noiembrie (daca vremea este buna, cu temperaturi peste 10 °C, apoi nu se mai remaniaza datorita temperaturilor prea coborate.

Ultima faza a procesului de compostare, care difera ca perioada de la o metoda la alta in functie de intensitatea metodei alese, o constituie definitivarea compsotului sau maturarea acestuia.

Mirosurile pot fi minimizate prin pornirea compostarii materialelor cat mai repede posibil si prin mentinerea compostarii in conditii aerobe. Urmatoarele recomandari vor ajuta la minimizarea mirosurilor:

• receptionarea unor bune materiale pentru compostare si mentinerea lor bine amestacate;
• stocarea materiilor prime pentru cel putin unitatea de timp necesara pentru procesul de compostare,
• tinerea gramezii la o inaltime de circa 1,5 m;
• mentinerea umiditatii in gramada la circa 55%;
• remanierea gramezii de doua ori pe saptamana
• preveniti baltirea si stagnarea apei (locuri de activitate anaeroba
• minimizati praful (el transporta mirosurile);
• pastrati gramezile de stocare acoperite si uscate;
• pastrati toate facilitatile curate.

Mirosurile pot fi controlate prin alegerea materiei prime sau prin acoperirea gramezii cu un material capabil sa absoarba aceste mirosuri. De exemplu, amplasarea la suprafata gramezii aerate de compostare a unui strat de compost finit sau a unui strat de turba va permite captarea mirosurilor neplacute. De asemenea, amestecul cu o mare cantitate de rumegus, compost finit ori turba va

absorbi mirosurile venite de la alte ingrediente. Controlul mirosurilor se poate face mai usor in unitatile ce folosesc aerarea fortata. Aerul exhaustat paraseste gramada si este directionat intr-un filtru de adsorbtie a mirosurilor. Deseori o gramada de compost finit sau o gramada de turba poate fi folosita ca filtru.

5.7 Sitarea compostului

Dupa incheierea perioadei de fermentare se executa o prelucrare finala care consta in eliminarea materialelor grosiere (fragmente de tulpini nedescompuse, materiale straine intamplatoare, materiale inerte cum sunt cele de sticla, plastic, metal, etc., materiale cu dimensiuni mari) prin cernere. Materialele organice eliminate pot fi trecute la compostare intr-o alta gramada

Inainte de cernere, uneori este nevoie de o umectare a compostului printr-o stropire fina pentru a reduce la minim degajarea prafului care ar putea sa provoace neplaceri, sa stanjeneasca operatiile

potentiale, sa descreasca eficienta masinilor sau sa afecteze sanatatea operatorilor. Trebuie insa evitat excesul de apa ce ar putea conduce la reducerea eficientei sitarii. Umiditatea optima de sitare este intre 35 si 45 % in functie de tipul de sita folosit.

Sunt accesibile (in SUA) 4 tipuri de site: stationare, vibratoare, disc si rotative. In alegerea tipului de sita este necesar sa se tina cont de: marimea ochiurilor, capacitatea, costul, compatibilitatea cu echipamentele existente, eficienta in asigurarea nivelului dorit de separare si susceptibilitatea la blocare (astuparea ochilor sitei cu materialul de cernere). Sitele obisnuite au

dimensiunile de 0,6 - 1,2 cm, in functie de materialul ce trebuie sitat si folosirea compostului. Sitele cu dimensiuni mai mici au un risc mai mare de blocare.

5.8 Stocarea compostului

Compostul astfel obtinut se depoziteaza in gramezi mari si se acopera pentru a fi ferit de umditate sau uscaciune excesiva

Stocarea este necesara pentru a armoniza timpul dintre momentul terminarii compostarii si momentul de folosire. Pentru fermele tipice perioada de stocare este de 3 sau mai multe luni.

Stocarea se poate face in gramezi mai mari decat cele utilizate pentru compostare ori pentru maturare. Chiar si compostul finit care a fost produs si maturat in conditii bune mai are inca o slaba activitate biologica. Aceasta impune ca gramezile de stocare sa nu fie ignorate si trebuie sa se adopte un management care sa evite recontaminarea, contaminarea cu buruieni si pericolul de foc.

Pentru evitarea autocombustiei este necesar ca gramada sa nu depaseasca 3,5 m inaltime.

Evitarea contaminarii cu agenti patogeni sau cu seminte de buruieni in timul stocarii se poate face daca se asigura protectia gramezii impotriva animalelor cum sunt pasarile. Acest lucru poate fi realizat prin acoperirea gramezii cu materilale textile care sa permita respiratia in gramada

In permanenta se va monitoriza evolutia temperaturii in gramada si daca aceasta creste se va trece la remanierea gramezii. Toate spatiile de depozitare a compostului vor fi bine drenate, cu suprafata de scurgere canalizata in afara gramezii. Adaposturile deschise sunt ideale pentru pastrarea compostului.

Pentru pastrare timp indelungat umiditatea redusa este cea mai indicata deoarece se reduc mult procesele biologice.

Stocarea unui compost imatur fara aerare suficienta conduce la aparitia de mirosuri neplacute. Daca se aplica la un mediu de crestere (ex. cuburi nutritive, substraturi de cultura, ghivece, etc.) compostul imatur va interfera cu cresterea plantelor prin imobilizarea azotului si producerea de toxicitate amoniacala ori producand deficienta de oxigen in solurile plantate.

Compostul ce urmeaza a fi folosit in ghivece trebuie sa fie mai stabil decat cel ce este destinat amestecului cu solul. In timpul stocarii umiditatea nu va depasi 45-50 %, iar aceasta se va mentine prin intoarcere, amestecare si adaosuri de lichide daca este necesar. Daca pentru insacuire sau imprastiere se solicita un compost cu umiditate redusa trebuie evitat adaosul de apa in timpul

perioadei de definitivare (maturare). Inainte de folosire cu cateva saptamani se recomanda sa se restocheze compostul din gramada mare in gramezi mai mici. Aceasta permite sa se stocheze compostul in conditii de aerare naturala si sa se disipeze si compusii toxici ce pot fi prezenti.

5.9 Insacuirea compostului

Compostul insacuit se vinde la un pret mai mare decat cel in vrac. Insacuirea trebuie practicata numai cand volumul vandut justifica cheltuielile facute cu echipamentul de insacuire si cu forta de munca. Compostul va fi depus in box-paleti pentru stocare mai usoara inainte de livrare si pentru transport.

Insacuirea necesita un compost foarte stabil, cu un continut de apa de 40-45 %. Sitarea se va face prin sita de dimensiuni mai mici pentru compostul ce se insacuieste. Deoarece compostul respira, se recomanda ca insacuirea sa se faca chiar inainte de trimiterea compostului.

5.10 Calitatea compostului

Compostul este considerat bun daca are urmatoarele caracteristici:

• Se prezinta ca un produs omogen de culoare brun inchis sau negru.
• Mirosul este de pamant reavan fara alte mirosuri neplacute.
• Marimea particulelor este mai mica de 1,2 cm.
• Este un produs stabil (capabil sa fie stocat pentru o perioada rezonabila de timp fara sa isi piarda eficienta ca amendament al solului).
• Nu contine seminte viabile de buruieni.
• Nu contine fitotoxine ori contaminanti vizibili, si
• Are pH-ul intre 6,0 - 7,8.

In vederea livrarii compostul trebuie sa fie insotit de un certificat care trebuie sa cuprinda cel putin urmatoarele:

• umiditatea ( sub 50%);
• continutul de azot total ( peste 1,5% la s.u.);
• raportul C:N ( 10-18);
• pH (6,0 -7,8).

Pe eticheta se va trece numele si adresa producatorului, materialele ce au stat la baza pregatirii compostului si recomandari pentru utilizare.

In ultimii ani interesul pentru compostare ca o alternativa pentru managementul partii organice din produsele reziduale a crescut semnificativ in Canada. Ca rezultat, prin comitetul national, Consiliul Canadian al Ministerelor de Mediu a inceput dezvoltarea unor ghiduri nationale pentru producerea si utilizarea compostului pentru toate provinciile si teritoriile. Obiectivele specifice ale acestor ghiduri sunt:

• protejarea mediului ambiant si sanatatii publice in tara
• incurajarea separarii surselor de reziduuri solide municipale in scopul producerii unui compost de calitate;
• dezvoltarea armonizata, la nivel national a standardelor compostului care vor armoniza diferite grupuri si diferite interese;
• asigurarea increderii consumatorilor prin stabilirea unor criterii de calitate la nivel national pentru compost; si
• siguranta ca metoda de compostare este permisa sa se dezvolte ca o solutie de management a reziduurilor/resurselor si ca o industrie constiena a mediului care deviaza reziduurile organice de la depunerea in halda si incinerare. Biroul de standardizare elibereaza un certificat de conformitate care atesta ca produsul fabricat de o anumita uzina este conform tuturor exigentelor normelor aplicabile. In plus,certificatul recunoaste in final capacitatea producatorului de a produce permanent si constant un astfel de produs conform standardelor.

Certificatul de conformitate este valabil 2 ani. Procesul de recunoastere a conformitatii comporta urmatoarele etape:

• cererea de recunoastere a conformitatii depusa de intreprindere, ce conduce la deschiderea dosarului de catre biroul de standardizare;
• pregatirea de catre intreprindere a planului sau de inspectie si recoltarea de probe pentru controlul sau de calitate necesare pentru raportul privind respectarea normelor si transmiterea la biroul de standardizare a ''Listei de verificare a calitatii'';
• prima vizita a inspectorului de la biroul de standardizare la uzina, pentru verificarea locului, sistemului si registrului de control a calitatii si trecerea la esantionarea produselor pentru certificare;
• recoltarea de probe printr-un laborator acreditat cum se cuvine, si esantioanele recoltate de Biroul de standardizare, la sfarsitul analizelor, vor caracteriza produsul fata de cerintele normelor;

• studierea primului raport de evaluare si daca acest lucru este necesar, cererea de masuri corective;
• eliberarea certificatului de conformitate, daca toate exigentele programului de certificare au fost respectate;
• verificarea periodica (la 2 ani) a intreprinderii de catre biroul de standardizare, pentru a se asigura ca toate conditiile prezentate in momentul certificarii au ramas constante in timp (materii prime, procedeul adoptat, frecventa controlului de calitate, etc.). La stabilirea limitelor de calitate acceptabile s-au luat in consideratie:
• existenta reglementarilor, politicilor, legilor si ghidurilor Canadiene;
• existenta literaturii stiintifice si informatiilor tehnice;
• siguranta compostului;
• valoarea agronomica a compostului;
• analizele composturilor produse in Canada;
• necesitatea, constrangerile si interesele producatorilor de compost;
• compatibilitatea modului de abordare a folosirii de catre diferitii participanti;
• cererile organizatiilor de mediu, diferitilor experti si a multor grupuri de propietari exprimate in timpul consultarii publice.

Desi nu exista standarde curente pentru aprecierea calitatii compostului, au fost folositi multi parametri conventionali, inclusiv urmatorii:

• pH 5,5 - 7,5;
• continutul in materie organica
• saruri solubile (sub 5 mmhos/cm);
• umiditatea (35 - 55%);
• continutul in elemente nutritive;
• marimea particulelor (1 - 3 cm);
• capacitatea de inmagazinare a apei;
• densitatea aparenta (sub 600kg/m3);
• stabilitatea.

In general, compostul trebuie sa fie bogat in materie organica, cu continut redus de saruri solubile, sa indeplineasca toate standardele ce reglementeaza utilizarea lui in agricultura, sa nu contina seminte de buruieni, sa nu aibe miros respingator, sa aibe pH-ul in zona neutra si sa aiba umiditatea sub 50%.

5.11 Aprecierea momentului terminarii compostarii

Daca dupa remaniere temperatura in gramada de compostare nu mai creste se poate aprecia ca procesul de compostare este incheiat si compostul poate merge la locul de depozitare unde se matureaza. In acest timp activitatea biologica in gramada a scazut suficient pentru a permite pastrarea indelungata in gramada fara o manuire semnificativa. Daca procesul de compostare a fost

condus corect materialul este liber de agenti patogeni si inofensiv. Timpul suplimentar adaugat prin procesul de maturare permite o mai buna stabilizare a materialului si descompunerea acizilor organici urat mirositori si a fitotoxinelor ce au putut fi generate in timpul compostarii initiale.

Gramezile cu compostare activa pot fi gata pentru trecere la maturare dupa 3 saptamani.

Totusi cele mai multe recomandari sunt de 3 luni, si uneori mai mult. O atentie deosebita trebuie acordata descresterii temperaturii in gramada activa si verificarii daca nu cumva acesta este rezultatul unor limitari cum ar fi umiditatea insuficienta sau excesiva. O metoda simpla de verificare a finalitatii procesului de compostare consta in recoltarea intr-o punga de plastic a unei probe de compost ce apreciem ca este gata pentru trimitere la maturare, umectarea usoara a acesteia si pastrarea acestei probe inchisa la temperatura camerei (20 - 300 C). Daca dupa o saptamana la deschiderea pungii aceasta nu degaja miros neplacut se poate considera ca acest compost poate fi trimis la maturare. Maturarea este mentinuta atat cat este necesar pentru a atinge nivelul dorit de stabilitate a compostului. Aceata poate dura de la cateva saptamani la 8 luni sau mai mult.

Terminarea procesului util de compostare este marcat de aparitia nitratilor (in jur de 200 ppm) consecinta a reactivarii microflorei aerobe mineralizatoare a materiei humificate.

Imediat dupa perioada de compostare activa, cea mai mare parte din azotul accesibil din compost este sub forma de amoniu. Desi multe plante horticole absorb azotul sub forma amoniacala, multe pot fi afectate de concentratiile ridicate de amoniu.

Cromatografia specifica reprezinta un alt test pentru stabilirea stadiului de compostare.

Totusi determinarea raportului C:N ramane in continuare un test care stabileste gradul de compostare. Dupa 3 luni de compostare acest raport, in cazul compostului din namol de porc sau de pasare devine similar celui din sol avand valori de 10-14.

Utilizarea in agricultura ca fertilizant a unor composturi cu un raport C:N prea ridicat, de ordinul 20-25, duce la aparitia fenomenului numit de agronomi ''blocarea azotului'' sau ''efectul depresiv'' care se datoreaza intrarii in concurenta pentru azot a microorganismelor (ce mineralizeaza materia organica administrata) cu plantele de cultura. Se ajunge astfel, ca in locul unui spor de productie sa se obtina o reducere a ei. Utilizarea unui compost cu raportul C:N sub 10 permite o mineralizare rapida a azotului, care risca sa fie spalat de catre apa din precipitatii sau de irigare. Compostul cu un raport C:N intre 10 -14 corespunde unui mediu stabil, acest raport fiind caracteristic atat pentru sol cat si pentru compostul evoluat.

Microfauna creste numeric dupa prima luna de compostare odata cu scaderea temperaturii.

La inceputul fermentarii materialele din compostr sunt populate cu Amoeba limax, Cercobo agila, Amoeba gracila, Colpoda steini, Colpoda maupasi, Colpoda fastigata. Dupa 3 luni acestea dispar fiind inlocuite de Bodo sp., Bodo augustus, Oicomonas termo, Cercobo longicauda, Vorticella

microstoma, Colpoda inflata, Eonostomium affina, Vorticella putrina, acestea fiind un indice al terminarii procesului de compostare.

Se demonstreza ca procesele respiratorii descresc pe masura avansarii compostarii, fapt ce se coreleaza si cu evolutia numarului de bacterii. Asupra numarului de ciuperci microscopice (fungi) care creste spre sfarsitul stagiului de compostare trebuie sa mentionam dificultatile de metoda care duc la falsificarea realitatii in anumite stadii de dezvoltare a fungilor. Ciupercile microscopice avand doua stari sub care se prezinta (miceliu si spori) determina posibilitatea ca in

plina expansiune vegetativa numarul de unitati biologice sa fie mic si totusi sa reprezinte o biomasa puternic dezvoltata, iar in cazul unor conditii neprielnice de viata sa produca spori, care in cazul numaratorii pe placi cu mediu nutritiv sa dea impresia unui numar mare de unitati biologice, dupa numarul sporilor care germineaza, dar care nu numai ca reprezinta o biomasa infima, dar se prezinta

in acelasi timp si inactiva din punct de vedere biologic.

Din punct de vedere calitativ zonele bine aerate din gramada de compostare au fost populate cu specii de Arthrobacter cu pigment galben si cu actinomicete , lipsind in totalitate bacteriile intestinale si Pseudomonas aeruginosa cunoscuta ca patogena. Aceasta dinamica a microflorei

aerobe este normala si oglindeste de fapt procesele de transformare a materiei organice.

Descompunerea materiei organice si formarea biomasei microbiene ca si sinteza simultana a substantelor humice se produc cu intensitate descrescanda pana la stabiliorea unui echilibru dat de noua calitatea a materiei organice - compost matur si finit. Peste aceasta faza apare un proces nou de mineralizare, raportzul C:N scazand sub 10.

In timpul procesului de compostare continutul de substanta organica a scazut de la 74 % la 41 %. A scazut de asemenea continutul de carbon, a crescut cel de azot, iar concentratia acizilor humici exprimata prin raportul acizi humici/acizi fulvici a crescut de la 0,8 la 3,0. Prin compostare densitatea aparenta a crescut cu 1/3. La terminarea compostarii densitatea aparenta este in jur de 635-706 kg/m3.

Urmatoarele metode ar putea fi folosite pentru apecierea maturitatii compostarii:

• Consumul de oxigen - va avea valori mici in compostul matur.
• CO2 respirat - va avea valori mici in compostul matur.
• Abilitatea de autoincalzire - va fi coborata in compostul matur.
• Potentialul redox - va avea o valoare mare a raportului oxidare/reducere.
• Raportul NO3 / NH3 - va avea valori mai mari de 1.
• Testul humusului - va evidentia o proportie relativ ridicata a compusilor humusului cu greutate mica la mare.
• Testul de crestere - semintele de creson (Lepidium sativum), orz, mazare verde ori ridichi vor germina in compostul matur in timp normal si vor produce plante viguroase si sanatoase;
• Testele de nitrat si amoniu - valorile nitratilor nu vor fi mai mari decat 200 ppm, si nu se vor putea detecta valori semnificative ale amoniului in compostul matur.

5.12 Caracteristicile compostului

Compostul are miros de pamant reavan si este bine structurat. Multe companii din SUA au extins vanzarea compostului dupa amestecarea cu alte materiale pentru vanzare cu amanuntul cu o valoare mai ridicata, pentru un scop specific. Echipamentul de sitare existent poate fi echipat cu pulverizator sau mixer, aplicind astfel in mod uniform amendamente, ingrasaminte, nisip, etc. In

general amestecurile de compost au urmatoarele caracteristici:

• au caracteristici uniforme si predictibile (necesita cerinte specifice de aplicare);
• contin ingrediente mult mai scumpe (cum sunt nutrienti specifici ori microelemente), si
• conduc la un pret de vanzare mai ridicat.

Amestecarea este deseori aplicata pentru a inbunatati caracteristicile fizice si creste continutul de materie organica a compostului vandut. S-au produs amestecuri de compost pentru pepiniere, terenuri de golf si amenajari peisagistice.

5.12.1 Caracteristicile biologice ale compostului.

Organismele patogene pot fi prezente in produsele supuse compostarii ceea ce face ca insasi compostul sa poata contine agenti patogeni si sa constituie un risc pentru sanatate. Pentru o reducere adecvata a riscului pentru sanatate, compostul se va conforma criteriilor prezentate in sectiunile A si B in functie de sursa de materii prime pentru compost.

A. Cand compostul nu contine materii prime cunoscute ca avand o incarcatura ridicata de patogeni umani, vor fi luate in considerare urmatoarele criterii:

1. Compostul va urma tratamentul urmator ori alte procese recunoscute ca fiind echivalente de catre autoritatea recunoscuta (importanta

In cazul folosirii metodei de compostare in container, reziduurile solide vor fi mentinute in conditii operationale la temperaturi de 55 °C sau mai mari timp de 3 zile.

In conditiile folosirii metodei de compostare pe platforma utilizand echipamente speciale pentru remanierea gramezii, reziduurile solide vor fi mentinute la o temperatura de 55 °C sau mai mare pentru cel putin 15 zile in timpul perioadei de compostare. De asemenea, in timpul perioadelor cu temperatura ridicata, gramada va fi remaniata cel putin de 5 ori.

In cazul folosirii metodei de compostare in gramezi statice aerate, reziduurile solide vor fi mentinute in conditii operationale la o temperatura de 55°C sau mai mare pentru trei zile.

Practica preferabila este sa se acopere gramada cu un strat de material izolator, cum ar fi compostul matur ori aschiile de lemn, pentru a se asigura ca toata suprafata de material supus compostarii este supusa la temperatura ceruta

2. Organismele patogene nu vor depasi urmatoarele:

- coloformi fecali1 <1000 cel mai probabil numar/g de solide total calculat pe baza de greutate uscat, si

- Salmonella sp. < 3 cel mai probabil numar /g solide total calculat pe baza de greutate uscat.

B. Acolo unde compostul contine materii prime cunoscute ca avand un numar mare de agenti patogeni umani se vor lua in considerare urmatoarele criterii:

1. Trece prin tratamentul descris in sectiunea A deasupra ori alte procese recunoscute ca

echivalente de autoritatea relevanta (importanta) a provinciei ori teritoriului.

2. Organismele patogene nu vor depasi urmatoarele valori:

- coliformi fecali < 1000 cel mai probabil numar / g total solide calculat pe baza greutatii uscat;

- Salmonella sp. < 3 cel mai probabil numar / 4 g total solide calculat pe baza de greutate uscat.

Pentru poluantii organici, cu exceptia PCBs (0,5 mg/kg), ghidurile nu au stabilit limite.

In gramezile de compost se realizeaza conditii pentru dezvoltarea multor specii.

Protozoarele sunt reprezentate prin 77 specii, iar comunitatea nevertebratelor este completata de 10 genuri de colembole cu rol in descompunerea materiei organice, micetofage si coprofage.

Larvele si insectele apartin in general grupurilor de Coleoptere si Diptere. Ramele sunt foartefrecvente.

In sistemele de compostare bine conduse temperaturile cele mai mari sunt produse in stadiul initial, cu descresterea gradata a temperaturii spre sfarsit. Aceste temperaturi initiale ridicate sunt de asemenea importante in asigurarea distrugerii tuturor agentilor patogeni si degradarii materialelor grosiere. Cei mai multi agenti patogeni sunt omorati in mai putin de 3 zile cind sunt introdusi in compost. Urmarind influienta compostarii asupra microorganismelor

patogene s-a ajuns la urmatoarele concluzii:

• Reactiile termice impreuna cu procesele biologice petrecute in reziduul zootehnic in timpul prelucrarii lui prin compostare duc la o diminuare temporara sau definitiva a numarului total de bacterii aerobe mezofile, distrugerea intr-un timp scurt (pana la 7 zile) a salmonelelor si intr-un interval mai lung (pana la 60 zile) a lui Escherichia coli, fara a influienta sensibil Clostridium perfringens si numarul probabil de bacterii coliforme.
• Procesul de compostare, desi nu are efect sterilizant pentru toate bacteriile potential patogene, poate fi totusi considerat ca una dintre cele mai eficiente metode de decontaminare a produselor reziduale destinate fertilizarii solului.

Rareori agentii patogeni umani sunt o grija deosebita pentru reziduurile generate in ferma. Totusi specii de Giardia si Cryptosporidium parvum au fost raportate in complexele zootehnice. Acestea sunt protozoare care pot cauza diareea la om si animale, in special la cei cu un sistem imunitar scazut.Protozoarele sunt transmise de la animalele infectate ca cisti dorminzi

in materiile fecale. Cistii persista in mediul ambint chiar in conditii de mediu adverse.

Complexele pot fi infectate cu acesti paraziti prin ingerarea hranei ori a apei contaminate de catre fecalele provenite de la animalele infectate, domestice sau salbatice. Animalele tinere sunt mai susceptibile la infectie datorita practicilor curente de management care grupeaza animalele tinere in tarcuri. Totodata ele prezinta mai greu semnele clinice ale infectiei. Cand animalele au diaree datorita protozoarelor gunoiul are un mare numar de cisti de protozoare. Animalele care nu prezinta semne de infectie pot transporta protozoarele si depune cistii in fecalele lor. Aceste protozoare sunt distruse prin expunere la temperaturi de 60°C in 30 minute. In timp ce temperatura in gramada de compostare poate depasi 600 C, in materialul de la suprafata gramezii acest lucru nu se intampla. Intoarcerea (remanierea) gramezii imbunatateste potentialul pentru ca Coliformii fecali sunt un indicator bun pe termen lung pentru bacteriile patogene.Tot materialul supus compostarii sa atinga aceasta temperatura. Literatura sugereaza ca expunerea protozoarelor la temperaturi sub 600C pentru cateva zile conduce la moartea acestor organisme. Cercetarile efectuate au aratat ca prin compostarea dirijata a namolului de porc se asigura distrugerea tuturor germenilor patogeni, microbieni si parazitari, in conditiile realizarii si mentinerii temperaturii de 600 C timp de o luna

Mentinerea timp de 6 zile a unor temperaturi de peste 60o C conduce la inactivarea virusilor din compost.

Testele efectuate pentru urmarirea viabilitatii oualor de Ascaris suun au aratat inhibarea evolutiei acestora si chiar distrugerea daca s-au realizat temperaturi de 50-60 0 C timp de 30 zile.

In ceea ce priveste calitatea biologica, compostul realizat prin fermentare dirijata este superior celui obtinut prin fermentatie spontana; compostul realizat prin fermentatie dirijata cu biopreparate reprezinta si o solutie practica pentru evitarea poluarii solului, aerului si apelor, prin inlaturarea efectelor negative: miros pestilential, focar de raspandire a agentilor patogeni pentru om si animale, datorita acumularii sau folosirii directe pe sol a namolului (Rauta si colab., 1980).

5.12.2 Caracteristicile chimice ale compostului.

Compozitia chimica a compostului este in functie de compozitia chimica a materialelor supuse compostarii, raportul dintre aceste materiale si modul de desfasurare a procesului de compostare.

Cercetarile efectuate au aratat ca un compost obtinut din dejectii de pasare a avut un continut de azot total de 6,2%, iar cantitatea de azot organic mineralizat a fost intre 33,7% si 39,3%. Pentru alte tipuri de compost cantitatea de N organic mineralizat intr-un ciclu experimental de 150 zile variaza intre 12 si 15%. Cuplarea acestei informatii cu faptul ca in compost exista 0,04% azot accesibil (tot ca nitrat) si 0,8% azot organic, sugereaza ca acest produs nu constituie o sursa abundenta de azot.

Pentru aprecierea calitatii compostului s-au stabilit limitele de incarcare cu metale grele care pot fi folosite ca specificatii pentru piata pentru orice compost sau amendament de sol destinat folosirii publice -tabelul 3. Daca concentratiile de metale din compost nu depasesc aceste limite compostul este apreciat ca fiind de calitate ridicata

Semnificatii:

1. Cantitatea maxima de metale grele in composturi este considerata sigura pentru culturi si animale, inclusiv omul.

2. Cantitatea maxima cumulativa de metale care poate fi in siguranta aplicata pe teren. Composturile care depasesc concentratia in metale pentru compostul de ''inalta calitate'' (3) dar nu depasesc concentratia maxima de metale grele (1) nu trebuie sa fie aplicate in exces -nu se poate depasi doza totala de incarcare cu metale (2).

3. Concentratia maxima de metale permisa pentru composturile aplicate pe pajiste si gradina casei, ori vinduta ori insacuita pentru piata

4. Cantitatea maxima de metale care pot fi aplicate in siguranta pe teren intr-un an. Composturile care sunt vindute sau insacuite si depasesc concentratiile de metale pentru ''calitate inalta'' (3) dar nu depasesc concentratiile maxime de metale grele (1) nu trebuie aplicate in exces - nu se poate depasi doza totala de incarcare anuala cu metale grele (4).

5.13 Valorificarea compostului

Compostul este gata de a fi folosit daca temperatura din masa de compostare se stabilizeaza aproape de cea a mediului ambiant si concentratia de oxigen din mijlocul gramezii ramane la valori peste 5% pentru cateva zile. Aceste masuratori trebuie facute cind masa de compost are umiditatea cel mult 50% si suficient volum pentru ca incalzirea sa poata apara

Pentru a se putea aplica culturilor in timpul sezonului de crestere compostul trebuie sa fie descompus corespunzator. Materia organica cu un raport C:N ridicat intra in competitie cu radacinile plantelor pentru azotul accesibil din sol. Microorganismele care minerealizeaza carbonul din materia organica au o afinitate mai mare pentru azot decat radacinile plantelor.

Acesta poate fi mai daunator cand se aplica in jurul plantelor tinere, plantelor ce au fost recent transplantate ori al semintelor ce au germinat recent. Plantele crescute in soluri ori vase de ghivece ce au fost amendate cu material impropriu compostat se opresc din crestere iar butonii florali devin in general mai galbeni si mor. Problema poate fi corectata uneori prin aplicarea suplimentara de ingrasaminte cu azot in momentul aplicarii compostului, simptomele trecand

deseori neobservate pana ce plantele raman pipernicite.Tratarea problemei dupa aparitia simptomelor este in general prea tarzie.   

Consiliul Compostarii din Canada apreciaza compostul ca fiind un amendament valoros pentru sol si o sansa de valorificare a tuturor reziduurilor organice. Compostul are un continut ridicat de materie organica si ajuta la refacerea multor proprietati ale solului care s-au pierdut sau deteriorat in timpul folosirii. Desi compostul nu este considerat un fertilizant el contine elemente nutritive ce imbunatatesc cresterea plantelor. Cand se foloseste in combinatie cu

fertilizantii, compostul actioneaza ca un fertilizant ce asigura plantelor elementele nutritive necesare pentru o perioada de timp mai lunga decat prin aplicarea fertilizantilor singuri.

Principalele efecte benefice ale compostului sunt:

• Imbunatatirea cresterii plantelor si a radacinilor - s-a constatat ca acolo unde compostul ia parte la formarea mediului de cultura plantele cresc mai puternic si au o productie mai ridicata; compostul aduce nu numai materie organica si elemente nutritive ci si microelementele esentiale necesare cresterii plantelor;
• Reduce viteza de cedare a elementelor nutritive - compostul leaga elementele nutritive, asigurand cedarea si utilizarea lor intr-o perioada mai lunga de timp; fixarea elementelor nutritive reduce spalarea lor catre apa freatica si de suprafata in timpul ploilor;
• Imbunatateste porozitatea solului - activitatea microbiologica este esntiala pentru solurile fertile; microorganismele descompun materia organica si pun la dispozitia plantelor elementele nutritive necesare dar acest lucru se petrece mai bine in solurile poroase, aerate; aportul ridicat de materie organica conduce la cresterea porozitatii solului;
• Imbunatateste capacitatea de inmagazinare pentru apa - atat prin cresterea porozitatii solului cat si prin capacitatea compostului de a absorbi apa;
• Imbunatateste rezistenta solului la eroziunea prin apa si vant - prin ameliorarea caracteristicilor fizice ale solului si cresterea mai rapida a plantelor datorita accesibilitatii apei si elementelor nutritive; acoperirea mai rapida a terenului reduce eroziunea solului prin apa si vant;
• Reduce bolile plantelor - s-a demonstrat ca aplicarea compostului inhiba incidenta bolilor plantelor. S-a crescut orz (Hordeum vulgare var. Leger), trifoi (Trifolium repens var. White Dutch) si canola (Brassica napus var.argentine) pe nisip amendat cu 4 tipuri de materiale organice si

fertilizanti minerali timp de 6 saptamani in casa de vegetatie pentru a evalua performantele acestor amendamente organice cu privire la cresterea si sanatatea plantelor. Cele 9 tratamente testate includ brichete de lucerna rehidratata, aplicata in 4 doze (10 %, 30%, 50% si 100% din volum), compost din lucerna, compost din gunoi de taurine si gunoi de taurine necompostat folosit ca standard 30% doza de amendare; fertilizarea normala a nisipului (20-20-20) si nisip neamendat (martor). Sau observat diferente semnificative in germinarea semintelor, cresterea in inaltime si productia de biomasa pentru cele trei specii. Folosirea amendamentului din compost a imbunatatit sanatatea plantelor si productia de biomasa (cu 317 % la 4970 %, in functie de specie) comparativ cu nisipul netratat si a dat productii similare sau mai bune decat aplicarea regulata de fertilizanti organici.

Plantele crescute pe compost apar viguroase si prezinta numai simptome minime de stress de saruri si elemente nutritive. Tratamentul cu 10 % brichete de lucerna a produs plante cu o biomasa usor mai redusa decat cele crescute pe compost si plantele fertilizate mineral, dar ele apar mai sanatoase, cu un foliaj de culoare verde inchis si nu prezinta simptome de stres de saruri. In ciuda cresterii vegetative favorabile, se observa o intarziere si reducere a infloritului , dintre care plantele de canola sugereaza ca doza de amendament de 10% poate produce un exces de elemente nutritive accesibile. Brichetele de lucerna rehidratate si folosite ca amendament in doza mai mare de 10% au inhibat germinatia ori cresterea la toate cele trei specii. Folosirea gunoiului de grajd necompostat reduce semnificativ germinatia la semintele de trifoi si canola.Semintele ce au reusit sa germineze in acest tratament au produs plante semnificativ mai mari decat martorul, dar acestea au fost clorotice si au avut o parte importanta cu arsuri.

Rezultatele unei anchete au aratat ca in Canada 59,2 % dintre utilizatorii de compost il folosesc in gradini, cei care au pepiniere il folosesc in proportie de 52,4%, iar cei ce amenajeaza peisajul in proportie de 35,7%. 35,7% din utilizatori il folosesc in 2 sau mai multe directii.