Transferencia de Tecnología sobre las herramientas de Manejo de Cuencas Hidrográficas

1. Transferencia de Tecnología sobre las herramientas de Manejo de Cuencas Hidrográficas

2. Eje N° 2 : EL SUELO Valorización de los Residuos Sólidos Orgánicos en municipios de la cuenca Ubaté-Suárez de la territorial Ubaté de la CAR

3. Índice • Introducción • Objetivos • Análisis del Contexto Actual • Recomendaciones • Conclusiones

4. Manejo de la materia orgánica clave para los suelos de ladera y del valle. • Introducción • Fuentes de materia orgánica para manejo a nivel de cuenca: • Plantas acuáticas de la laguna de Fúquene • Residuos Sólidos Urbanos • Lodos PTAR´s • Excrementos vacas (Fase I) • Valorización y uso adecuado de la materia orgánica según necesidades del suelo

5. Evaluar la producción de residuos orgánicos en municipios de la cuenca hidrográfica del Ubaté-Suárez y proponer alternativas para su valorización. Determinar los lineamientos generales a tener en cuenta para la transformación y utilización de las malezas acuáticas presentes en la Laguna de Fúquene, con base en las necesidades identificadas en los suelos de la zona. Presentar una metodología para la transformación y valorización de materia orgánica que permita su adecuación a las características y necesidades particulares de los suelos a enmendar • Objetivos

6. No hay legislación que regule. Para manejo de lodos de PTAR´s :Decreto 1713 de 2002 NTC 1927 Fertilizantes y acondicionadores de suelos. NTC 5167 Productos para la industria agrícola • Análisis del contexto Actual Transformación de la materia Orgánica

7. Compostaje • Análisis del contexto Actual Transformación de la materia Orgánica • Plantas Acuáticas • Residuos Sólidos Urbanos • Lodos PTAR´s • Deshidratación de plantas acuáticas y posterior uso como enmienda. • Posibilidad de valoración a evaluar por pilotos en la zona

8. Análisis del contexto Actual Requerimientos de M.O. de los suelos del área de estudio • Carmen de Carupa • MO biológicamente activa • Por acumulación de NiNi • Para reactivar microorganismos del suelo • Para proveer estructura al suelo – no destruirlo • Proveer Nitrógeno y energía • Eliminación de eucaliptos y pinos • Fertilizantes solubles destruyen NiNi – amenaza a la estructura

9. Análisis del contexto Actual Requerimientos de M.O. de los suelos del área de estudio • Valle de Ubaté • MO biológicamente activa • Por acumulación de NiNi - Lignito • Reactivar microorganismos inactivados por reducción • Aporte de N orgánico para compensar desnitrificación • Conservar estructura • Fertilizantes solubles – contaminación de aguas

10. Lodos pueden ser valorados para agricultura Diferentes calidades y usos permitidos de lodos Estimación de lodos para algunos municipios • Análisis del contexto Actual Lodos de las futuras PTAR´s de municipios de la cuenca

11. Cantidades insuficientes para las necesidades de los suelos No tendrían trazabilidad Actividades de separación en la fuente Potencial sub-utilizado, alta proporción de MO en los residuos domésticos Transformación factible por compostaje • Análisis del contexto Actual Producción de Materia Orgánica en cascos municipales

12. Proyecto de desarrollo de la comunidad de pescadores a partir de la producción de compost – CAR Asociación los Fundadores - Fundación Humedales Estudio JICA • Análisis del contexto Actual Experiencias de producción de compost en la cuenca

13. Presupone el uso de la “Metodología para la Gestión Integral de los Suelos” y más específicamente la “Metodología Análisis de los Suelos Agrícolas”. Se sugirió modelo de operaciones unitarias para el compostaje según las necesidades de M.O. • Recomendaciones Metodología para la transformación de residuos orgánicos por compostaje para la zona de estudio.

14. Pasos Metodológicos: Origen de los materiales Contenido de humedad Razón C/N Tamaño de las partículas Apilamiento de los materiales Requerimientos de Ventilación Control de temperatura Control de pH Parámetros a caracterizar según la NTC 5167 Localización de la planta de procesamiento • Recomendaciones Metodología para la transformación de residuos orgánicos por compostaje para la zona de estudio.

15. A partir de la comprensión del suelo como unidad ecológica. La materia orgánica es más que el simple compost de las normas Noción sugerida procesamiento técnico.(calidad) • Recomendaciones Sugerencias para la modificación de las NTC 1927 y NTC 5167.

16. Suelos de la zona de estudio requieren MO fresca Potencial demostrado por JICA Debe controlarse tamaño partícula Hay que evaluar costo-beneficio Definir parámetros de control en investigaciones Se sugiere implementar pilotos de experimentación • Recomendaciones Plantas acuáticas frescas como enmiendas de suelos.

17. Plantas acuáticas con altos contenidos de agua Disminución costos de transporte de materia seca Condiciones controladas de deshidratación para prevenir pérdidas de Nitrógeno Se sugiere implementar pilotos de experimentación Control de la C/N no superior a 20:1 • Recomendaciones Deshidratación y uso de plantas acuáticas como enmiendas de suelos.

18. Comunidad educativa con potencial sobre desarrollo ambientalmente amigable PRAES son obligación institucional AETS da elementos para: Diagnóstico Descripción del problema Descripción de la población objetivo Propuesta de solución Descripción técnica del proyecto Formulación del cronograma • Recomendaciones Elementos para el fotalecimiento y direccionamiento de PRAES en la zona

19. Para facilitar el trabajo de transformación de la materia orgánica a la escala propuesta, con todos los factores que tiene asociados, se requiere del trabajo conjunto de muchos actores, por lo tanto se requiere de la conformación del Cosejo de Cuenca que permita la viabilización y seguimiento de los proyectos, incluidos los de transformación de materia orgánica. Los actores del consejo deben incluir a aquellos miembros de la sociedad civil que han ganado experiencia previa en la transformación de residuos orgánicos bajo las condiciones agroecológicas de la zona de estudio. • Conclusiones

20. Para la transformación segura de los residuos sólidos de la cuenca entendidos como plantas acuáticas, RSU orgánicos y lodos derivados de las PTAR´s se debe hacer uso de la “Metodología para la transformación de residuos orgánicos por compostaje para la zona de estudio.”, siempre y cuando se sigan los parámetros de seguridad y consideraciones especiales especificados por AETS. • Conclusiones

21. Dadas las necesidades de materia orgánica de los suelos de la zona de estudio, tanto los volúmenes derivados de los RSU como los derivados de las futuras PTAR´s resultan absolutamente insuficientes para satisfacer la demanda, por lo tanto se requiere de la transformación a escala industrial de las malezas acuáticas que se encuentran en la Laguna de Fúquene. • Conclusiones

22. Con independencia de los procesos pedogenéticos que dieron origen a los suelos de la zona de estudio y de manera casual se encontró que la materia orgánica más adecuada para la zona de estudio es aquella que podría denominarse fresca y que se caracteriza por tener una razón C/N igual o inferior a 20. • Conclusiones

23. Con el ánimo de facilitar la gestión de la materia orgánica con fines de producción agrícola y de restauración de suelos en la zona de estudio y en general en el país resulta importante sugerir el cambio de definiciones de compost en las normas NTC 1927 y NTC 5167, según las necesidades del suelo y no del mercado sin dejar de lado los factores de seguridad microbiológica. • Conclusiones

24. GRACIAS

26. Materia Orgánica Compost Descomposición controlada Oxígeno Malezas Patógenos NH4 K Cadenas orgánicas complejas = Microorganismos Cadenas orgánicas simples • Análisis del contexto Actual Transformación de la materia Orgánica

27. Oxígeno Humedad Temperatura Composición M.O. Microorganismos • Análisis del contexto Actual Transformación de la materia Orgánica COMPOST

28. Análisis del contexto Actual Etapas del compostaje Fuente: www.fundases.com

29. Análisis del contexto Actual Materia Orgánica Biológicamente Activa

30. Compostaje destruye huevos de Helmintos entre el 93% y el 100% Un mes adicional de vermicompostaje puede destruir 100% huevos enteropatógenos Correa, Rodrigo (2007) • Análisis del contexto Actual Lodos de las futuras PTAR´s de municipios de la cuenca

31. Análisis del contexto Actual Lodos de las futuras PTAR´s de municipios de la cuenca (Para hortalizas) (Para frutales y similares) Requerimientos de tiempos y temperaturas para el compostaje de biosólidos, según la Agencia Para la Protección Ambiental de los Estados Unidos - EPA

32. Análisis del contexto Actual Lodos de las futuras PTAR´s de municipios de la cuenca Proyección de producción de lodo para algunos municipios, AETS

33. No COM • Acumulación NiNi • Al • Análisis del contexto Actual Requerimientos de M.O. de los suelos del área de estudio • Carmen de Carupa • Falta de estructura • Alta compactación • Alto riesgo de erosión

34. Análisis del contexto Actual Requerimientos de M.O. de los suelos del área de estudio • Carmen de Carupa • Materias Orgánicas Degradantes (inadecuadas) • Acumulación • M.O. FRESCA • Eucaliptus sp.

35. Análisis del contexto Actual Requerimientos de M.O. de los suelos del área de estudio • Valle de Ubaté • Nitrógeno • Microorganismos • M.O. FRESCA • NiNi • Lignito • Redox modificado • Vivianita • Alto nivel freático

36. Análisis del contexto Actual Producción de Materia Orgánica en cascos urbanos

37. Fundación Humedales Pequeña escala (5 toneladas) Se planea Llegar a 25 toneladas Producto: Densidad aparente 0.195 g/mL Humedad 22.3% Razón C/N 11.3 Conductividad eléctrica 19.05 mS/cm pH 7.97 • Análisis del contexto Actual Experiencias de producción de compost en la cuenca

38. Estudio JICA Cantidad de Biomasa disponible en la Laguna de Fúquene según JICA • Análisis del contexto Actual Experiencias de producción de compost en la cuenca

39. Estudio JICA Experiencia 1: Elodea fresca como fertilizante. Lograron doblar o triplicar producción de pasto según el sitio. Experiencia 2: Compostaje (Tº inf. 30ºC) Días a estabilización de volumen • Análisis del contexto Actual Experiencias de producción de compost en la cuenca

40. Recomendaciones modelo de operaciones unitarias para el compostaje

41. Origen de los materiales Fuentes confiables Selección en la fuente (RSU) Plantas acuáticas son aceptables Mayor variedad = composición más rica • Recomendaciones

42. Contenido de humedad Debe llevarse al 55% aprox. Control permanente Sistemas para el drenaje, recuperación y recirculación de los lixiviados. Cobertura • Recomendaciones

43. Razón C/N Se debe ajustar a la disponibilidad de materiales (se sugiere 30:1) Proporción de plantas acuáticas para compostaje según razón C/N deseada Nota: Se asume C/N de 42.64:1 para el buchón y 13.5:1 para la elodea • Recomendaciones

44. Tamaño de las partículas Humedad adecuada 5 – 7 cm facilita trabajo microbiano Evitar compactación – anaerobiosis (pequeñas partículas) Evitar deshidratación – grandes partículas • Recomendaciones

45. Apilamiento de los materiales Corrector pH Microorganismos concreto porosidad variable 1.5 m Capas 20 cm Drenajes para lixiviados 1.5 m • Recomendaciones Foto: www.tracymaterialrecovery.com

46. Requerimientos de Ventilación Fermentación aerobia Volteos sugeridos (debe ajustarse) Semana 1 Semana 3 Mensual hasta punto deseado Tubos perforados a dos metros entre sí • Recomendaciones 5” 1.7 m

47. Control de temperatura No permitir Tº superiores a 70ºC Demasiado Nitrógeno- pérdidas Manejar con volteo Medir 3 veces al día Control de problemas: • Recomendaciones

48. Control de pH Formación de ácidos orgánicos Enmiendas cálcicas (no obligatorias) Para la zona evitar Magnesio Polvos de roca pueden ayudar 10 kg de enmienda por tonelada de M.O. • Recomendaciones

49. Parámetros a caracterizar según la NTC 5167 Perdidas por volatilización %: Contenido de cenizas máximo 60%: Contenido de humedad máximo 35% para materiales de origen vegetal Contenido de carbono orgánico oxidable total mínimo 15%: N, P2O5 y K2O totales (declarados si cada uno es mayor de 1%): Relación C/N: Capacidad de intercambio catiónico, mínimo 30 cmol(+)/kg (meq/100g) Capacidad de retención de humedad, mínimo su propio peso pH mayor de 4 y menor de 9 • Recomendaciones

50. Parámetros a caracterizar según la NTC 5167 Densidad máximo 0.6g/cm3 Limites máximos en mg/kg (ppm) de los metales pesados expresados a continuación: Arsénico (As) 41 Cadmio (Cd) 39 Cromo (Cr) 1200 Mercurio (Hg) 17 Niquel (Ni) 420 Plomo (Bp) 300 • Recomendaciones