1UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES PRÁCTICA PRE PROFESIONAL PRODUCCIÓN DE BIOL A PARTIR DE RESIDUOS SÓLIDOS ORGANICOS EN LA EMPRESA PRESTADORA DE SERVICIOS LIMA CILSA S.A EJECUTOR : ASESOR : Blgo. GOZME SULCA, Cesar INSTITUCIÓN : COMPAÑÍA INDUSTRIAL LIMA S.A. CILSA FECHA DE INICIO : FECHA DE CULMINACIÓN VERDE LOZANO, Roger Alfonso 03 de febrero : 03 de mayo Tingo María – Perú – 2014 2 ÍNDICE I INTRODUCCIÓN………………………………………………….... 1 1.1. Objetivos generales………………………………………….... II. 2 REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA………………………………………. 3 2.1. Marco Referencial……………………………………......…. 2.1.1. Biodigestor………....………………………………. 3 2.1.1.1. Ventajas sobre el uso de los biodigestores.……. 3 2.1.2. Digestión anaerobia…………..…...………………. 4 2.1.2.1. Etapas……………………………...……………….. 4 2.1.2.1.1. Etapa hidrolítica....……………………………….. 4 2.1.2.2. Potencialidades y limitaciones del territorio……….. 8 2.2.7. III. 3 Servicios sociales básicos en zonas rurales…….. 10 2.2.8. El hombre y su Medio Ambiente………………….… 11 MATERIALES Y MÉTODOS………………………………………… 3.1. Lugar de ejecución…………………………………….......... 3.1.1. Ubicación de la zona de estudio……………………... 3.2. Materiales y equipos…………………………………………. 12 12 12 13 3.2.1. Materiales……………………………………………. 13 3.2.2. Equipos……………………………………………….. 13 3.3. Metodología………………………………………………….... 13 3.3.1. Fase precampo……………………………………… 13 3 IV. 3.3.2. Fase campo………………………………………….. 14 3.3.3. Fase gabinete………………………………………... 18 RESULTADOS………………………………………………………. 19 4.1. Descripción de la zona de San Juan de Porongo ………… 19 4.2. Servicios sociales básicos de San Juan de Porongo …..... 19 4.3. Descripción de la zona de Santo Domingo del Espino....... 27 4.4. Servicios sociales básicos de Santo Domingo del Espino... 28 4.5. Potencialidades y limitaciones del territorio de los Centros Poblados de San Juan de Porongo y Santo Domingo del Espino…….......................................................................... 35 4.6. Actividades económicas y comerciales de los Centros Poblados San Juan de Porongo y Santo Domingo del Espino…...... 4.7. Memoria descriptiva…………………………….……….… 40 42 4.8. Elaboración de los mapas de ubicación, curvas a nivel, delimitacion y zonficación económica ……………………………………………………. ecológica. 51 V. DISCUSIÓN………………………………………………………… 58 VI. CONCLUSIONES…………………………………………………… 61 VII. RECOMENDACIONES…………………………………………….. 62 VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………… ANEXOS……………………………………………………………........... 63 64 4 ÍNDICE DE CUADROS Cuadro 1. Personas que padecen de EDAS y parasitosis desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado San Juan de Porongo.....………………. 20 Cuadro 2. Familias que tienen el servicio de agua en el Centro Poblado San Juan de Porongo………………………………………………………….. ¡Error! Marcador no definido. 24 Cuadro 3. Personas que padecen de EDAS y parasitosis desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado Santo Domingo del Espino …………… 28 Cuadro 4. Familias que tienen el servicio de agua en el Centro Poblado Santo Domingo del Espino…………………………………………………….... ¡Error! Marcador no definido.2 Cuadro 5. Reporte de los datos obtenidos en campo y gabinete para la delimitación del Centro Poblado San Juan de Porongo con fines de categorización……………………………………………...………………. ¡Error! Marcador no definido.44 Cuadro 6. Reporte de los datos obtenidos en campo y gabinete para la delimitación del Centro Poblado Santo Domingo del Espino con fines de categorización ……………………………………………………………... 49 ……………… 22 Figura 5. Porcentajes de familias del Centro Poblado San Juan de Porongo que tienen letrinas en el año 2012……………………….. Porcentajes de familias que tienen el servicio de energía eléctrica el año 2012 en el Centro Poblado San Juan de Porongo. Grado de istruccion de algunos pobladores del Centro Poblado de San Juan de Porongo……………………….…. Personas que padecen de EDAS desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado Santo Domingo del Espino……. Personas que padecen de EDAS y parasitosis desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado San Juan de Porongo………. Error: Reference source not found20 Figura 3. Porcentajes de familias que tienen el servicio de agua desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado San Juan de Porongo … 25 Figura 6... Ambito de administración del Distrito de Uchiza…………… 12 Figura 2.. Personas que padecen de parasitosis desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado San Juan de Porongo………………. … 26 Figura 7.5 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.….…………….. 27 Figura 8. Error: Reference source not found21 Figura 4. 29 . . Centros 65 Figura 21. 57 Figura 20..……….. … 34 Figura 13.6 Figura 9. Mapa de ubicación de los Centros Poblados en estudio … 51 del Figura 14. Mapa de límite de Santo Domingo del Espino. …52 Figura 15.. Porcentajes de familias que tienen el servicio de energía eléctrica en el año 2012 en el Centro apaoblado Santo Domingo Espino…………………………………………………………………….. Porcentajes de familias que tienen letrinas en el año 2012 en el Centro Poblado Santo Domingo del Espino………………… … 33 Figura 12. Centros 65 . Mapa de zonificación económica ecólogica de San Juan de Porongo…………………………………………………………………… 56 Figura 19. Reunión con el alcalde y su equipo técnico para coordinar las actividades a realizar con respecto al diagnostico de Poblados…………………………………………………………………..….. Porcentajes de familias que tienen el servicio de agua desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado Santo Domingo Espino……………………………………………………………………… del 32 Figura 11.. Mapa de zonificación económica ecólogica de Santo Domingo del Espino. Mapa de curvas a nivel de San Juan de Porongo………… 54 Figura 17.…. Error: Reference source not found29 Figura 10... Personas que padecen de parasitosis desde el año 2007 al 2012 en el Centro Poblado Santo Domingo del Espino……. Mapa de límite de San Juan de Porongo………………. Capacitación a los pobladores de San Juan de Porongo y Santo Domingo del Espino en temas de categorización de poblados…………………………………………………………………….…. … 53 Figura 16.……………………………………………………………………. 55 Figura 18. Mapa de curvas a nivel de Santo Domingo del Espino... …………………………………………………. ……... Mapa de ubicación de los Centros Poblados con fines de Categorización . Solicitud de permiso para la categorizacion de Centros Poblados…….… Centros Poblados…………. 66 Figura 14....……………………………………………………. Recorrido del área de influencia de San Juan de Porongo y Santo Domingo del Espino…. Pobladores de San Juan de Porongo y Santo Domingo del Espino apoyando en la delimitacion de estos …………………………………………………….…………………………………………………………… 83 Figura 25. 66 Figura 23. 84 .7 Figura 22... 11% de nitrógeno.1 I. 5. Estas implicancias sobre el ambiente exigen tener un manejo adecuado de estos residuos. Además emiten olores desagradables que propician la proliferación de vectores y microorganismos patógenos. Existen normas que reglamentan el manejo y control de la gallinaza y pollinaza. En países latinoamericanos como Venezuela (Resolución 46 “Normas sobre el estiércol de gallina”. Este incremento origina grandes volúmenes de estiércol depositados en el suelo. En la mayoría de los países. por emisiones de amoniaco al aire y al agua subterránea por la lixiviación de nitratos. Estos residuos poseen altos contenidos de nutrientes y material orgánico por lo cual tienen alta demanda como abono para la agricultura sin embargo genera contaminación del suelo por las cantidades de sales del estiércol. 2010). INTRODUCCION En nuestro país la avicultura es una de las actividades económicas con mayor importancia porque satisface necesidades proteicas de la población. 1988). el consumo de carne de pollo aumenta continuamente lo que equivale al incremento de la producción avícola.20% de potasio) comparativamente con los estiércoles de cerdo y vaca (Peralta. Por lo tanto se estima que el biol de la fermentación de gallinaza. El estiércol de gallina (gallinaza) generalmente tiene un contenido mayor de materia seca y NPK (6. poseerá mayor contenido de nutrientes principales (NPK) y secundarios para el crecimiento de los cultivos. Colombia (Resolución 189 “Sanitizacion de gallinaza o pollinaza”. 2005) y Costa Rica .21% de fósforo y 3. y el Fundo la Calera que utiliza el proceso de digestión anaerobia (biodigestores). para obtener dos productos: biogás para generar electricidad y biol para venta como fertilizante liquido orgánico. 1996) manejan sus residuos avícolas basados en normativas legales y técnicas que aseguran su adecuada disposición. siendo una alternativa viable económica y ambiental al manejo de estos residuos. Este efluente es una alternativa al uso intensivo de agroquímicos en cultivos hortícolas. La fermentación anaeróbica convierte el estiércol de gallina en un gas combustible limpio y eficiente (biogás) con un alto contenido de metano y un efluente (biol) con alta concentración de nutrientes cuyo uso es como fertilizante líquido orgánico debido a su composición de nutrientes esencial para la planta. el tratamiento del estiércol de gallina mediante la fermentación anaeróbica se convertiría en una alternativa económica y ambiental porque tendría valor agregado a la gestión de manejo de residuos sólidos para los productores avícolas. Esta última tecnología convierte los residuos en productos energéticos como el biogás y fertilizantes orgánicos como el biosol y biol. Actualmente hay tecnologías para tratar los residuos agropecuarios (estiércoles de animales) como compostaje. lagunas de oxidación y biodigestores anaerobios. materia que es de uso extendido en la agricultura de exportación y para el cultivo de la papa en la sierra. Por lo tanto. Otra ventaja es la eliminación de agentes patógenos. Por tal razón el presente estudio propuso el proceso de digestión anaeróbica en biodigestores de una sola carga y el monitoreo de temperatura .2 (Decreto Nº 29145-MAG-S-MINAE. En el Perú se conocen dos tipos de experiencias sobre el manejo de gallinaza en la granjas de aves de la Empresa San Fernando que utiliza la digestión aerobia de la gallinaza obteniendo un producto llamado compost. Ante esto surgió la interrogante: ¿porqué producir biol a partir de residuos orgánicos en biodigestores tipo batch?.3 y pH de tres sustratos: estiércol de gallinaza de jaula. Elaboración de mezclas distintos estiércol (Gallinaza de jaula y rastrojo de maíz). Monitoreo del funcionamiento del biodigestor. habiéndose contrastado la hipótesis de que el biol es una alternativa amigable para la fertilización de cultivos. . para producir biol. Objetivo específicos: Construcción de biodigestores anaeróbicos. Objetivo general Producir biol utilizando como sustrato el estiércol de gallinaza de granja y rastrojo de maíz de la empresa prestadora de servicios Compañía Industrial Lima CILSA en biodigestores tipo batch. rastrojo de maíz y la mezcla de ambas para determinar la calidad del efluente. 1. Los microbios o bacterias viven dentro del Biodigestor y son alimentados por el material orgánico. MARCO REFERENCIAL 2.4 II. Es fácil construir y operar un biodigestor y no necesita mucho más qué una fuente de agua y material orgánico. (BROWN. REVISION BIBLIOGRAFICA 2. 2.2. . • Producen abono orgánico de alta calidad.1. y a su vez protegen miles de especies de plantas y animales. Ventajas sobre el uso de los biodigestores Los biodigestores proveen ventajas para las familias y comunidades por: • Reducen la cantidad de leña usado por la familia. • Conservan bosques que mantienen limpia nuestras fuentes de agua y aire. que es convertido en biogás. 2004). como estiércol.2.2. Biodigestor Los biodigestores utilizan un proceso microbial-bacteriano natural de descomposición que ocurre en ambientes libre de oxígeno.1. Etapas: “Proceso Técnico Geográfico mediante el cual se organiza el territorio a partir de las definiciones y delimitaciones de las circunscripciones políticas administrativas a nivel nacional” 2. formado principalmente por metano y anhídrido carbónico.1. la materia orgánica es transformada en biogás o gas biológico. Digestión anaerobia La digestión anaerobia es un proceso biológico complejo a través del cual. 2. ácidos grasos de cadena larga. esto es.1. 2.1. alcoholes. butírico y valérico. el alimento de los microorganismos).5 • Mejoran la calidad de aire dentro de la casa por usar menos fogones tradicionales y así reducen la incidencia de enfermedades respiratorias.1.2. etc. como los lípidos. Etapa acidogénica Los compuestos solubles obtenidos de la etapa anterior se transforman en ácidos grasos de cadena corta (ácidos grasos volátiles). propiónico. en ausencia de oxígeno. aminoácidos. son despolimerizados. por acción de enzimas hidrolíticas. en general.2. en moléculas solubles y fácilmente degradables.2. ácidos acéticos.2.2. Etapa hidrolítica: Los compuestos orgánicos complejos.2. principalmente. interviniendo diversas poblaciones de bacterias.2. .2.2. como azúcares. 2. Se caracteriza por la existencia de tres fases diferenciadas en el proceso de degradación del sustrato (término genérico para designar. proteínas e hidratos de carbono. Para su construcción.3. se derivan una serie de ventajas. cemento. .Reducción de la producción de gas metano. zinc. Esta situación es la que perjudica a los vecinos que habitan cerca de las actividades pecuarias (porquerizas) y provoca gran cantidad de quejas ante el Ministerio de Salud.Se evita en un 100% la contaminación de suelos y agua. para los efectos de este trabajo. se pueden utilizar diferentes materiales como: plástico salinero. tubo de PVC. . .6 2.2. pegamento. varilla de construcción. el afluente del biodigestor es una excelente alternativa. resulta imprescindible señalar que un biodigestor es el recipiente dentro del cual. se agruparán en: a) Relacionadas con el medio ambiente: . Biodigestores: aportes a las condiciones ambientales y calidad de vida de la población campesina Con el propósito de ubicar el tema. Los excrementos constituyen uno de los elementos más contaminantes de nuestro medio ambiente. que es uno de los más perjudiciales para la capa de ozono.Se evita la corta de árboles para ser utilizados en la cocción. . Con su instalación. se transforma la materia orgánica en la producción de gas. es una opción para cambiar la agricultura tradicional por una orgánica. los biodigestores son una de las grandes posibilidades para evitar la tala desmedida que se está dando. las cuales. El excremento en estado natural expulsa grandes cantidades al espacio de este gas.Evita los malos olores entre el 90 y 100%.Producción de fertilizante orgánico. . arena. entre otros. El fuego del biodigestor se prende solo cuando se ocupa. . debe invertir para la reposición de trastos y techo para su casa. . Además. especialmente moscas y zancudos. que atentan con quemar la casa.No se da la proliferación de insectos. .No se produce humo.7 .No se "jala" leña. la familia tiene que construir una cocina aparte de la casa para evitar los efectos del humo.Mejora la economía familiar. este es uno de los males que afectan la salud de las amas de casa que cocinan con leña.Es muy rápido para cocinar. como cuando se caen tizones. liberando gran cantidad de CO2 a la atmósfera. el cilindro de gas tradicional siempre es un peligro constante. lo que se traduce en un gasto económico muy alto. el biodigestor nunca podrá ser una amenaza dentro de su casa. . b) Asociado con el bienestar familiar: . lo que facilita una cocción rápida. cuando se cocina con leña es inevitable. existen muchos problemas y el biodigestor le permite a sus usuarios mantenerse como un productor de cerdos. En el caso de las porquerizas.El hollín de los trastos. . Casi nadie la agrada la idea de tener que "jalar" la leña y con el biodigestor se evita por completo esta responsabilidad.La leña que se utilizaría en la cocción de los alimentos se deja en el campo y tiene gran importancia como abono orgánico. Este gas tiene una llama azul con una alta concentración de calor. . . con un manejo adecuado de los desechos que además mejora sus ingresos. .No hay peligro de explosiones. a la vez también retiene la escorrentía del agua y permite mejorar las condiciones del suelo. En las actividades pecuarias abundan los insectos. En el caso de cocinas con leña. .No va a tener problemas con el Ministerio de Salud. techo y toda la casa de habitación. ésta debe estar todo el día prendida y supone peligros. se puede realizar sin problemas. . (SAENZ. dióxido de carbono ( co2) y otros compuestos implica la realización de una serie de reacciones bioquímicas . los desechos municipales .Las reparaciones del biodigestor son sencillas.Es una inversión para muchos años.4.8 . . además se . muchos materiales los puede obtener de su finca y gran parte de la mano de obra la aporta la familia y el técnico sólo debe ofrecer la asesoría. . .2. Caracteristicas de la fermentacion metanogenica : La digestión de lodos es un proceso de descomposición anaeróbica que consiste en la degradación de la materia orgánica en ausencia de oxigeno.Es una inversión de bajo costo para la familia. augas residuales de la industria liviana y alimenticia. 2. los materiales utilizados en la construcción del biodigestor. Cuando se tiene un conocimiento mínimo de cómo manejarlo. 2011). el proceso para producir metano (ch4) .y diversos subproductos agrícolas ( residuos de cultivos . Según datos. garantizan que será una actividad que dura hasta 30 años y más. excrementos humanos y de animales ).donde participan una gran variedad de microorganismos los cuales a un parte del carbono lo oxidan completamente formando anhídrido carbónico y a la otra lo reduce en alto grado para formar metano .Cualquier miembro de la familia puede colaborar en la preparación de los alimentos por las ventajas que tiene el gas del biodigestor en la casa. En lo que puede tener problemas es con el plástico y éste se puede cambiar o reparar sin mucha inversión de dinero. siendo químicamente estables ambos compuestos .El mantenimiento es de bajo costo. Casi todas las materias orgánicas pueden emplearse para la fermentación el hombre en la producción del biogás utiliza principalmente diversas aguas residenciales. la organización del proceso . en el proceso de degradación de materia orgánica hasta el metano estos grupos son: Grupo I: bacterias hidroliticas. Grupo II: bacterias acetogenicas.9 aprovechan algunos cultivos energéticos . catabolizan ácidos grasos y productos finales gruesos. productoras de hidrogeno. 1996). la política tecnológica de la producción y el control de las condiciones técnicas. Grupo III: bacteria homoaceatogenica catabolizan compuestos monocarbonados. Estos compuestos son desdoblados fundamentalmente por bacterias que descomponen los materiales orgánicos algunos de los cuales producen gas metano y otros no producen ningún gas también se han encontrado en los aislamientos protozoos y hongos. Según ZEIKUS (1986) citado por TAYLHARDAT (1989) hasta el presente se reconocen cuatro grupos de bacterias que poseen diferentes funciones catabólicas sobre el carbono. de allí que el conocimiento de la microbiología de la fermentación metanogenica sea la base fundamental para el diseño del equipo . proteínas. la mayoría de ellos insolubles en el agua. Proteínas. La composición química principal de estos recursos son polisacáridos. (FAO. grasas. La cooperación e interacción entre estos microorganismos es lo que produce la transformación y degradación de los diversos materiales . y / o hidrolizan compuestos multicarbonos hacia la producción de acido acético . lípidos y otros constituyentes menores de la biomasa. catabolizan sacáridos. pequeñas cantidades de metabólicos. 6 340 .300 65 Ovinos 45 2.16 200 .5 0.550 65 . A modo ilustrativo se expone a continuación un cuadro indicativo sobre cantidades de estiércol producido por distintos tipos de animales y el rendimiento en gas de los mismos tomando como referencia el kilogramo de sólidos volátiles.S.70 Vacunos 400 25 -40 90 . contemplandose solo cuatro géneros = Metano bacterium methanococcus .310 65 Equinos 450 12 .5 90 . %CH4 Cerdos 50 4. Hilbert) Cuadro 1.620 60 Caprinos 40 1. M. Sc.5 . (Manual para la producción de biogas Ing.10 Grupo IV: bacterias metanogenicas catabolizan acetato compuestos monocarbonatos para producir metano.290 - .06 310 .5 110 .V. methanospirilum y methanosarcina basada en la clasificación taxonómica de bacth y otros . Jorge A. A.310 63 Aves 1. Cantidad de estiércol producido por distintos tipos de animales y el rendimiento en gas ESPECIE PESO VIVO kg ESTIERCOL/día l/kg. Desde el punto de vista ecológico. es una práctica que ha recuperado importancia en los últimos años a nivel mundial por diversas razones. El uso de abonos orgánicos mejora las condiciones de suelos que han sido deteriorados por el uso excesivo de agroquímicos y su sobreexplotación. el valor de materia orgánica que contiene ofrece grandes ventajas que difícilmente pueden lograrse con los fertilizantes inorgánicos.5. Y a lo que se pretende llegar es a una agricultura libre de químicos que promueva la biodiversidad del suelo. a través de la incorporación de materia orgánica que nutra a los microorganismos que . Fertilizantes orgánicos La incorporación de fertilizantes y abonos orgánicos (estiércoles.2. bioles. manejo y contenido de humedad. Además. se obtuvo información del porcentaje de nitrógeno y fósforo del biol elaborado y los beneficios que aportará a los suelos agrícolas para el cultivo de diferentes alimentos de consumo humano. el aporte de nutrientes a los cultivos y el efecto de los abonos orgánicos en el suelo varían según su procedencia. Con la presente investigación se incentiva al reciclaje de los desechos orgánicos de las granjas criadoras de codornices conocidos como codornaza para la elaboración de abonos orgánicos líquidos llamados bioles.11 2. se ha incrementado la preocupación por fomentar las prácticas agrícolas que armonicen con el cuidado del medio ambiente. edad. La composición química. desechos agrícolas verdes y secos) con fines de biorremediación de suelos agrícolas. compost. (RENDON. Su acción se traduce en aumentos significativos de las cosechas a bajos costos. reducir los costos de producción y optimizar los recursos naturales existentes en las fincas. puesto que estos cumplen funciones indispensables para la vida del suelo y de las plantas. granjas y haciendas para la elaboración de abonos orgánicos ya sean líquidos o sólidos. un componente que mejora la germinación de las semillas.es rico en fitohormonas. se puede preparar en la chacra Se logran incrementos de hasta el 30 % en la producción de los cultivos sin emplear fertilizantes químicos . Ventajas y desventajas del biol a ) Ventajas: El biol no es toxico y no contamina el medio ambiente por ser un abono que se obtiene de productos sanos y saludables Tiene bajo costo de producción y no requiere inversión. para evitar el excesivo uso de fertilizantes químicos. 2. fortalece las raíces y la floración de las plantas.2. También se busca aplicar la mayor cantidad posible de abonos orgánicos a los cultivos.2.6. 2.6.12 habitan en él. Biol El biol es un abono foliar orgánico que se obtiene como producto del proceso de fermentación sin aire (anaeróbica) de materiales orgánicos provenientes de animales y vegetales. como estiércol o restos vegetales. 2013).1. raíz y fructificación b) Biol tipo I para crecimiento de follaje : Este tipo de biol es aplicado en granos y cereales orgánicos y se utiliza para que las plantas queden expeditas para la etapa de floración usualmente se utiliza tres aplicaciones durante la siembra 3 0dias después .13 Es fácil de elaborar. estimulando el desarrollo de sus hojas. 2. pues no requiere de una receta determinada Mejora el vigor de los cultivos. granizadas) Es de rápida absorción para las plantas. y le permite soportar con mayor eficacia los ataques de plagas y enfermedades y los efectos adversos del clima(sequías. aminoácidos y vitaminas b ) Desventajas: Tiene un periodo de elaboración de 3 a 4 meses así que se tiene que ‘planificar su producción en el año para encontrar follaje verde de los insumos y poder usarlo durante la campaña agrícola. por su alto contenido de hormonas de crecimiento vegetal. y la manera en la que se utilizará este abono líquido. heladas. mientras que nutre a las plantas.2. Tipos de biol La mayoría de bioles dependen de los insumos de la zona donde se elaboran. neutralizar y ejercer control sobre plagas y enfermedades que afectan a los cultivos. a) Biol biocida Permite contrarrestar.7. 2011). De tal manera. En realidad actúan más como perturbadores fisiológicos que como insecticidas. originan cierta alteración poblacional que ayuda a mantener a las plagas en niveles tolerables. como sucede con el uso de los clásicos insecticidas. . comparados con los clásicos órgano clorados o fosforados. c) Biocidas Cuando hablamos de biocidas en el marco de los cultivos orgánicos. (ARANA.14 de la siembra (suele mezclarse con caldo sufocalcico) y 20 días después de la segunda aplicación (mezclado con caldo). se evita una brusca disminución de un elemento del sistema. que pueda causar un desequilibrio ecológico y traer consecuencias graves. nos referimos a las sustancias internas naturales producidas por algunas especies vegetales que generan ciertos efectos repelentes o muerte en los insectos. preparadas en forma casera. Estas sustancias. agua 3.00 A.Cuaderno de apuntes . Primavera cdra.1.1. Amoledora (Bosh) Remachadora (Crossman) Taladro (Bosh) .80 – 7. Cámara digital (Marca Kodak) Impresoras. Lugar de ejecución 3.2. Equipos - Computadoras personales y portátiles.2. cuy.Geomembrana de grosor de 1.00 L Cilindro con tapa Manguera transparente 3/8 O ½ pulgada Botella descartable de 2 litros Niple de plástico Pegamento PVC. malla coladora fina Recipientes Guano fresco de ganado. 7 Urb. gallina y residuos de pescados. 3. Materiales . El Granadal.4”.50 mm y grosorde 6.2. Materiales y Equipos 3.2” en la Av. Ubicación de la zona de estudio La siguiente practica se ejecutó en la ciudad de Lima con las siguientes coordenadas que son E: 11°51’07. Puente Piedra.1. MATERIALES Y METODOS 3. balde medidor. S: 77° 06’14.1. Plotters HP Design Jet.2.15 III. frutas y vegetales. - x 100. la crianza en jaula y en cama. Fase precampo Se recopilaron reportes y formatos para anotar datos de los bidigestores. pollos de carne y codornices. referentes a la preparación y armado de biodigestores anaeróbicos y aspectos técnicos para la posterior realización de actividades enmarcadas a la producción de biol. edad.1. El uso final de los estiércoles de gallina de los dos tipos de crianza es la venta como abono. afrecho. METODOLOGÍA 3.16 3. en caso de crianza en jaula es un manejo semanal siendo muy diferente al manejo de gallinas en piso que es cuando termina su producción. . Respecto a la crianza de gallinas se tiene dos tipos.3. carbonato de calcio.3. cuyo tipo de alimentación es similar basado en maíz. Se registró la información del tipo de alimentación. vitaminas. La población de aves de la Granja de Aves de la UNALM cuenta con un aproximado de 3000 aves que está formada por aves como gallinas ponedoras. El tipo de manejo del estiércol de las gallinas es diferente. soya. Específicamente son los siguientes: a) Selección de los estiércoles en base al tipo de crianza de aves Para la selección de los estiércoles se hizo una visita al área de segregación de residuos sólidos orgánicos con la finalidad de reunir información de cuantos kilogramos de estiércol dispone esta área y tratar de dar el uso suficiente en mayor proporción se tiene Se dispuso cuantas muestras de gallinaza se colectaron de la Granja de Aves de la UNALM y se seleccionaron estiércoles provenientes de los galpones de crianza de gallinas en jaula y piso. minerales y aditivos. especie y manejo de los residuos de las aves. harina de pescado. . gallinaza en piso y la mezcla de ambas.3. Mauro Domínguez Pinedo y los trabajadores de la empresa CILSA S.Se coordinó el permiso y el recorrido de la zona con el jefe del área de reciclajes Sr. Mauro Domínguez Pinedo y los trabajadores de la empresa CILSA S. . Fase de campo: Visita al área de segregación y reciclaje de residuos: Se programó un día sábado 16 de febrero del año 2014 para la visita. Los materiales usados para la recolección de las muestras fueron: 3.A. El recorrido del lugar consistió en tres aspectos: . el primer sector es en el área de segregación y reciclaje de residuos sólidos.A.Se Realizó el reconocimiento del área de influencia Visita al área del campo de cultivos de la empresa Se programó un día sábado 25 de febrero del año 2014 para la visita.2. El recorrido del lugar consistió en dos aspectos: . gallinaza en jaula.Se coordinó el permiso y el recorrido de la zona con el jefe del área de reciclajes Sr.A: Se eligió 2 sectores para instalar los biodigestores.Se Realizó el reconocimiento del área de influencia Elección de los lugares para la instalación de los biodigestores dentro de la empresa CILSA S. el .17 Los tratamientos quedaron definidos por los dos tipos de crianza. Equipo Técnico MDU – 2012. Normalmente se construye con tanques herméticos con una salida de gas conectada a un gasómetro flotante. Construcción del prototipo de biodigestores tipo batch El prototipo es un biodigestores tipo batch de una sola carga. Caracterización de estiércol de gallina en piso y jaula Rastrojo de maiz Rastrojo de maiz Plumas Porcentaje (%) 76. Este contenedor es sellado herméticamente para evitar las fugas de biogás. Se construyó un prototipo con contenedores transparente de 8 L de capacidad operacional. la gallinaza de piso fue tamizada a través de una malla de 4mm para su homogenización y separación de las impurezas como plumas. donde se almacena el .73 0.) Caracterización de las muestras Se tomó 1kg de gallinaza de jaula y piso cada una para su caracterización en el laboratorio de Energías Renovables.18 segundo sector es en el área del campus de futbol abandonado de la empresa (Fuente: Diagnóstico Socioeconómico del CCPP. Cuadro 19. Luego se pesó cada material para sacar un aproximado de contenido de impurezas por estiércol como se aprecia en el Cuadro 19. se procedió a separar manualmente las impurezas. Una vez en el laboratorio.61 0. por ser material fresco.22 Estiercol fresco en jaula Estiercol fresco en jaula Otros residuos Porcentaj e (%) 82. La gallinaza de jaula. cáscaras de huevo y residuos de maíz. la descarga se efectúa una vez que ha dejado de producir gas.82 Fuente: Elaboracion propia. Biodigestor tipo Bach. Figura 20.19 biogás. Para esta experimentación el almacenamiento del gas solo fue referencial pues el objetivo principal es el producir biol a partir de residuos sólidos organicos. . por este orificio se conectó la manguera para el gas hasta las bolsas de almacenamiento. 3. b.3. sellados con silicona. c.20 Procedimiento para construcción de los biodigestores Los pasos que se siguieron para la construcción de los tres biodigestores tipo batch con contenedores de 60 L de capacidad operacional son los siguientes: a. Se hicieron dos orificios paralelos en el tercio inferior del contenedor. Se unieron todas las partes utilizando sicaflex y silicona para evitar las fugas de biogás.3. b) Ajuste y ediciones de los Mapas . e. Fase de Gabinete a) Reportes Se realizó el reporte a la Municipalidad Distrital de Uchiza mediante formatos de estudios básicos del Gobierno Regional de San Martín (GRSM). esta consta de dos termistores calibrados en cada uno. Se abrió un orificio en la parte superior de la tapa del contenedor. En el anexo 9 se muestra las figuras de los biodigestores ya en funcionamiento. d. A estos dos orificios se conectó herméticamente el mecanismo para medir temperatura. A la mitad de la manguera para conducción de gas se colocó una manguera contenida viruta de hierro para filtrar el ácido sulfhídrico. Se abrió un tercer orificio en la parte inferior del contenedor se conectó herméticamente la llave de salida del líquido para medir pH. 21 Se realizó el ajuste. Todo este proceso va enmarcado en la aplicación de software y programas como el Arc Gis 10. curvas a nivel y mapa de Zonificación Económica Ecológica de cada Centro Poblado. Map Source y Google Earth. revisión y la interpretación de los mapas. rectificando los límites y los códigos de las clases de la Zonificación Económica Ecológica para la obtención de los mapas de límites. teniendo como base el trabajo de campo y los patrones que pudieron observarse en el terreno. . .22 IV. RESULTADOS 4. para la colocación de la mezcla dentro de un ambiente anaeróbico.1 Armado de biodigestores anaeróbicos Se construyó tres biodigestores discontinuas con una capacidad de 60 litros. Rastrojo de maíz 51. se utilizó la relación carbono y hidrogeno (C/N) igual a treinta para encontrar la capacidad de carga de un biodigestor de almacenamiento de ocho litros. 4.8 . gallinaza de piso y rastrojo de maíz. Del Cuadro 4 se aprecia los pesos de gallinaza de jaula y rastrojo de maíz.94 90. Datos Carbono ( C ) Nitrógeno (N) Sólidos totales (ST) Gallinaza de jaula 31.71 3. Se utilizó una dilución de 1/4 en la relación de materia orgánica/agua para el tratamiento de estiércol de gallinaza de jaula y para el tratamiento de rastrojo de maíz se utilizó una dilución 1/5 por ser muestras secas con un 26% de humedad recomendado por Soria et al (2000).23 4.24 31. gallinaza de piso y rastrojo de maíz). estos datos se remplazaron en la ecuación 3 para obtener los pesos de estiércol de la gallinaza de jaula. recomendado por Soria et al (2000).1 Carga del biodigestor Según los resultados de elaboración de mezclas de dos tipos de estiércol. Cuadro 3.2 Elaboración de mezclas de distintos estiércol (Gallinaza de jaula. Relación del carbono y hidrogeno (C/N).37 Fuente: Encuesta realizada por Soria en el año 2000.3.9 0. como se aprecian en el Cuadro 3. 2 a 5. estos valores siguieron el siguiente orden: gallinaza jaula 2 > gallinaza de jaula 1 > gallinaza de piso 2 > mezcla gallinazas 2 > gallinaza de piso 1 > mezcla de gallinazas 1 y fueron descendiendo hasta pH moderadamente ácidos.2.3.1 Monitoreo de la variación del pH durante el proceso digestión anaeróbica La variación de pH en relación al tiempo en días como se observa en la Figura 17.24 Cuadro 4. Tratamiento N° 1 Peso (gr %) 720 51 Gallinaza de jaula Rastrojo de maíz 691 49 Tratamiento N° 2 Peso (gr %) 207 28 559 Tratamiento N° 3 Peso (gr %) 369 37 72 619 63 Fuente: Encuesta realizada por Soria en el año 2000.3 Monitoreo del funcionamiento del biodigestor Se realizó el monitoreo del funcionamiento de los biodigestores mediante la variable de pH y temperatura de cada experimento.4. Pesos de estiércol de gallinaza de jaula y rastrojo de maíz. Los tratamientos iniciaron con pH neutros entre 6. el pH promedio al finalizar el proceso varía entre 5. 4. . En el anexo 2 se muestra los datos registrados de los tratamientos según sus repeticiones. presenta inestabilidad al inicio del proceso observándose mayor estabilidad a partir del día 15 donde se nota menor variabilidad de los datos y un ligero descenso finalizando el proceso. 4.5 y 7. .25 Figura 20. Variacion de pH de los tratamientos de gallinaza de piso y rastrojo de maiz del primer al decimo dia. Variacion de pH de los tratamientos de gallinaza de piso y rastrojo de maiz del onceavo al veinticincoavo dia. Figura 20. las temperaturas de ambas fases descienden a partir del día 15 coinciden con la estabilización del pH como se observan en la Figura 24 y 25. . Figura 20.2. Este parámetro fue muy variable presentando incremento y disminución.26 4. Variacion de pH de los tratamientos de gallinaza de piso y rastrojo de maiz del onceavo al veinticincoavo dia.3. En el anexo 3 se muestra los datos registrados de los tratamientos según sus repeticiones. Monitoreo de la variación de temperatura durante el proceso de digestión anaerobia La variación de la temperatura interna del biodigestor se midió en dos fases líquida y sólida. 10 y 19 ° C de temperatura en fase líquida.2 y de temperatura de 21.3. Variacion de pH de los tratamientos de gallinaza de piso y rastrojo de maiz del onceavo al veinticincoavo dia. Medición del pH y la temperatura en la obtención del biol Se realizo la separación de la fase líquida y sólida de las mezcla de los tres tratamientos.3. para el tratamiento 2 se obtuvo el valor de pH de 5.2 °C para el tratamiento 1 en fase líquida.9 °C en fase líquida. Se encontró el valor de pH de 5.27 Figura 20. para el tratamiento 3 se obtuvo el valor de pH de 5. 4.56 y temperatura de 20. . 28 . Al finalizar el proceso de digestión los valores de pH de los tratamientos siguieron el siguiente orden: gallinaza de piso 2 > gallinaza de jaula 2> gallinaza de jaula 1 > gallinaza de piso 1 > mezcla de gallinazas 2. Comparando el pH inicial y final no hay correlación de orden en los tratamientos debido que la digestión de cada muestra es diferente por sus condiciones iniciales físicas y químicas. Del cuadro se aprecia que la relación C/N es menor al valor recomendado por Soria et al (2000). esto también influye en la disminución de la concentración de amoniaco libre (Martí. muestra una tendencia en forma exponencial en los primeros 30 días luego se da una tendencia lineal en los siguientes puntos como se observa en la Figura 22. . además presentó mohos en la superficie del biodigestor por lo cual se descartó. por lo cual se mezcló los tipos de gallinaza con rastrojo de maíz para elevar la relación C/N a 30. El pH del tratamiento mezcla de gallinazas 1 presenta valores superiores a los otros tratamientos. DISCUSION Según los resultados fisicoquímicos de los tres tipos de estiércol se calculó la relación C/N y % sólidos totales como se aprecian en el Cuadro 26.29 V. El análisis mediante gráficas para los tratamientos de la mezcla de gallinazas es similar al tratamiento de las otras dos gallinazas. La diferencia del % de sólidos totales se debe al porcentaje de humedad. Posteriormente empezó a decaer paulatinamente por la acumulación de ácidos grasos volátiles que se realiza durante la fase de hidrólisis seguido por la acidogénesis. por lo cual la gallinaza de jaula obtiene menor % sólidos totales. 2006). Los valores iniciales de pH fue mayor debido a las condiciones iniciales de los estiércoles. et al. la capacidad de neutralizar los ácidos grasos es baja. La variación de la temperatura interna del biodigestor se midió en dos fases líquida y sólida.5 y 7. (2005). a partir del día 85 del proceso de digestión la temperatura asciende en los tratamientos. Además. La gallinaza contiene concentraciones de grasa superior que el estiércol de vacuno y cuy. por ende. Este parámetro fue muy variable presentando incremento y disminución. por lo cual se deduce que el proceso no llego a la fase acetogénicos ni metanogénicos cuyos pH varían entre 6. Según Sung y Lui (2003) el pH determina la composición del nitrógeno amoniaco total que a bajos niveles de pH predomina el amonio. 2006). menciona que la disminución del pH según el tiempo de fermentación puede ser consecuencia de la producción de ácidos grasos de cadenas cortas. el cual se purgó para evitar que la presión rompiera la bolsa. A partir del día 40 las temperaturas tienen una variación descendente esto coincide con el tiempo de retención del sistema a 45 días para una temperatura promedio del biodigestor de 20ºC. El biogás se liberó (en este experimento la producción de biogás no se evaluó).32%)..5 (Martin. . por lo cual el volumen de gas fue disminuyendo en relación al tiempo de fermentación debido a la formación de amonio gracias a la concentración de proteínas de la gallinaza (9. En el anexo 3 se muestra los datos registrados de los tratamientos según sus repeticiones. que inhiben o eliminan los microorganismos que crecen a pH más neutros. las temperaturas de ambas fases descienden a partir del día 15 coinciden con la estabilización del pH como se observan en la Figura 24 y 25. los últimos días no hubo producción de gas. además las pequeñas disminuciones de pH implica el consumo elevado de alcalinidad disminuyendo la capacidad amortiguadora del pH del medio. El sistema tuvo pH ácidos.30 Pelczar y Reid (1958) citado por García. esto también influye en la acumulación de ácidos grasos de cadena corta. en la Figura 25 se observa que la temperatura de la fase solida de los tratamientos de gallinaza de piso es superior a la temperatura de los otros tratamientos. . la temperatura del tratamiento gallinaza de piso 2 es superior a los otros tratamientos. El rango de temperatura se encuentra en la etapa mesofilico. la temperatura líquida del tratamiento gallinaza de piso 1 presentó problemas. Además. Al quinceavo día la muestra presenta un descenso de la temperatura estabilizándose en los últimos días del proceso mayor a 19°C. el termistor se descalibró por tal razón se descarta el análisis de la temperatura. el biol y el abono orgánico este trabajo se hizo con la finalidad de obtener biol y aprovechar el abono orgánico ya que la empresa CILSA industrial lima cuenta con una área de cultivo dentro de esta para la fertilización de estos utilizando estos tratamientos se hicieron utilizando los residuos sólidos orgánicos con los cuales se encuentran en esta empresa de esta manera busca un objetivo común que evitar la contaminación he incentivas la agricultura orgánica.31 Como se aprecia en la Figura 24. Según SAENZ. durante el proceso de digestión. En la Figura 26. Según BAUSTISTA. 2011 uno los productos que se busca obtener cuando se realiza la fabricación de un biodigestor son principalmente 3 como son el gas metano ch4 . 2010 se realizó durante 3 meses la evaluación de los 3 tratamientos en los cuales se dieron las etapas de la digestión anaeróbica producida ya que al momento de terminar la fabricación de estos se tapó no permitiendo la entrada de oxigeno permitiendo asi el desarrollo de este trabajo en este trabajo no todos darán el mismo resultado debido a que la composición de cada biodigestor es distintas por lo que el proceso de digestión varia. De la misma forma que la figura anterior. se observa la variación de la temperatura de la fase líquida y sólida de los tratamientos con gallinaza jaula. encontrando al sistema de agua potable . Se analizó los servicios sociales básicas de cada Centro Poblado.32 VI. como un servicio de mala . CONCLUSIONES 1. 81. detallando valores de perímetro de 22. Para el poblado de Santo Domingo del Espino 5 hectáreas gestionadas para conservar ya aumentar su crianza. 2. dando a conocer el potencial más importante para el Centro Poblado de San Juan de Porongo es el recurso hidrobiológico.33 calidad.30km y área de 969.5 hectáreas de producción de crianza de peces. VII. teniendo 7. generando enfermedades como parasitosis y diarreicas agudas. RECOMENDACIONES 1. debido que no tiene un tratamiento adecuado. Se analizó las potencialidades de cada Centro Poblado. Para el caso de Santo Domingo del Espino tiene como perímetro 10. Capacitar a los técnicos y/o personales y a los pobladores de San Juan de Porongo y Santo Domingo del Espino sobre el proyecto de Categorización de Centros Poblados .06 km y área de 2947. 3. Se realizó una descripción de las actividades económicas y comerciales de cada Centro Poblado 4. Se Realizó una memoria descriptiva de los mapas de límites de cada Centro Poblado.96 hectáreas del poblado de San Juan de Porongo. Futuros practicantes en el tema tomen de guía la presente práctica para realizar mejoras y realizar evaluaciones a partir de ella VIII. Así como otros equipos como para el análisis de metales en el agua ya que es muy necesario en el control de la calidad del agua en los sistemas de agua potable en estos Centros Poblados 4. Cusco. mediciones correspondientes así como colorímetros digitales para cada unidad operativa ya estos sistemas requieren tomar muestras diariamente de turbidez y cloro en las redes de distribución. Hacer cumplir puntualmente con los reportes operacionales de forma mensual para la transferencia de datos correspondientes a los estudios de básicos de estos Centros Poblados 3. Manual de elaboración de biol.40 pág. Nicaragua. 2011.34 2. . 2010. A. Implementar métodos de evaluaciones de los servicios sociales básicos. BAUTISTA. S. Perú. 64 pág. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ARANA. Sistema biodigestor para el tratamiento de desechos orgánicos Estelí Nicaragua. 82 pág. Fundamentos basicos para el diseño de biodigestores anaerobicos rurales. ANEXOS . GUEVERA. Estudio experimental de punzonamiento en geomembranas en interfaces de depósitos de minerales. 66 pág. RENDON. Análisis global de una geomembrana de polietileno de alta densidad con propósitos de impermeabilizacxion en el desarrollo de proyectos de ingeniería. Ecuador. Madrid. A. Manual sobre biodigestores.35 BROWN. Santiago de Chile. 2004. Universidad de Magallanes punta arena. 77 pág. M. VALENCIA. A. Elaboración de abono orgánico tipo biol a partir de estiércol de codorniz enriquecido con alfalfa y roca fosfórica para elevar su contenido de nitrógeno y fósforo. C. L. 1996. 73 pág. Chile. 2010. 2013. Abanto. GODOY. 120 pág. 2011. Lima. 1. Encuesta socioeconómica A.36 Anexo A. FORMATO DEL ESTUDIO REALIZADO A. INFORMACIÓN BÁSICA DE LA LOCALIDAD . Reunión con el alcalde y su equipo técnico para coordinar las Figura 20. PANEL FOTOGRAFICO Figura 20. . Armado de los biodigestores.37 Anexo B. 38 Figura 20. . Figura 20. Preparacion de los biodigestores con botellas para la salida de metano (CH4). Supervicion de los cinco tratamientos que esten cerrados. A. Figura 20. . Elaborando las bandejas antiderrames hecha con geomembranas.. Procesando los datos para el reporte hacia la Compañía CILSA S.39 Figura 20. .40 Figura 21.. Colocando la bandeja antiderrame Figura 23. Bandeja antiderrame hecho con geomembranas para recoger los residuos de aceite quemado. .41 Figura 20. Procesando los datos para el reporte hacia la Compañía CILSA S.A.