diseño y ejecución de una aplicación para sistema

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

2020

Diseño y ejecución de una aplicación para sistema operativo Diseño y ejecución de una aplicación para sistema operativo

Android como herramienta para optimizar procesos de Android como herramienta para optimizar procesos de

aprovechamiento de materiales orgánicos aprovechamiento de materiales orgánicos

David Humberto Arango Piraquive Universidad de La Salle, Bogotá

Vanessa Paola Rubio Pinilla Universidad de La Salle, Bogotá

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DISEÑO Y EJECUCIÓN DE UNA APLICACIÓN PARA SISTEMA OPERATIVO

ANDROID COMO HERRAMIENTA PARA OPTIMIZAR PROCESOS DE

APROVECHAMIENTO DE MATERIALES ORGÁNICOS

DAVID HUMBERTO ARANGO PIRAQUIVE

VANNESSA PAOLA RUBIO PINILLA

Universidad De La Salle

Facultad de Ingeniería

Programa Ingeniería Ambiental y Sanitaria

Bogotá D.C.

2020

2

Diseño y ejecución de una aplicación para sistema operativo Android como herramienta

para optimizar procesos de aprovechamiento de materiales orgánicos

Trabajo de grado presentado como requisito para optar al título de Ingeniero Ambiental y

Sanitario

David Humberto Arango

Vannessa Paola Rubio Pinilla

Dirigido por:

Lina María Chacón

Ingeniera Química, Mcs. Ingeniería Ambiental

Universidad De La Salle

Ingeniería Ambiental y Sanitaria

Bogotá D.C.

2020

3

Contenido

RESUMEN ......................................................................................................................................................... 10

PALABRAS CLAVE.............................................................................................................................................. 11

KEY WORDS ..................................................................................................................................................... 11

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................................................................... 12

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA ............................................................................................................................... 12

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA............................................................................................................................. 13

OBJETIVOS ........................................................................................................................................................ 14

OBJETIVO GENERAL ........................................................................................................................................... 14

OBJETIVOS ESPECÍFICOS ...................................................................................................................................... 14

ALCANCE ........................................................................................................................................................... 15

JUSTIFICACIÓN.................................................................................................................................................. 16

MARCO REFERENCIAL ....................................................................................................................................... 19

MARCO TEÓRICO .............................................................................................................................................. 19

MARCO CONCEPTUAL ........................................................................................................................................ 23

MARCO LEGAL.................................................................................................................................................. 26

METODOLOGÍA ................................................................................................................................................. 29

FASE I (DIAGNÓSTICO) ....................................................................................................................................... 29

Áreas de Muestreo ................................................................................................................................... 29

Caracterización de residuos...................................................................................................................... 31

FASE II (DISEÑO Y EJECUCIÓN) .............................................................................................................................. 34

Recopilación de la información ................................................................................................................ 34

Estructuración de la información.............................................................................................................. 34

4

FASE III (VERIFICACIÓN) ..................................................................................................................................... 35

Suministro de la aplicación....................................................................................................................... 35

Inicio proceso de aprovechamiento .......................................................................................................... 35

Seguimiento ............................................................................................................................................. 36

FASE IV (CIERRE) .............................................................................................................................................. 37

Análisis de laboratorio ............................................................................................................................. 37

RESULTADOS .................................................................................................................................................... 49

DIAGNÓSTICO................................................................................................................................................... 49

Caracterización de residuos...................................................................................................................... 49

Cálculo producción per cápita .................................................................................................................. 73

MANEJO DE LA APLICACIÓN ................................................................................................................................. 74

Inicio ........................................................................................................................................................ 75

Interfaz de usuario ................................................................................................................................... 76

Menú principal ......................................................................................................................................... 76

Área de formación ................................................................................................................................... 78

Área operativa ......................................................................................................................................... 80

Test .......................................................................................................................................................... 82

Otros residuos .......................................................................................................................................... 83

¿Quiénes somos? ..................................................................................................................................... 84

ANÁLISIS USO DE LA APLICACIÓN ........................................................................................................................... 84

ANÁLISIS DE LABORATORIO .................................................................................................................................. 87

Análisis zona comercial ............................................................................................................................ 87

Análisis zona residencial .......................................................................................................................... 93

Análisis comparativo .............................................................................................................................. 100

CONCLUSIONES .............................................................................................................................................. 129

RECOMENDACIONES ...................................................................................................................................... 131

5

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................................. 132

ANEXOS .......................................................................................................................................................... 133

ANEXO A. RESULTADOS DE LABORATORIO............................................................................................................. 133

ANEXO B. ENCUESTAS DE SATISFACCIÓN ............................................................................................................... 139

ANEXO C. ACCESO A LA APLICACIÓN .................................................................................................................... 145

6

Índice de Tablas

Tabla 1 Normativa ................................................................................................................... 26

Tabla 2 Caracterización de residuos H1 .................................................................................. 50

Tabla 3 Cantidad de residuos generada por día en H1 ............................................................. 51

Tabla 4 Porcentaje de residuos generados por semana en H1 ................................................ 52

Tabla 5 Caracterización de residuos H2 .................................................................................. 54

Tabla 6 Cantidad de residuos generada por día en H2 ............................................................ 55

Tabla 7 Porcentaje de residuos generados por semana en H2 ................................................ 56

Tabla 8 Cantidad de residuos generados en H3 ....................................................................... 58

Tabla 9 Cantidad de residuos generada por día en H3 ............................................................ 59

Tabla 10 Porcentaje de residuos generados por semana en H3............................................... 60

Tabla 11 Caracterización de residuos C1 ................................................................................ 62

Tabla 12 Cantidad de residuos generada por día en C1 .......................................................... 63

Tabla 13 Porcentaje de residuos generados por semana en C1 ............................................... 64



Tabla 16 Porcentaje de residuos generados por semana en C2 ............................................... 68



Tabla 19 Porcentaje de residuos generados por semana en C3 ................................................ 72

Tabla 20 Producción per cápita en cada una de las áreas de estudio ...................................... 74

Tabla 21 Análisis de Laboratorio Compostaje obtenido en H1 .............................................. 88


7


Tabla 24 Análisis de Laboratorio Compostaje obtenido en C1 .............................................. 94

Tabla 25 Análisis de Laboratorio Compostaje obtenido en C2 ............................................... 96

Tabla 26 Análisis de Laboratorio Compostaje obtenido en C3 .............................................. 98

Tabla 27 Comparativo Área comercial y área residencial. Análisis de laboratorio .............. 100

Tabla 28 Capacidad de intercambio catiónico de los seis muestreos realizados .................. 114

Tabla 29 Seguimiento de temperaturas durante el proceso en las zonas comerciales (H1, H2,

H3) .............................................................................................................................................. 115

Tabla 30 Seguimiento de temperaturas durante el proceso en las zonas residenciales (C1, C2,

C3)............................................................................................................................................... 118

Tabla 31 Seguimiento de pH durante el proceso en las zonas comerciales (H1, H2, H3) .... 121

Tabla 32 Seguimiento de pH durante el proceso en las zonas residenciales (C1, C2, C3) ... 124

8

Índice de Ilustraciones

Ilustración 1 Cuarteos .............................................................................................................. 33

Ilustración 2 Cuarteos .............................................................................................................. 33

Ilustración 3 Seguimiento de temperatura ................................................................................ 37

Ilustración 4 Distribución porcentual de residuos en H1 ......................................................... 53



Ilustración 7 Distribución porcentual de residuos en C1 ......................................................... 65



Ilustración 10 Interfaz de inicio de la aplicación ..................................................................... 75

Ilustración 11 Interfaz para registro de usuario ........................................................................ 76

Ilustración 12 Menú principal aplicación ................................................................................. 78

Ilustración 13 Área de formación de la aplicación ................................................................... 80

Ilustración 14Área operativa de la aplicación .......................................................................... 82

Ilustración 15 Área para realizar el Test .................................................................................. 82

Ilustración 16 Manejo de otros residuos aprovechables .......................................................... 83

Ilustración 17 Información general de Autores ........................................................................ 84

Ilustración 18 Arol Garcia. H1 Vianí Cundinamarca ............................................................... 85

Ilustración 19 José Aldana. C2 Vianí Cundinamarca .............................................................. 86

Ilustración 20 Johan Murillo. H2 El Colegio Cundinamarca ................................................... 86

Ilustración 21 Gráfico comparativo NTC 5167 ..................................................................... 101

Ilustración 22 Gráfico comparativo Manual del Agricultor de la FAO ................................. 104

9







Ilustración 29 Control de temperatura Zona Comercial (H1, H2, H3) .................................. 116

Ilustración 30 Grafica de tendencia de seguimiento de temperaturas zona comercial (H1,

H2H3). ........................................................................................................................................ 117

Ilustración 31 Control de temperatura Zona Residencial (C1, C2, C3) ................................. 119

Ilustración 32 Grafica de tendencia de seguimiento de temperaturas zona residencial (C1,

C2C3). ......................................................................................................................................... 120

Ilustración 33 Control de pH Zona Comercial (H1, H2, H3) ................................................. 122

Ilustración 34 Grafica de tendencia de seguimiento de pH zona comercial (H1, H2, H3) .... 123

Ilustración 35 Control de pH Zona Residencial (C1, C2, C3) ............................................... 125

Ilustración 36 Gráfica de tendencia de seguimiento de pH zona comercial (C1, C2, C3) ..... 126

Ilustración 37 Medición de pH ............................................................................................... 127

Ilustración 38 Medición pH ................................................................................................... 127

Ilustración 39 Medición de pH ............................................................................................... 128

10

Resumen

En este proyecto se realizó la optimización del proceso de aprovechamiento de los residuos

orgánicos generados en tres establecimientos hoteleros y tres viviendas mediante el uso de la

herramienta tecnológica “CompostSalle”. Para esto se establecieron tres objetivos específicos los

cuales fueron, diagnosticar la producción de residuos en cada una de las áreas, desarrollar una

herramienta tecnológica a partir de información relevante acerca del proceso de compostaje y sus

beneficios económicos, sociales y ambientales, y evaluar la calidad del compostaje producido en

cada una de las áreas seleccionadas.

Para esto se utilizó una metodología basada en cuatro fases, la primera fue el diagnóstico el

cual tuvo como actividades principales la selección de las áreas de muestreo y la caracterización

de los residuos por medio de cuarteos. La segunda fase fue el diseño y ejecución de la aplicación,

la cual se ejecutó por medio de recopilación de información, luego se seleccionó la plataforma

más conveniente y finalmente se estructuro la información de forma que fuera visualmente

atractiva y fácil de captar para los usuarios. La tercera fase fue la verificación, en esta se

suministró a los usuarios la aplicación, para de esta forma dar inicio al proceso de compostaje; en

esta etapa se efectúo un seguimiento del proceso y se realizó una encuesta de satisfacción a cada

uno de los usuarios que hicieron parte del proyecto. En última medida se estableció la fase de

cierre en esta se llevaron al centro de Bio-Sistemas de la Universidad Jorge Tadeo Lozanos las

muestras de compostaje extraídas, y se le efectuaron análisis de humedad, Densidad aparente,

carbono orgánico, materia orgánica, cenizas, relación Carbono: Nitrógeno, pH, Conductividad

eléctrica, Nitrógeno total, Fosforo, Potasio, Calcio, Magnesio y Sodio.

11

En cuanto a los resultados, en primer lugar, se obtuvo una caracterización apropiada de los

residuos en los lugares de muestreo, adicional se logró el aprovechamiento de los orgánicos en

las áreas utilizando la aplicación diseñada y en cuanto a los análisis de laboratorio se alcanzó el

objetivo esperado ya que al comparar los parámetros con la norma técnica colombiana 5167 y

con el manual de compostaje de la FAO, de una forma u otra los resultados estuvieron entre los

rangos establecidos.

Palabras Clave

Compostaje, aprovechamiento, residuos orgánicos, Tic’s,

Key Words

Composting, advantage, organic waste,

12

Planteamiento del problema

Descripción del Problema

La generación de residuos sólidos en Colombia es aproximadamente de 12 millones al año,

de esta cifra solo se realiza aprovechamiento del 17%. En cuanto a los residuos orgánicos, se

producen aproximadamente 18000 Ton/día, de la cual se aprovecha sólo el 13,8%, eso se debe a

la falta de información y de proyectos que abarquen el área de los residuos orgánicos, así como

la gran dificultad de transformación y baja rentabilidad de estos (Min Ambiente, 2018). Razón

por la cual el país en los últimos años ha adquirido una serie de compromisos con la comunidad

internacional para aumentar los índices de aprovechamiento de los residuos que tienen potencial

de retornar a la cadena productiva, aumentando su vida útil y evitando que terminen en los sitios

de disposición final donde solo serán enterrados o incinerados.

Hoy en día la mayor parte de la población que se encuentra en las grandes ciudades mantiene

una conexión constante a enormes bases de datos que le proveen de información en tiempo real

con tan solo hacer un clic, gracias a sus teléfonos móviles, esto puede ser visto como una

oportunidad para desarrollar una plataforma en donde los usuarios puedan apropiarse de

cualquier tipo de conocimiento, más específicamente llevado al campo ambiental, donde esta

tecnología no ha sido desarrollada en su totalidad como en otros campos de la ingeniería. Ya que,

pese a muchos intentos de desarrollar procesos en esta área, el desconocimiento sobre los

residuos sólidos que son producidos por cada uno de nosotros y la falta de una forma de

aprovechamiento ambientalmente sostenible y económicamente viable, hacen que los desechos

con potencial energético no retornen a la cadena productiva.

Por otra parte, y en la mayoría de los casos por falta de herramientas o desconocimiento,

ocurre algo similar con la población que vive alejada de las grandes urbes y desempeñan labores

13

agrícolas a lo largo y ancho del país, son ellas, las que en muchas ocasiones no tienen los datos

disponibles en el momento que se realizan los procesos productivos. Esta información, en

muchas ocasiones no llega a las personas que la necesitan, no por falta de recursos tecnológicos,

ya que según reportes del DANE del año 2016, se puede encontrar al menos un celular

inteligente en el 61% de viviendas del territorio nacional.

Para este proyecto se evaluaran dos escenarios, en primer lugar se seleccionaron las áreas

rurales que tienen un alto potencial de producción tanto en cantidad como en calidad de residuos

orgánicos, lo que permite el aprovechamiento efectivo a través del proceso de compostaje,

gracias a la alta diversidad de los materiales que pueden ser generados en las labores domésticas

y combinados con los residuos del trabajo agrícola que permitan alcanzar una alta eficiencia en

la relación C/N, sin embargo en estas áreas se posee un conocimiento empírico pero no

asistencia técnica para efectuar el aprovechamiento, lo que ocasiona que los residuos orgánicos

no sean utilizados de manera eficiente.

El segundo escenario en el cual se llevará a cabo la optimización son los hoteles que tengan

el servicio de restaurante en sus instalaciones, ya que son lugares donde debido a su

funcionamiento y flujo de público se pueden generar grandes cantidades de residuos orgánicos

que debido a la falta de conocimiento técnico y la dinámica de estos establecimientos no son

aprovechados, a pesar de que estos cuentan con el espacio y condiciones necesarias para llevar a

cabo un proceso de aprovechamiento

Formulación del Problema

¿Cómo optimizar el aprovechamiento de los residuos orgánicos producidos por

establecimientos hoteleros y viviendas bajo diferentes condiciones, mediante el uso de una

herramienta tecnológica?

14

Objetivos

Objetivo General

Optimizar el aprovechamiento de los residuos orgánicos generados en establecimientos

hoteleros y viviendas mediante el uso de la herramienta tecnológica “CompostSalle”

Objetivos Específicos

● Ejecutar el diagnóstico de la producción de residuos sólidos generados por seis

establecimientos correspondientes al espacio muestral

● Desarrollar una herramienta tecnológica a partir de datos relevantes de los

procesos de aprovechamiento de residuos orgánicos y sus beneficios económicos,

sociales y ambientales en las áreas seleccionadas, mediante el uso de la plataforma

Sketchware

● Evaluar la calidad del compostaje por medio de pruebas de laboratorio para de

esta forma verificar el adecuado aprovechamiento de residuos orgánicos en tres hoteles y

tres viviendas ubicadas en una zona urbana, semiurbana y rural mediante las

herramientas suministradas por la aplicación

15

Alcance

En cuanto al alcance del proyecto se diseñó una aplicación que contiene información

pertinente sobre el aprovechamiento de residuos orgánicos y sus beneficios económicos, sociales

y ambientales para los dos escenarios seleccionados, y de esta manera se logró un

aprovechamiento efectivo en cada uno de los lugares elegidos para las pruebas piloto realizadas.

La aplicación se ejecutó para sistema operativo Android, usando la plataforma gratuita

Sketchware. Finalmente, se validó la información por medio de pruebas piloto realizadas en

cada espacio muestral, de forma que el producto final obtenido fue el compostaje y de esta

manera se logró verificar su influencia en el aprovechamiento de residuos orgánicos.

16

Justificación

Los medios tecnológicos se han convertido en la mejor herramienta de información y

comunicación. Una gran proporción de la población cuenta con acceso a un teléfono inteligente.

Sin embargo, muchos han considerado que la tecnología ha afectado negativamente al medio

ambiente, es por esto, que se plantea una aplicación capaz de suministrar cualquier tipo de

información acerca de los procesos de compostaje, de esta forma se logra tener un uso más

razonable de los residuos orgánicos y un impacto tecnológico positivo al medio ambiente.

El compostaje es una alternativa para la reducción de residuos orgánicos, dispuestos en los

rellenos sanitarios, adicional a esto, el aprovechamiento de estos genera una reducción en la

producción de metano teniendo en cuenta que una tonelada de residuos orgánicos puede llegar a

producir 71 m3 de metano (Robles L. 2016). Por ellos, el presente proyecto suministro a través

de una aplicación, la información suficiente para lograr que los residuos orgánicos regresen de

forma efectiva al proceso productivo a través del compostaje. Adicional a esto, a través de la

ejecución de la aplicación, se logró optimizar los procesos de compostaje, ya que, en muchas

ocasiones se realiza el aprovechamiento de forma inadecuada y poco eficiente.

La inclusión de los residuos orgánicos nuevamente en el proceso productivo ocasiona no solo

la reducción de impactos al medio ambiente por su disposición, sino también a través del

producto obtenido de su aprovechamiento, se puede lograr una reducción significativa en el uso

de fertilizantes por parte de los agricultores, lo que ocasiona una mejora en los procesos

agrícolas y una disminución en la afectación al suelo por diferentes químicos empleados para

estos procesos.

Es importante mencionar, que las personas interesadas en realizar un proceso de segregación

en la fuente no cuentan con alternativas económicamente viables para ejecutar un proyecto de

17

compostaje, esto debido en gran medida a la carencia de información que existe en la sociedad

acerca de la problemática y la ausencia de herramientas tecnológicas que brinden una conexión

entre los grandes generadores y aquellos que realizan el aprovechamiento; esto es de gran

importancia basado en aquellos que desean realizar la devolución de los residuos orgánicos al

ciclo productivo, pero que no cuentan con el espacio, información o su dinámica personal no lo

permite, de esta forma, se podrían establecer conexiones para así llevar a cabo un proceso de

aprovechamiento conjunto.

La mayoría de los proyectos estatales, han generalizado grandes campañas que van dirigidas

especialmente a los residuos reciclables con potencial comercial, debido a que estos generan

rentabilidad económica inmediatamente, pese a que estos son solo una pequeña fracción de los

residuos generados, dejando de lado que la mayor generación es de residuos orgánicos la cual

corresponde al 60% de la totalidad. Cuando se llevan a cabo esta clase de proyectos, es de gran

importancia el factor económico, ya que en muchas ocasiones estas iniciativas se ven limitadas

por la falta de fondos.

Debido al déficit de acciones que intervengan en la generación y aprovechamiento de

residuos orgánicos, se generó una alternativa para todas aquellas personas que quieran obtener

conocimiento sobre el tema, además de esto, se proporcionó una herramienta a todo tipo de

productor de residuos orgánicos, ya sea aquellos que se tasa de generación sea baja o para lo que

producen cientos de kilos a la semana, y de esta forma, los mismo puedan obtener la mejor

alternativa dependiendo de las condiciones físicas y químicas del material orgánico, los factores

ambientales como la temperatura, humedad o pH; así como la disposición de espacio y tiempo

que se posee, adicional se generó una calculadora de presupuestos que se puso en marcha con la

18

obtención de los datos mencionados; lo que permitió tener una idea previa del costo para la

ejecución del proyecto.

Hoy en día, se encuentran disponibles herramientas que facilitan todas las labores que se

llevan a cabo a diario; y la ingeniería Ambiental y Sanitaria no es un ámbito alejado de este

mundo virtual, ya que, existen decenas de aplicativos para celular que facilitan las funciones que

realizan los técnicos en campo, existen aplicaciones para cada uno de los componentes

ambientales agua, aire y suelo, incluso se pueden encontrar aplicativos relacionados con la fauna

y la flora de algunos lugares. Sin embargo, la temática de residuos sólidos más específicamente

de residuos orgánicos está totalmente desligada al tema tecnológico, es allí donde se observa una

carencia de información acerca del tema en herramientas tan importantes como lo son los

aplicativos móviles.

19

Marco Referencial

Marco Teórico

Para el presente proyecto se abordará el concepto de desarrollo sostenible elaborado por

González(1999), el cual lo establece como ¨la capacidad de una sociedad para dar

desenvolvimiento a sus potencialidades específicas, basándose en el uso racional de su

patrimonio biofísico y cultural; usando como elemento fundamental la comprensión de la lógica

que siguen los procesos químicos, físicos y bióticos aplicadas a la construcción de su

instrumentalizad tecnológica y organizacional, con el objetivo de garantizar su permanencia en

el tiempo y en el espacio, satisfaciendo equitativamente las necesidades de su población¨.

El aprovechamiento de los residuos orgánicos genera gran cantidad de beneficios, además de

una disminución en la problemática de disposición y sobrepresión de los rellenos sanitarios.

Es importante mencionar que además de tener un impacto significativo en los rellenos

sanitarios, su aprovechamiento contribuye a la recuperación de los suelos degradados, mitiga la

emisión de gases efecto invernadero y se da una sustitución de fertilizantes sintéticos por abonos

orgánicos.

Para su aprovechamiento se cuenta con distintas técnicas como lo son; producción de bioabono,

generación de biogás, compostaje, incineración con producción de energía entre otras. Sin

embargo, el presente proyecto tendrá como enfoque principal el proceso de aprovechamiento de

residuos orgánicos a través del compostaje

Es conocido en la literatura que el compost orgánico, resultante del proceso es un mejorador

de las propiedades del suelo, emplearlo como producto restituidor de materia orgánica en los

terrenos de labor, tiene un gran potencial frente a la mejora de la estabilidad de la estructura de

los agregados (siendo más permeables los suelos pesados y más compactos los ligeros)

20

aumentando la permeabilidad hídrica y la capacidad de retención hídrica, además de mejorar las

propiedades químicas, ya que la materia orgánica aporta los macronutrientes N,P,K y

micronutrientes que mejoran la capacidad de intercambio del suelo (FAO, 2013).

Según el Manual del Agricultor de la FAO, el proceso está compuesto por cuatro fases

principales; la primera es la mesófila la cual es caracterizada por la presencia de bacterias y

hongos, las primeras inician el proceso, se multiplican y consumen los carbohidratos más

fácilmente degradables, lo que produce un aumento en la temperatura más o menos hasta 40°C.

La segunda fase es llamada termófila en esta la temperatura aumenta hasta los 60°C, en esta

etapa se degradan ceras, proteínas y hemicelulosas, y se desarrollan bacterias formadoras de

esporas y actinomicetos. La tercera etapa es el enfriamiento, en esta fase la temperatura empieza

a disminuir hasta llegar al ambiente, y se consume el material fácilmente degradable. Y, por

último, se produce la fase de maduración, se considera el complemento final de la fase, en esta

disminuye la actividad metabólica, y el producto permanece aproximadamente 20 días en esta

fase.

Los parámetros para tener en cuenta en la obtención de un compost orgánico óptimo son en

primer lugar el oxígeno, ya que este al ser un proceso aerobio debe mantener una aireación

adecuada, para permitir el correcto desarrollo de los microorganismos. Otro criterio importante

para tener en cuenta es la humedad, este indicador está estrechamente ligado a los

microorganismos, debido a que estos usan el agua como medio de transporte de nutrientes. La

temperatura es otro de los parámetros relevantes porque esta es la forma de verificar en qué fase

se encuentra el compostaje. Por último, y no menos importante está el pH, este dependerá de los

materiales a compostar, y de la fase de descomposición en la que los mismos se encuentren.

21

Es importante hacer énfasis en aquellos residuos que pueden hacer parte del proceso de

compostaje, también llamados biodegradables los cuales pueden ser de origen vegetal o animal,

susceptibles de degradarse biológicamente generados en el ámbito domiciliario y comercial. La

fracción orgánica está compuesta principalmente por restos de comida y jardín que se producen

diariamente el hogar y en establecimientos comerciales, como, por ejemplo, peladuras de frutas

y verduras, sobras de comida, desperdicios de pescado, huesos y restos de carne, servilletas o

manteles de papel con restos de materia orgánica, restos de café, huesos de animales, restos de

poda pequeña, tapones de corcho natural, palillos, cáscaras o bolsitas de infusiones, entre otros.

Actualmente la tecnología se ha convertido en la mejor herramienta para el ser humano, los

teléfonos móviles han dejado de ser solamente un elemento de comunicación y han pasado a

convertirse en instrumento para la extracción de información de todo tipo.

Un dispositivo móvil es un aparato electrónico que cuenta con características como capacidad

para almacenar datos, incorpora un componente de hardware o software, permite él envió de

mensajes de texto, posee una cámara fotográfica, un receptor de radio, bluetooth, un localizador

de GPS, y adicional tiene la capacidad para descargar aplicaciones de cualquier tipo.

Estos se pueden clasificar dependiendo el sistema operativo que posean. Android es el

sistema operativo perteneciente a Google, el cual es libre y multiplataforma de esta forma, se

puede realizar la descarga del sistema operativo y se tiene la facilidad de diseñar, ejecutar

aplicaciones y subirlas al sistema.

Uno de los sectores tecnológicos que más ha revolucionado la sociedad en la última década

ha sido el de las aplicaciones móviles. Las aplicaciones también nos han permitido

poder visualizar contenido multimedia en diferentes dispositivos. Antes, era necesario disponer

de un aparato de televisión para ello o un ordenador, sin embargo, ahora podemos tener acceso a

22

todo el contenido que deseemos a través del teléfono móvil o una Tablet (Gobierno de Navarra,

2019). Los últimos datos apuntan que el 90% del tiempo que pasamos con nuestros móviles lo

hacemos usando alguna aplicación (Diario signo, 2019). Por lo que, en realidad, hoy no se

podría concebir el mundo tecnológico sin estas herramientas.

Esta aplicación se desarrollará en una plataforma gratuita llamada Sketchware, la cual es un

entorno de desarrollo integrado (EDI) basado en la programación de bloques similar a Scratch,

el cual es usado para desarrollar aplicaciones móviles para Android. El sistema de bloques de

Scratch es un lenguaje de programación innovador inventado por MIT que transforma el

complejo lenguaje de codificación basada en texto en bloques de construcción visual, de

arrastrar y soltar. Finalmente, Sketchware convierte Scratch en códigos fuente de Java y XML,

lo que lo convierte en una herramienta de fácil acceso para desarrollar proyectos de

programación a bajo costo.

Estas nuevas tecnologías de la información se han convertido en una herramienta

fundamental e imprescindible a la hora de desarrollar proyectos en el área ambiental, sin

embargo, en esta no se ha profundizado suficiente la problemática de los residuos sólidos. En la

actualidad, resulta bastante común que los residuos sólidos no presenten ningún valor, y sean

dispuestos en rellenos sanitarios, por lo tanto, los mejores resultados de aprovechamiento y

minimización sean mediante técnicas de transformación física, química y biológica, siendo

económicamente viable, técnicamente posible y ambientalmente sustentable.

23

Marco Conceptual

Abono orgánico: el abono orgánico abarca los abonos elaborados con estiércol de ganado,

compost rurales y urbanos, otros desechos de origen animal y residuos de cultivos. Los abonos

orgánicos son materiales cuya eficacia para mejorar la fertilidad y la productividad de los suelos

ha sido demostrada (FAO, 2013).

Android: sistema operativo móvil desarrollado por Google, basado en el Kernel de Linux y

otros software de código abierto. Fue diseñado para dispositivos móviles con pantalla táctil,

como teléfonos inteligentes, tabletas, relojes inteligentes, automóviles y televisores.

(ICTEA, 2020)

Aprovechamiento: Es el proceso mediante el cual, a través de un manejo integral de los

residuos sólidos, los materiales recuperados se reincorporan al ciclo económico y productivo en

forma eficiente, por medio de la reutilización, el reciclaje, la incineración con fines de

generación de energía, el compostaje o cualquier otra modalidad que conlleve beneficios

sanitarios, ambientales y/o económicos. (UAESP, 2019)

Compostaje: proceso biológico controlado que permite la degradación y estabilización de la

materia orgánica por la acción de microorganismos y por medio de la cual se obtiene abono.

(GTC 86, 2003)

Disposición final de residuos sólidos: Es el proceso de aislar y confinar los residuos sólidos

en especial los no aprovechables, en forma definitiva, en lugares especialmente seleccionados y

diseñados para evitar la contaminación, y los daños o riesgos a la salud humana y al ambiente.

(UAESP, 2019)

Generador o productor: Persona que produce residuos sólidos y es usuario del servicio.

(UAESP, 2019)

https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_operativo_m%C3%B3vil

https://es.wikipedia.org/wiki/Google

https://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_Linux

https://es.wikipedia.org/wiki/Software_de_c%C3%B3digo_abierto

https://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_m%C3%B3vil

https://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_t%C3%A1ctil

https://es.wikipedia.org/wiki/Tel%C3%A9fono_inteligente

https://es.wikipedia.org/wiki/Tableta_(computadora)

https://es.wikipedia.org/wiki/Reloj_inteligente

https://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vil

https://es.wikipedia.org/wiki/Televisor

24

Gestión integral de residuos sólidos: Es el conjunto de operaciones y disposiciones

encaminadas a dar a los residuos producidos el destino más adecuado desde el punto de vista

ambiental, de acuerdo con sus características, volumen, procedencia, costos, tratamiento,

posibilidades de recuperación, aprovechamiento, comercialización y disposición final. (UAESP,

2019)

Minimización de residuos en procesos productivos: Es la optimización de los procesos

productivos tendiente a disminuir la generación de residuos sólidos. (UAESP, 2019)

Pequeños generadores o productores: Es todo usuario no residencial que genera residuos

sólidos en volumen menor a un metro cúbico mensual. (UAESP, 2019)

Recolección: Es la acción y efecto de recoger y retirar los residuos sólidos de uno o varios

generadores efectuada por la persona prestadora del servicio. (UAESP, 2019)Recuperación: Es

la acción que permite seleccionar y retirar los residuos sólidos que pueden someterse a un nuevo

proceso de aprovechamiento, para convertirlos en materia prima útil en la fabricación de nuevos

productos. (UAESP, 2019)

Residuo sólido o desecho: Es cualquier objeto, material, sustancia o elemento sólido

resultante del consumo o uso de un bien en actividades domésticas, industriales, comerciales,

institucionales o de servicios, que el generador abandona, rechaza o entrega y que es susceptible

de aprovechamiento o transformación en un nuevo bien, con valor económico o de disposición

final. Los residuos sólidos se dividen en aprovechables y no aprovechables. Igualmente, se

consideran como residuos sólidos, aquellos provenientes del barrido y limpieza de áreas y vías

públicas, corte de césped y poda de árboles. (UAESP, 2019)

Separación en la fuente: Es la clasificación de los residuos sólidos en el sitio donde se

generan para su posterior recuperación. (UAESP, 2019)

25

Residuos orgánicos: Aquellos biodegradables de origen vegetal o animal, susceptibles de

degradarse biológicamente generados en el ámbito domiciliario y comercial. La fracción

orgánica está compuesta principalmente por restos de comida y jardín que se producen

diariamente el hogar y en establecimientos comerciales, como, por ejemplo, peladuras de frutas

y verduras, sobras de comida, desperdicios de pescado, huesos y restos de carne, servilletas o

manteles de papel con restos de materia orgánica, restos de café, huesos de animales, restos de

poda pequeña, tapones de corcho natural, palillos, cáscaras o bolsitas de infusiones, entre otros.

(CONAMA, 2012)

Scratch: lenguaje de programación visual desarrollado por el Grupo Lifelong Kindergarten

del MIT Media Lab. Su principal característica consiste en que permite el desarrollo de

habilidades mentales mediante el aprendizaje de la programación sin tener conocimientos

profundos sobre el código. Sus características ligadas al fácil entendimiento del pensamiento

computacional han hecho que sea muy difundido en la educación de niños, adolescentes y

adultos. (Scratch, 2019)

Tic´s: Las tecnologías de información y comunicación, mayormente conocidas como “TIC”,

son aquellas cuya base se centra en los campos de la informática, la microelectrónica y las

telecomunicaciones, para dar paso a la creación de nuevas formas de comunicación.

Se trata de un conjunto de herramientas o recursos de tipo tecnológico y comunicacional, que

sirven para facilitar la emisión, acceso y tratamiento de la información mediante códigos

variados que pueden corresponder a textos, imágenes y sonidos. (MINTIC, 2019)

https://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_visual

https://es.wikipedia.org/wiki/MIT_Media_Lab

26

Marco Legal

Tabla 1

Normativa

NORMA DESCRIPCIÓN APLICACION

LEY 1273 DE 2009

Por medio de la cual se

modifica el Código Penal, se

crea un nuevo bien jurídico

tutelado - denominado “de la

protección de la información

y de los datos”- y se preservan

integralmente los sistemas

que utilicen las tecnologías de

la información y las

comunicaciones, entre otras

disposiciones.

Aseguró el uso adecuado

de la información que

contiene la aplicación y

su correcta distribución.

LEY 23 DE 1982

Derechos de autor

Garantizó que la

propiedad intelectual no

sea reproducida o copiada

parcial ni totalmente,

tanto en lo referido a

información extraída de

otras fuentes, como de la

propia.

27

CONPES 3874 de 2016

Define la política integral para

los residuos sólidos y

establece los lineamientos en

políticas públicas.

Suministró la información

general y especifica

acerca de los residuos

sólidos generados en cada

área del país y su

crecimiento y las posibles

acciones para la

implementación de una

economía circular.

DECRETO 2981 DE 2013

Reglamenta la prestación del

servicio público de aseo,

personas prestadoras de

residuos aprovechables y no

aprovechables, usuarios,

Superintendencia de Servicios

Públicos Domiciliarios,

entidades territoriales.

Se extrajo la cobertura del

servicio público, la

segregación en la fuente y

la recolección y

transporte selectivo de

residuos para

aprovechamiento.

28

R. ICA No. 0015021 Ene

2003

Por la cual se adopta el

Reglamento Técnico de

Fertilizantes y

Acondicionadores de Suelos

para Colombia.

Se extrajo información

para el correcto uso y

manejo del compostaje,

de esta forma se logran

prevenir daños tanto a la

salud como la afectación

directa a las prácticas

agrícolas.

Norma Técnica

Colombiana NTC 5167

Por la cual se establecen los

requisitos que deben cumplir

y los ensayos a los cuales

deben ser sometidos los

productos para la industria

agrícola, productos orgánicos

usados como abonos o

fertilizantes y enmiendas de

suelo. Reglamenta los límites

actuales para el uso de

materiales orgánicos, los

parámetros fisicoquímicos de

los análisis de las muestras de

Por medio de esta Norma

se realizó el control de los

parámetros

fisicoquímicos del

compostaje obtenido, se

verifica que el

procedimiento planteado

en la aplicación se ajuste

a los parámetros

establecidos por la

normativa.

29

materia orgánica, los límites

máximos de metales y

enuncia parámetros para los

análisis microbiológicos.

Normativa Vigente (Autores)

Metodología

Para llevar a buen término el desarrollo de este proyecto y cumplir con los objetivos

propuestos se utilizó una metodología de tipo explicativa, ya que, durante la ejecución del

proyecto se estudiaron causas y efectos del manejo de una herramienta tecnológica enfocada en

la optimización del aprovechamiento de residuos orgánicos. El proyecto se ejecutó en cuatro

fases principales, las cuales son detalladamente descritas a continuación:

Fase I (Diagnóstico)

Áreas de Muestreo

En la etapa inicial del proyecto se llevó a cabo la identificación de la cantidad y tipo

de residuos generados en dos diferentes situaciones planteadas para el desarrollo de

la iniciativa. Esta caracterización fue realizada en seis locaciones al mismo tiempo,

El primero de los hoteles, el cual desde ahora se denominará H1, se encuentra

ubicado en el casco urbano de Vianí Cundinamarca este cuenta con 9 habitaciones y

una capacidad máxima de 26 huéspedes.

El segundo establecimiento hotelero, desde ahora denominado H2 se encuentra en la

hacienda Las Brisas en las afueras del municipio del Colegio Cundinamarca, este

hotel tiene 14 habitaciones y una capacidad máxima de 40 huéspedes.

30

Finalmente, el último de los hoteles, desde ahora denominado H3 se encuentra en la

parte rural del municipio de El Rosal Cundinamarca, este posee 7 habitaciones con

una capacidad máxima de 20 huéspedes

Por otro lado, se seleccionaron tres viviendas, la primera de ellas ubicada al

occidente de la ciudad de Bogotá, en la que habitan 6 personas entre adultos y niños

de manera permanente, esta casa tienen una particularidad, ya que, los fines de

semana 6 personas más llegan a esta vivienda, siendo considerados estos últimos

como población flotante, esta será denominada desde ahora como C1. La segunda

vivienda desde ahora denominada C2, se encuentra ubicada en la zona de expansión

ubicada del municipio de Vianí Cundinamarca, en ella residen tres personas de

manera permanente, sin embargo, el viernes, sábado y domingo tiene un aumento

paulatino hasta llegar a los 9 habitantes, ya que esta es una casa usada como recinto

recreacional para personas de la ciudad. Por último, la residencia denominada C3, la

cual está ubicada en la vereda “Centro” del mismo municipio, donde moran 5

personas, pero a diferencia de las otras viviendas, durante todos los días de cuarteo

no hubo aumento de la población que reside en la misma.

Los anteriores escenarios de este proyecto fueron seleccionados con el fin de

distribuir las áreas de estudio en lugares que tuvieran características ambientales

diferentes (temperatura, humedad, presión), y condiciones socioeconómicas variadas,

esto con el fin analizar las diferentes generaciones de residuos de cada uno de ellos y

evitar la homogenización de la información recopilada.

31

Caracterización de residuos

Después de seleccionados los escenarios se realizó un análisis comparativo de la

cantidad y tipo de residuos generados en cada uno de estos. Las mediciones

ejecutadas en los diferentes escenarios se realizaron en temporada alta, ya que, es en

esta donde se encuentra el mayor flujo de población tanto en el sector hotelero como

en las residencias, debido a las celebraciones realizadas durante esta época del año.

Para la caracterización preliminar de los residuos sólidos se utilizó el método de

cuarteos, el cual se realizó durante 7 días en cada uno de los escenarios planteados

con anterioridad. El muestreo se efectuó sobre un área plana para no contaminar los

residuos con tierra u otro elemento como se muestra en la ilustración 1, los residuos

fueron vertidos sobre la superficie, con el fin de homogeneizar la muestra, los más

voluminosos fueron fragmentados, para que de esta forma fueran más fáciles de

manipular. Luego de esto se formó un círculo como se muestra en la ilustración 2. El

cual fue dividido en cuatro partes iguales, y se procedió a elegir dos partes opuestas

con las que se realizó nuevamente el procedimiento, y de esta forma se obtuvo una

muestra significativa.

Posterior a esto se separaron cada uno de los residuos según su composición física

teniendo en cuenta las siete categorías establecidas en el título F del Reglamento

Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico-RAS-, las cuales son

mencionadas en las tablas 2, 5, 8, 11, 14 y 17 con los valores correspondientes

obtenidos en cada muestreo. Para esto se dispuso cada uno de los residuos por

separado en un recipiente y de esta forma por diferencia de pesos se obtuvo la

cantidad generada de cada tipo de residuo.

32

𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜 = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒

Para el cálculo total de los residuos generados se realizó la sumatoria de los valores

obtenidos en cada una de las categorías y seguido se procedió a calcular el porcentaje

en peso de cada fracción de residuos sólidos de la muestra, como se muestra en la

expresión.

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 = ∑ 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑖𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠

𝑃𝑜𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑗𝑒 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 =𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠∗ 100

Este procedimiento se ejecutó durante 7 días, de esta forma se obtuvieron los datos

previos para realizar el aprovechamiento adecuado en cada una de las áreas

seleccionadas. Finalmente se digitalizaron los datos, para realizar el análisis

comparativo de los residuos generados y aprovechados a través de la ejecución del

proyecto.

33

Ilustración 1 Cuarteos (Autores)

Ilustración 2 Cuarteos (Autores)

34

Fase II (Diseño y ejecución)

Recopilación de la información

En esta etapa se realizó la recopilación de información referente al proceso de

aprovechamiento de residuos orgánicos, la cual fue obtenida de documentos y

publicaciones académicas. Esta investigación contiene desde conceptos básicos

acerca del proceso de compostaje, seguido por cada una de las fases que constituyen

esta transformación (mesófila, termófila, enfriamiento y maduración). Adicional se

especificó cada uno de los residuos que hacen parte del proceso y su aporte de

carbono y nitrógeno, ya que de estos dos componentes depende la calidad del

producto final, además de algunos minerales necesarios como lo son fósforo y

potasio. Por otra parte, se especificaron los tiempos efectivos para el proceso, los

cuales fueron calculados dependiendo de la cantidad de residuos y de la composición

de los mismo, así mismo, la aplicación abarcó las formas adecuadas para realizar el

compostaje, en este ítem se tuvo en cuenta tanto el área disponible para el

aprovechamiento, como los residuos generados en cada una de las zonas de estudio.

Y como punto adicional se dio información general acerca de las ventajas del proceso

y el uso que se le debe dar al producto final dependiendo de su calidad y cantidad

obtenida

Estructuración de la información

Al continuar con la etapa de diseño se tomó información recopilada con anterioridad,

la cual fue organizada, por temas y relevancia y de esta forma fue incorporada a la

aplicación de manera eficiente. Seguido de esto se estableció la ruta de los cuadros de

diálogo y se diseñó el material gráfico, logrando una correcta relación entre cada uno

35

de los vínculos que esta posee. Además, se logró que el material gráfico fuera

visualmente atractivo y fácil de captar para los usuarios. Finalmente se efectuó la

verificación del correcto funcionamiento de todos los enlaces de la aplicación antes

de ser subida a las plataformas digitales, ya que, esta fue proporcionada a los

usuarios como una herramienta de calidad y fácil acceso para suministrar

información pertinente y veraz para llevar a buen término cualquier proyecto

productivo de aprovechamiento.

Fase III (Verificación)

Suministro de la aplicación

En esta fase se proporcionó la herramienta a cada uno de los usuarios que se

encontraban administrando los diferentes escenarios pertenecientes al espacio

muestral, y así se dio inicio al proceso autónomo de formación por medio de la

aplicación, este permitió a los usuarios apropiarse del conocimiento necesario para la

puesta en marcha del proceso de aprovechamiento efectivo, con lo cual se llevó a

cabo la elaboración de compost proveniente de la degradación controlada de sus

residuos orgánicos. Así mismo, se garantizó que cada uno de los usuarios cumpliera

con la etapa de formación, ya que de esta manera se dio inicio al proceso de

aprovechamiento de los residuos orgánicos siguiendo las pautas planteadas por la

herramienta electrónica.

Inicio proceso de aprovechamiento

En el momento de la ejecución del aprovechamiento, la herramienta electrónica

proporciono la información acerca de los materiales necesarios para realizar el

montaje del proceso, estos dependieron del área disponible y de la cantidad de

36

residuos orgánicos que se generaban en cada uno de los lugares donde se ejecutó el

proyecto. Así mismo se logró proveer los materiales necesarios a cada uno de los

usuarios con los cuales se trabajó para verificar el funcionamiento de la herramienta.

Seguimiento

Con el fin de realizar el proceso de forma eficiente el grupo ejecutor realizo un

seguimiento en cada una de las áreas, y de esta manera evidenciar el adecuado

desarrollo de cada una de las fases del proceso de compostaje, así como el buen

funcionamiento de la aplicación y el uso apropiado por parte de cada uno de los

usuarios. Adicionalmente los usuarios realizaron una recopilación de datos de

temperatura y pH, utilizando un termómetro y papel tornasol respectivamente, estas

mediciones se llevaron a cabo cada 5 días, bajo la instrucción del equipo ejecutor,

hasta completar tres meses.

37

Ilustración 3 Seguimiento de temperatura (Autores)

Encuesta de satisfacción

Al finalizar el proceso con los usuarios participantes se realizó una encuesta de

satisfacción a cada uno de ellos, donde se recopilarán las opiniones referentes tanto al manejo de

la aplicación como al proyecto en general, estas se encuentran como anexo a este documento.

Fase IV (Cierre)

Análisis de laboratorio

Por último, se realizó la prueba de calidad del producto resultante por medio de un

análisis de laboratorio, el cual fue elaborado por el centro de Bio-Sistemas de la

Fundación Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano, donde se evaluó el

porcentaje de humedad, Densidad aparente, carbono orgánico, materia orgánica,

cenizas, relación Carbono: Nitrógeno, pH, Conductividad eléctrica, Nitrógeno total,

38

Fosforo, Potasio, Calcio, Magnesio y Sodio, los métodos utilizados son descritos a

continuación:

Humedad

Para la obtención del contenido de humedad la muestra se utiliza seca, molida y tamizada.

Materiales

- Estufa de secado

- Molino

- Tamiz No. 35 ASTM (0,5 mm)

- Cuarteador

- Recipientes para secado en estufa de aproximadamente 400 ml

- Balanza (con precisión de 0,01 g)

- Desecador

Procedimiento

- Se cuarteo la muestra original.

- Se pesó el recipiente vacío en el cual se cuantifico la humedad.

- Se pesó en el recipiente una cantidad de muestra suficiente como para recolectar 300g de

material seco.

- Se llevó el recipiente a la estufa de secado y se mantuvo a 70 °C durante 24 h.

- Se sacó de la estufa, se dejó enfriar dentro de un desecador hasta peso constante.

- Se pesó para obtener el porcentaje de humedad por medio de la siguiente expresión:

%𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎 − 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎

𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎∗ 100

39

Carbono orgánico

El método descrito para la cuantificación del carbono conocido como el método de Walkley

Black se fundamenta en la reducción del ion dicromato y el contenido de carbono se mide por el

ion dicromato no reducido, en consecuencia, es un método indirecto. Esto significa que está

sujeto a interferencias tales como cloruros.

Equipos y materiales

- Balanza analítica

- Erlenmeyer de 250 ml

- Bureta de 50 ml

- Pipetas aforadas de 20 ml y 10 ml

Reactivos

- Agua destilada

- Solución de dicromato de potasio (K2Cr2O7) 1,0 N

- Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4)

- Acido ortofosfórico concentrado

- Solución indicadora de ortofenantrolina o difenilamina

- Solución de sulfato ferroso amónico 0,5 N

Procedimiento

- Se pesó en un Erlenmeyer de 250 ml entre 0,3 g del producto seco, molido y tamizado.

- Se adicionaron 10 ml de solución de dicromato de potasio 1,0 N, se dejó en contacto unos

minutos y se agregaron 20 ml de ácido sulfúrico concentrado. Se agito manualmente durante 1

40

min y se dejó enfriar durante 30 min. A continuación, se agregaron 30ml de agua, 5 ml de ácido

ortofosfórico y 5 gotas de solución indicadora.

-Se preparó paralelamente un blanco de reactivos (10 ml de K2Cr2O7 1,0 N y 20 ml de

H2SO4 concentrado).

- Se tituló el blanco de reactivos con la solución de sulfato ferroso amónico. Se registró el

volumen adicionado hasta que se observó el cambio de color (debe ser

Aproximadamente 20 ml)

- Se titularon las muestras objeto del ensayo, con la solución de sulfato ferroso amónico

valorada. El cambio de color observado debe ser desde el amarillo (poco o ningún contenido de

carbono) o desde un café rojizo hasta color verde brillante.

Cálculos

Normalidad de la solución de sulfato ferroso amónico

𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 =10 𝑚𝑙

𝑉

Donde:

10 ml = volumen de solución de dicromato 1N usado para el blanco

V = volumen en ml de solución de sulfato ferroso amónico gastado en la titulación

Contenido de carbono orgánico oxidable total del producto

%𝐶. 𝑂. 𝑜𝑥 = [(𝑉𝑏 − 𝑉𝑚) ∗ 𝑁 ∗ 0,003 ∗ 100

𝑊𝑚] [

100 − %ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑

100]

41

Donde

Vb = volumen en ml de solución de sulfato ferroso amónico gastado en el blanco

Vm = volumen en ml de solución de sulfato ferroso amónico gastado en la muestra

N = normalidad de la solución de sulfato ferroso amónico.

Wm = peso en g de muestra seca.

% humedad = Contenido de humedad del producto

Materia orgánica y ceniza

Esta determinación es una aproximación del contenido de materia orgánica presente en el

producto, considerando que el 100% del producto menos la suma del porcentaje de cenizas,

carbonatos y humedad refleja el contenido de materia orgánica. No obstante, es importante

verificar la presencia de otros componentes volátiles provenientes principalmente de fuentes

nitrogenadas.


- Balanza analítica

- Mufla

- Desecador

- Crisoles de porcelana

Procedimiento

- Se pesaron 5 g del material seco, molido y tamizado en un crisol de porcelana.

- Se colocó el crisol en la mufla y se dejó a 650 °C durante 4 h.

- Al cabo de este tiempo, se dejó enfriar y se pasó el crisol a un desecador.

- Se registró el peso final.

42

Cálculos

%𝑐𝑒𝑛𝑖𝑧𝑎𝑠 = [𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙

𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙∗ 100] [

100 − %𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑

100]

%𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑣𝑜𝑙𝑎𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 = 100 − %𝑐𝑒𝑛𝑖𝑧𝑎𝑠

Donde

% humedad = contenido de humedad del producto

pH

El método utilizado para evaluar el pH y la conductividad eléctrica de un producto orgánico

es el mismo empleado para la caracterización de la salinidad en suelos, esto es en pasta de

saturación. Este método permite tener resultados comparables entre los laboratorios, a la vez que

aporta información muy cercana a la realidad, puesto que sólo tiene la influencia del medio

acuoso, situación semejante al comportamiento del material al entrar en contacto con el suelo.

Sobre el mismo método de análisis es posible obtener información acerca de la capacidad de

retención de agua del material (porcentaje de saturación).

A su vez el pH se puede determinar utilizando una relación material orgánico agua, 1:10.


- Recipiente de plástico de boca ancha.

- Espátula de madera.

- Papel de filtro cualitativo de filtración rápida tipo S&S 595 u otro equivalente.

- Probeta de 100 ml.

- Potenciómetro con electrodo de vidrio.

- Conductímetro.

- Erlenmeyer con desprendimiento lateral para filtración al vacío.

43

- Recipientes para recolectar el filtrado.

- Embudo Buchner para vacío.

- Bomba de vacío.

Procedimiento

- Se pesaron 100 g de material seco, molido y tamizado y se colocaron en un recipiente

plástico. Se añadieron pequeños volúmenes de agua destilada o desmineralizada (utilizando una

probeta).

- Se agitó continuamente con la espátula de madera, esto con el fin de eliminar aire y formar

poco a poco una masa. De vez en cuando se consolido la muestra golpeando el recipiente

suavemente sobre la superficie de trabajo.

- Se adicionó agua hasta llegar a un punto de equilibrio (punto de saturación) cuya evidencia

está dada por un contenido de agua en la suficiente que refleja un brillo metálico, estado en el

cual no absorbe más agua ni la escurre, aunque habrá un poco de agua libre que asciende a la

superficie cuando se deja en reposo.

Se registró el volumen de agua utilizado. También es posible pesar la totalidad del producto

sólido con el agua a punto de saturación.

- Se dejó en reposo durante 2 h.

- Se calibro el potenciómetro con las soluciones reguladoras de pH 7,0 y pH 4,0 (soluciones

buffer)

- Se introdujo el electrodo de vidrio en la pasta saturada y se registró la lectura.

44

Conductividad eléctrica

Del procedimiento realizado anteriormente para pH, se transfirió la pasta a un embudo

Buchner con papel de filtro cualitativo rápido y se aplicó vacío.

- Se calibro el conductímetro con soluciones estandarizadas de cloruro de potasio

0,01 N y 0,02 N, conductividades aproximadas de 1,36 y 2,70 dS/m respectivamente.

- Se midió la conductividad eléctrica en el filtrado.

- Se registraron los datos y se procedió a corregir las lecturas con base en la temperatura.

Nitrógeno total

Método Kjeldahl

Consiste en convertir el nitrógeno presente en la muestra en sulfato de amonio por digestión

con ácido sulfúrico concentrado en presencia de un catalizador. El amonio formado se librera

por adición de hidróxido de sodio en exceso, se destila a una solución que absorbe ácido

sulfúrico o clorhídrico se titula en exceso de ácido con solución valorada de hidróxido de sodio

o potasio.

Materiales

-Balanza Analítica

-Balón de Kjeldahl de 800 ml

-Para la destilación se utiliza un balón de Kjeldhal de 800 ml colocado en forma inclinada,

tapado con un tapón de caucho perforado, en el cual se inserta un tubo de vidrio con una trampa

para evitar el arrastre mecánico durante la destilación. Dicha trampa se conecta por medio de un

tubo a un refrigerante, cuyo extremo inferior debe quedar por debajo del nivel del ácido,

colocado en el Erlenmeyer de 250 ml de capacidad. Para el calentamiento del balón Kjeldhal

puede usarse un equipo eléctrico y otra fuente de calor

45

-Equipo eléctrico o fuente de calor apropiada

-Equipos para titulación

-Bureta con división 0,1 ml

-Potenciómetro

-Reactivos

-Ácido sulfúrico del 93%-98%

-Mezcla catalizadora (10,4 g de sulfato de potasio, 0,3 g de sulfato de cobre pentahidratado y

0,3 g de óxido de titanio)

Solución de sulfuro o de tiosulfato. Se preparó disolviendo 40 g de sulfuro de potasio en 1000

ml de agua

Solución de hidróxido de sodio o de potasio 45%. Se preparó disolviendo 450 g de hidróxido

de sodio en agua y se diluye hasta 1000 ml

Indicador de rojo de metilo. Se preparó disolviendo 1 g de rojo de metilo en 200 ml de

alcohol etílico

Solución 0,3 – 0,5 N de ácido clorhídrico o ácido sulfúrico. También se puede usar una

solución 0,1 N cuando el contenido de nitrógeno es pequeño. Esta solución debe valorarse

periódicamente

Solución 0,3 – 0,5 N de hidróxido de sodio o de potasio. Esta solución debe valorarse

periódicamente con biftalato de potasio

Granallas de cinc

Procedimiento

-Se pesaron 0,7 g a 2,2 g de muestra, con la precisión al miligramo y se colocaron en el balón

Kjeldahl seco

46

Para muestras libres de nitratos. Se agregaron 2,0 g de mezcla catalizadora y 25 ml de ácido

sulfúrico.

Se colocó el balón en posición inclinada y se calentó suavemente hasta que cese la espuma,

se añadió una pequeña cantidad de parafina

Destilación. Se enfrió al aire, se agregaron 200 ml de agua, se refrigero exteriormente hasta

temperatura ambiente. Se agregaron granallas de zinc para regular la ebullición, se inclinó el

balón y se agregaron 60 ml de solución e hidróxido de sodio al 45%

Inmediatamente se conectó el balón al refrigerante y este a una trampa de vapor de tal modo

que el extremo del refrigerante quedo sumergido en una cantidad conocida de solución 0,4 N de

ácido sulfúrico. Luego se calentó hasta que destilo todo el amoniaco. Se retiró el tubo de salida

del destilado, enjuagando el exterior del tubo en el destilado evitando el arrastre de vapor

Valoración del exceso de ácido.

Titulación con indicador rojo de metilo. Se tituló el exceso de la solución de ácido con la

solución alcalina valorada de hidróxido de sodio, usando dos gotas de rojo de metilo como

indicador. Se corrigió el resultado efectuando el ensayo en blanco, con los reactivos.

Titulación potenciométrica.

Se calibro el potenciómetro con buffers pH 4.00 y pH 7.00

Se colocó un Erlenmeyer con un agitador magnético y el electrodo del potenciómetro

sumergido en la solución, Se tituló con hidróxido de sodio 0,4 N hasta pH de 5,0

Se realizó un ensayo del blanco sin muestra en la forma anterior

47

Cálculos

El contenido de nitrógeno total (%N) se calculó aplicando la siguiente ecuación:

%𝑁 = 1,4 (𝐴1𝑁𝑎 − 𝐵1𝑁𝑏) − (𝐴2𝑁𝑎 − 𝐵2𝑁𝑏)

𝑀

Donde:

A1= Volumen de solución valorada de ácido sulfúrico, utilizado en la muestra, ml

A2= Volumen de solución valorada de ácido sulfúrica, utilizado en blanco, ml

B1= Volumen de solución valorada de hidróxido de sodio, utilizada en la muestra, ml

B2= Volumen de solución valorada de hidróxido de sodio, utilizada en el blanco, ml

Na= Normalidad del acido

Nb= normalidad de la solución de hidróxido de sodio

M= Peso de la muestra en gramos

Fosforo, potasio, calcio y magnesio

Para los productos orgánico – minerales, el método de mineralización de los elementos tiene

en cuenta su presencia en el material orgánico como en el mineral. Para el primer tipo de

nutrientes se requiere un agente oxidante y en el caso de los de origen mineral es suficiente la

digestión con ácido clorhídrico. A su vez, con esta muestra es posible cuantificar los metales

pesados tales como el Cadmio, Plomo, Cromo, Níquel, Mercurio y Arsénico, empleando los

mismos métodos con los que se cuantifican en suelos. La muestra se mineraliza en una mezcla de

ácido nítrico y clorhídrico (agua regia) y se evalúan por absorción atómica o por otro método

equivalente.


- Balanza analítica.

48

- Plancha de calentamiento.

Balones aforados de 50 ml.

- Embudos.

- Papel de filtro cualitativo.

Reactivos

- Ácido clorhídrico (HCl), concentrado.

- Ácido nítrico (HNO3), concentrado.

- Los demás reactivos especificados en las NTC 1860, NTC1369, NTC 234 y NTC 202.

Procedimiento

- Se pesaron 5 g de la muestra seca, molida y tamizada.

- Se adicionaron 35 ml de agua regia (HCl: HNO3) (3:1).

- Se colocaron sobre una plancha de calentamiento y se evaporaron lentamente hasta

sequedad.

- Se adicionaron 15 ml de agua regia.

- La mezcla se calentó durante 30 min más y se dejó enfriar.

- Se adicionaron 100 ml de agua y se filtraron empleando papel de filtro cualitativo

previamente pesado.

- Se lavó el papel de filtro con agua destilada o desmineralizada.

- El papel de filtro junto con el residuo se secó en estufa a 80 °C, hasta peso constante.

- El filtrado se llevó a 250 ml con agua destilada y se cuantifico el contenido de fósforo,

potasio, calcio, magnesio y los elementos menores de acuerdo con lo establecido en las NTC

1860, NTC 1369, NTC 234, NTC 202.

49

Cálculos

Residuo insoluble en ácido

% 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜 𝑖𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑏𝑙𝑒 𝑒𝑛 𝑎𝑐𝑖𝑑𝑜 = [𝑊3 − 𝑊2

𝑊1∗ 100] [

100 − %𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑

100]

Donde

W1 = Peso en g de la muestra seca.

W2 = Peso en g del papel de filtro.

W3 = Peso en g del papel de filtro junto con el residuo seco.

% humedad = contenido de humedad del producto

Resultados

Diagnóstico

Caracterización de residuos

La primera fase del diagnóstico fue la caracterización de los residuos, esta se ejecutó

realizando cuarteos durante 7 días consecutivos en cada una de las áreas de estudio, lo cual

permitió identificar la cantidad y tipo de residuos que se generan en cada una de ellas como se

muestra a continuación:

Categorización comercial

La siguiente tabla muestra la cantidad y tipo de residuos obtenidos en H1 durante los cuarteos

efectuados entre los días 4 y 10 de noviembre de 2019

50

Tabla 2

Caracterización de residuos H1

Tipo de residuo

Día

1 2 3 4 5 6 7

Orgánicos Crudos

(Kg)

1,135 1,440 3,275 5,571 7,778 8,002 0,748

Orgánicos Cocidos

(Kg)

0,227 0,315 0,526 1,142 2,612 1,623 0,097

Papel y Cartón

(Kg)

0,259 0,277 0,639 1,276 1,702 1,945 0,167

Plástico (Kg) 0,166 0,739 0,413 0,758 1,026 1,068 0,081

Metales (Kg) 0,027 0,016 0,345 0,062 0,088 0,087 0,054

Vidrio (Kg) 0,241 0,325 0,617 1,195 1,624 1,563 0,241

Otros (Kg) 0,595 0,736 1,627 2,729 2,845 3,932 0,264

Fuente. Autores

En la tabla anterior se observan los datos recopilados en los cuarteos realizados en H1, los 7

días del estudio, donde el día 1, inicia en lunes; Se puede evidenciar que los días de mayor

generación de residuos son el viernes y sábado, donde se observó la mayor afluencia de

personas.

La Tabla 3 muestra los datos de generación de residuos y la cantidad de huéspedes

registrados diariamente en H1, estas cifras fueron extraídas por medio de la sumatoria de los

valores obtenidos de la caracterización de residuos realizada por medio del método de cuarteo.

51

Tabla 3

Cantidad de residuos generada por día en H1

Fuente. Autores

En la tabla anterior se puede observar que los días de mayor afluencia fueron el quinto y

sexto y de mayor generación. El día 5 y 6 se contaron 26 huéspedes lo que en sumatoria serían

más del 60% de la producción semanal de residuos.

La siguiente tabla muestra el porcentaje de residuos obtenido durante los siete días en los que

se realizó el muestreo.

H1

Día # Huéspedes Cantidad residuos (Kg)

1 5 2,650

2 7 3,848

3 12 7,442

4 19 12,733

5 26 17,675

6 26 18,220

7 3 1,652

Total 98 64,220

52

Tabla 4

Porcentaje de residuos generados por semana en H1

Tipo de residuos Residuos (Kg/sem) % Total

Orgánicos crudos 27,949 43,5

Orgánicos cocidos 6,542 10,2

Papel y cartón 6,265 9,8

Plástico 4,251 6,6

Metales 0,679 1,1

Vidrio 5,806 9,0

Otros 12,728 19,8

Fuente. Autores

Con los datos obtenidos en la Tabla 4 se procedió a realizar la Ilustración 4

En el siguiente gráfico se evidencia la distribución porcentual de cada uno de los tipos de

residuos obtenidos en los muestreos

53

Ilustración 4 Distribución porcentual de residuos en H1 (Autores)

En la Ilustración anterior se puede evidenciar que más del 50% de los residuos producidos en

H1 son de origen orgánico, de los cuales el 43,5% no han sufrido transformaciones debido a la

cocción, y fueron estos los utilizados en el proceso de compostaje. Cabe destacar que casi el

20% de los residuos están catalogados como otros, entre los cuales son contados los desechos

sanitarios, residuos de barrido, peligrosos o de manejo especial.



Organicos crudos; 43,5

Organicos cocidos; 10,2

Papel y carton; 9,8

Plastico; 6,6

Metales; 1,1

Vidrio; 9,0

Otros; 19,8

PORCENTAJE DE RESIDUOS H1

54

Tabla 5


Tipo de residuos

Día

1 2 3 4 5 6 7

Orgánicos crudos (Kg) 2,384 1,608 3,982 4,256 6,026 5,203 2,605

Orgánicos cocidos (Kg) 0,558 0,435 0,861 0,873 1,278 1,125 0,532

Papel y cartón (Kg) 0,836 0,675 1,428 1,548 2,032 1,857 0,884

Plástico (Kg) 0,304 0,217 0,598 0,659 0,667 0,542 0,294

Metales (Kg) 0,164 0 0,036 0 0,221 0,367 0,549

Vidrio (Kg) 0,612 0,562 0,934 1,056 1,42 1,218 0

Otros (Kg) 1,626 1,18 2,236 2,964 3,761 3,035 1,805

Fuente. Autores

En la tabla anterior se observa que en H2 el día 1, inicia en lunes; Se puede evidenciar que los

días de mayor generación de residuos son los viernes y sábado, donde se observó la mayor

afluencia de personas.



valores obtenidos de la caracterización de residuos realizada por medio del método de cuarteo.

55

Tabla 6


H2


1 12 6,48

2 9 4,68

3 16 10,08

4 19 11,4

5 23 15,41

6 21 13,335

7 13 6,669

Total 113 68,054

Fuente. Autores

En la Tabla 6 se evidencia que los días viernes con 15,41 kg y sábado con 13,34 Kg son los de

mayor producción y donde se hospedaron 44 huéspedes, los cuales generaron casi la mitad de

los residuos de toda la semana.



56

Tabla 7






Plástico 3,281 4,8

Metales 1,337 2,0

Vidrio 5,802 8,5

Otros 16,607 24,4

Fuente. Autores

Con los datos obtenidos en la Tabla 7 se procedió a realizar la ilustración 5

En la siguiente ilustración se evidencia la distribución porcentual de cada uno de los tipos de


57


En la ilustración 5 se evidencia que los residuos mayormente generados en H2 son orgánicos

crudos y los catalogados como otros con un 38,3% y un 24,4% respectivamente, por otra parte,

el de menor generación son los metales con un 2%.




Organicos cocidos; 8,3Papel y carton;

13,6

Plastico; 4,8

Metales; 2,0

Vidrio; 8,5

Otros; 24,4


58

Tabla 8


Tipo de residuos

Día

1 2 3 4 5 6 7

Orgánicos crudos

(Kg)

4,428 4,325 1,742 1,063 2,206 4,651 5,221

Orgánicos cocidos

(Kg)

1,316 1,149 0,512 0,328 0,634 1,385 1,556

Papel y cartón (Kg) 0,652 0,591 0,349 0,154 0,309 0,604 0,715

Plástico (Kg) 0,364 0,33 0,215 0,089 0,176 0,374 0,416

Metales (Kg) 0 0,554 0,238 0,156 0,287 0,612 0,681

Vidrio (Kg) 0 0,351 0 0 0,198 0,394 0,446

Otros (Kg) 2,312 1,363 0,502 0,394 0,719 1,532 1,699

Fuente. Autores

En la tabla anterior se observa que en H3 el día 1, inicia en domingo; Se puede evidenciar que

los días de mayor generación de residuos son los viernes y sábado, donde se observó que el día

con mayor afluencia de personas corresponde al sábado, seguido por el domingo y lunes cuando

inicio el muestreo.



valores obtenidos de la caracterización de residuos realizada por medio del método de cuarteo;

59

Tabla 9


H3


1 14 9,072

2 14 8,666

3 6 3,558

4 4 2,184

5 7 4,529

6 13 9,555

7 15 10,740

Total 73 48,304

Fuente. Autores

En la tabla se observa que los días de mayor producción son el viernes con 9.56 kg y el

sábado con 10,74 Kg. cómo se evidencia la totalidad de residuos generados en H3 es menor que

en H2 y H1, esto debido no solo a la cantidad de huéspedes, sino también al entorno donde este

se establece, ya que al ser netamente en la ruralidad se tienden a consumir menos cantidad de

alimentos empacados y se aumenta el consumo de alimentos naturales como frutas o verduras y

alimentos preparados.



60

Tabla 10






Plástico 1,964 4,1

Metales 2,528 5,2

Vidrio 1,389 2,9

Otros 8,521 17,6

Fuente. Autores

Con los datos obtenidos en la Tabla 10 se procedió a realizar la ilustración

En el siguiente gráfico se evidencia la distribución porcentual de cada uno de los tipos de


61

En la Ilustración 6 se observa que los residuos de mayor generación en H3 son los de origen

orgánicos crudo, con un 48,9% y el de menor generación es el vidrio con un 2,9%.

Categorización Residencial:

Para la caracterización realizada en cada una de las viviendas se añadió la categoría de

textiles y cueros, ya que en estas si se encontró una mínima generación de estos dos materiales.

La siguiente tabla muestra la cantidad y tipo de residuos obtenidos en C1 durante los cuarteos




Papel y carton; 7,0

Plastico; 4,1

Metales; 5,2

Vidrio; 2,9

Otros; 17,6



62

Tabla 11

Caracterización de residuos C1

Tipo de residuos

Día

1 2 3 4 5 6 7



Papel y cartón (Kg) 0,187 0,180 0,248 0,265 0,13 0,714 0,65

Plástico (Kg) 0,280 0,302 0,352 0,385 0,205 1,020 0,952

Cuero (Kg) 0 0 0 0 0,165 0 0

Textiles (Kg) 0,056 0 0 0 0,17 0 0

Metales (Kg) 0 0 0,036 0,257 0,4 0,712 1,521

Vidrio (Kg) 0 0,125 0,154 0 0,505 0 0

Otros (Kg) 0,519 0,400 0,589 0,541 0,400 1,564 1,198

Fuente. Autores

En la tabla anterior se observa que en general el material de mayor generación son los

residuos orgánicos crudos, así mismo se evidencio la producción de materiales como el cuero, el

cual se encontró solo el día 5, y la baja producción de textiles el cual solo fue hallado dos días

con una cantidad total de 0,226 Kg.

La Tabla 12 muestra los datos de generación de residuos y la cantidad de personas que

habitan diariamente en C1, estas cifras fueron extraídas por medio de la sumatoria de los valores

obtenidos de la caracterización de residuos realizada por medio del método de cuarteo;

63

Tabla 12

Cantidad de residuos generada por día en C1

C1

Día # Habitantes Cantidad de residuos (Kg)

1 6 2,70

2 6 2,58

3 6 3,54

4 6 3,78

5 6 4,97

6 12 10,20

7 12 8,52

Total 54 36,29

Fuente. Autores

En la Tabla 12 se observa que en la C1 habitan 6 personas de manera constante, y que hay

una población flotante de 6 personas los días sábado y domingo, por lo que la generación de

residuos en estos días equivale a más del 50% de la totalidad de la producción semanal

La siguiente tabla muestra el porcentaje de residuos obtenidos durante los siete días en los

que se realizó el muestreo.

64

Tabla 13

Porcentaje de residuos generados por semana en C1





Plástico 3,496 9,6

Cuero 0,165 0,5

Textiles 0,226 0,6

Metales 2,926 8,1

Vidrio 0,784 2,2

Otros 5,211 14,4

Fuente. Autores

En la Tabla 13 se puede evidenciar que la mayor producción de residuos proviene de los

referentes a orgánicos crudos, con casi la mitad de la generación semanal de C1



65

Ilustración 7 Distribución porcentual de residuos en C1 (Autores)

En la ilustración anterior se evidencia la gran cantidad de residuos orgánicos crudos que son

producidos semanalmente en C1, lo que alcanza más del 50% de la generación semanal, seguida

de lejos con un 14,4% por residuos denominados Otros, en los cuales se encuentran los desechos

sanitarios, de barrido y peligrosos que son producidos por esta morada. Es importante mencionar

que en C1 hay una producción mínima de textiles con un 0,6%.


efectuados entre los días 31 de octubre y 6 de noviembre de 2019



Papel y carton; 6,5

Plastico; 9,6

Cuero

Textiles; 0,6

Metales; 8,1

Vidrio; 2,2

Otros; 14,4

PORCENTAJE DE RESIDUOS C1

66

Tabla 14


Tipo de residuos

Día

1 2 3 4 5 6 7



Papel y cartón (Kg) 0,075 0,145 0,207 0,926 0,168 0,207 0,215

Plástico (Kg) 0,054 0,062 0,246 0,238 0,135 0,164 0,176

Cuero (Kg) 0 0 0 0 0 0 0

Textiles (Kg) 0 0 0 0 0 0 0,016

Metales (Kg) 0 0,12 0,298 0 0,183 0,278 0

Vidrio (Kg) 0 0 0,168 0 0 0 0

Otros (Kg) 0,75 0,847 1,487 1,168 0,829 0,961 0,985

Fuente. Autores

En la tabla anterior se observa que en general el material de mayor generación son los

residuos orgánicos crudos, así mismo se evidencio que no se presenta generación de cuero. De

textiles y vidrio se producen solo 0,016 Kg y 0,168 Kg respectivamente.

La Tabla 15 muestra los datos de generación de residuos y la cantidad de personas que

habitan diariamente en C2, estas cifras fueron extraídas por medio de la sumatoria de los valores

obtenidos de la caracterización de residuos realizada por medio del método de cuarteo;

67

Tabla 15


C2

Día # Habitantes Cantidad residuos (Kg)

1 3 1,32

2 6 2,52

3 9 5,13

4 9 4,95

5 3 2,82

6 3 3,42

7 3 3,6

Total 36 23,76

Fuente. Autores

En la tabla anterior se puede evidenciar que en C2 habitan 3 personas de manera permanente,

los viernes aumenta en 3 y los fines de semana aumenta en otros 3, finalizando el sábado y

domingo con una población total de 9 personas, esto debido a que es una casa a las afueras de

este municipio, utilizada como vacacional por las personas de esta familia. Este aumento tan

significativo en la población genera un crecimiento de aproximadamente un 50% en la

generación de los residuos.



68

Tabla 16


Tipo de residuos Residuos (Kg/sem) %Total

Orgánicos Crudos 10,838 45,6



Plástico 1,075 4,5

Textiles 0,016 0,1

Metales 0,879 3,7

Vidrio 0,168 0,7

Otros 7,027 29,6

Fuente. Autores

En la Tabla 16 se observa que la mayor parte de los residuos generados en C2 son de origen

orgánico sin cocinar, sumando el 45,6% y seguido de lejos por otros residuos con un 29,6%, en

los que son recopilados los residuos sanitarios, de barrido y de tratamiento especial.



69


En la ilustración anterior se observa la gran cantidad de residuos orgánicos producidos por C2

en una semana lo cual asciende a más del 53%, en comparación con los residuos que son

comercialmente aprovechables (papel, vidrio, plásticos y metales) los cuales en sumatoria no

superan el 20%.





Papel y carton; 8,2

Plastico; 4,5Textiles; 0,1

Metales; 3,7Vidrio; 0,7

Otros; 29,6


70

Tabla 17


Tipo de residuos

Día

1 2 3 4 5 6 7



Papel y cartón (Kg) 0 0,011 0 0 0,014 0,008 0,006

Plástico (Kg) 0 0,006 0,08 0,013 0,008 0 0,003

Cuero (Kg) 0 0 0 0 0 0 0

Textiles (Kg) 0 0 0 0 0 0 0

Metales (Kg) 0,14 0 0 0 0 0 0

Vidrio (Kg) 0 0 0 0 0,050 0 0,020

Otros (Kg) 0,489 0,343 0,201 0,512 0,411 0,158 0,178

Fuente. Autores

En la tabla se evidencia la no generación de textiles en C3, además de la baja generación de

metales con un total de tan solo 0,14 Kg al igual que el vidrio con 0,07 Kg

La tabla 18 muestra los datos de generación de residuos y la cantidad de personas que habitan

diariamente en C3, estas cifras fueron extraídas por medio de la sumatoria de los valores

obtenidos de la caracterización de residuos realizada por medio del método de cuarteo

71

Tabla 18


C3

Día # Habitantes Cantidad residuos (Kg)

1 5 1,80

2 5 1,25

3 5 0,65

4 5 1,40

5 5 1,55

6 5 0,90

7 5 0,67

Total 35 8,213

Fuente. Autores

En la tabla anterior se pueden evidenciar los residuos producidos por C3 cada uno de los días

del estudio, y en donde habitan de manera constante 5 personas, por ser de origen rural sus

residuos son mínimos, en comparación con C2 Y C1, debido a que los productos agrícolas son

aprovechados en mayor medida, evitando así los alimentos empacados o conservas que pueden

generar una mayor cantidad de residuos.



72

Tabla 19


Tipo de residuos Residuos (Kg/sem) %Total

Orgánicos Crudos 5,230 63,7



Plástico 0,110 1,3

Metales 0,140 1,7

Vidrio 0,070 0,9

Otros 2,292 27,9

Fuente. Autores

En la tabla anterior se observa que la mayor parte de los residuos son de origen orgánico sin

cocinar, ascendiendo al 64% de los residuos generados semanalmente.



73


En la ilustración anterior se puede evidenciar que el 68% de los residuos son de origen

orgánico, teniendo en cuenta la sumatoria de los cocinados y los crudos, seguidos con un 27,9%

de otros residuos, entre los cuales se integran los residuos sanitarios, de barrido y de manejo

especial, como medicamentos o baterías. Es importante mencionar que residuos como el vidrio,

plástico, metales, papel y cartón se encuentran en menor medida, esto debido a la ubicación en la

que se localiza la vivienda, ya que hay menor probabilidad de consumo de alimentos contenidos

en estos materiales.

Cálculo producción per cápita

De acuerdo con la metodología establecida por el departamento administrativo nacional de

estadísticas DANE, la producción per cápita es un valor derivado de la cantidad de residuos

generados en determinado tiempo, en este caso 7 días, y el número de personas que residen en el

lugar sobre el mismo lapso, como se evidencia en la siguiente expresión:

Orgánicos crudos; 63,7

Orgánicos cocidos; 4,3

Papel y cartón; 0,5

Plástico; 1,3

Metales; 1,7

Vidrio; 0,9

Otros; 27,9


74

𝑃𝑒𝑟 𝐶𝑎𝑝𝑖𝑡𝑎 =𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠

𝑃𝑜𝑏𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛

Tabla 20

Producción per cápita en cada una de las áreas de estudio

Área Número de personas Total residuos (Kg)

Per cápita

(Kg/persona.sem)

H1 98 64,20 0,655

H2 113 68,05 0,602

H3 73 48,30 0,662

C1 54 36,29 0,672

C2 36 23,76 0,660

C3 35 8,15 0,233

Fuente. Autores

En la tabla anterior se evidencia que el área comercial con mayor producción per cápita es H1

correspondiente al hotel ubicado en Vianí Cundinamarca, ahora bien, en el área residencial el

lugar de mayor producción per cápita es C1 correspondiente a la vivienda ubicada en el

occidente de la ciudad de Bogotá

Manejo de la Aplicación

Para llevar a cabo el desarrollo de este proyecto fue diseñada y ejecutada una herramienta

tecnológica que permitiera a las personas que hicieron parte de este proyecto, realizar un proceso

de compostaje dependiendo de las condiciones de cada uno de los lugares seleccionados (C1,

C2, C3, H1, H2, H3). Para ello fue diseñado un aplicativo móvil llamado COMPOST-SALLE,

el cual permitió a las personas acceder a información pertinente acerca de los residuos sólidos

con solo descargar este aplicativo en sus teléfonos celulares, y sin las limitaciones que genera la

75

dependencia de conexiones de internet, ya que gran parte de este aplicativo funciona offline (sin

internet).

Esta aplicación fue diseñada para ser un medio de aprendizaje rápido en lugares apartados,

gracias a que contiene información de fuentes acreditadas que ha sido resumida para que

cualquier persona pueda hacer uso de ella.

A continuación, se detallarán cada una de las funciones que fueron diseñadas y ejecutadas

para esta herramienta y la forma más sencilla de acceder a toda la información que esta contiene.

Inicio

Al abrir la aplicación el usuario encontrara el logo diseñado específicamente para este

proyecto, así como el logo de la universidad de La Salle, con lo cual se establece una

identidad y una marca propia para este proyecto.

Logo del proyecto

Logo de la

Universidad de La

Salle

Ilustración 10 Interfaz de inicio de la aplicación (Autores)

76

Interfaz de usuario

En esta página el usuario encontrará un aviso de bienvenida al aplicativo y un lugar

donde deberá indicar su nombre, para llevar un registro de las personas que ingresan a ella.

Menú principal

En esta página los usuarios encontrarán el menú principal del aplicativo móvil, el cual

fue diseñado para llamar la atención de las personas que hagan uso de esta; del mismo

modo se realizó un diseño con botones e imágenes grandes para hacerlo más visible,

aun cuando las personas tengan dificultades visuales.

Área de formación

En este enlace los usuarios podrán encontrar gran cantidad de información acerca del

compostaje.

Ilustración 11 Interfaz para registro de usuario (Autores)

Espacio para

realizar el registro en

la aplicación

77

Área operativa

A este enlace solo se podrá acceder después de aprobar todas las preguntas del test

que realiza la aplicación, y en donde los usuarios encontraran diferentes herramientas

que le permitan realizar con éxito su proceso compostaje.

Documentos de interés

Donde las personas que hagan uso de este aplicativo podrán encontrar documentos

académicos, artículos científicos o publicaciones que han sido seleccionados por la

calidad de su contenido.

Test

En el cual las personas que utilicen el aplicativo encontraran una serie de preguntas

que generaran un código para tener acceso al área operativa.

Otros residuos

En la cual se hace un resumen de cómo realizar el aprovechamiento de otros residuos

que son usualmente producidos.

¿Quiénes somos?

Este será un espacio destinado a conocer un poco más de las personas que hicieron

posible este proyecto.

78

Área de formación

Al ingresar al área de formación se podrá acceder a gran cantidad de información, la cual

está organizada en 6 diferentes etapas;

¿Qué es el compostaje?

En este enlace el usuario podrá enterarse de forma condensada un concepto básico acerca del

compostaje y cuáles son sus características principales

¿Qué materiales puedo compostar?

En este enlace se le indicara al usuario cuales materiales pueden hacer parte de un proceso de

compostaje, y cuales por ningún motivo deberían usarse, ya que de lo contrario se podría averiar

el proceso o dañar el resultado, tanto en su composición física como en su química elemental.

Área

operativa

Test

Área de

formación

Documentos

de interés

Otros

residuos

¿Quiénes

somos?

Ilustración 12 Menú principal aplicación (Autores)

79

¿Cómo podemos compostar?

En este enlace el usuario podrá seleccionar si quiere aprender sobre las características de un

proceso de compostaje en una zona urbana o rural, ya que estos tienes grandes diferencias en los

tamaños y formas de llevarlo a cabo.

¿Cómo podemos emplear el compostaje?

En este enlace el usuario podrá encontrar las diferentes etapas del proceso de compostaje y para

que pueda ser utilizado el producto final si se suspendiera el proceso antes de terminar

completamente la degradación del material.

Ventajas del compostaje

En esta ventana el usuario podrá encontrar las ventajas económicas, ambientales y sociales

producto de llevar a cabo procesos exitosos de compostaje.

Consejos adicionales

En este enlace el usuario encontrara algunas recomendaciones básicas para realizar un

seguimiento de las etapas del proceso.

Al terminar esta etapa de formación se podrá acceder al test, donde el usuario al resolver una

serie de preguntas basadas en la información proporcionada podrá acceder al área de operación

80

Área operativa

Al ingresar al área operativa el usuario tendrá acceso a 4 herramientas que ayudaran a realizar

su proceso de compostaje, así como a llevar los tiempos de este y conocer personas que realizar

procesos similares.

Compostaje en tu casa

En esta ventana el usuario que utilice la aplicación podrá seleccionar si quiere realizar su

proyecto de compostaje en la ciudad o el campo, así mismo, si la persona desea construir su

compostera, esta herramienta le indicara como hacerlo y que materiales necesita para realizarla;

de lo contrario si el usuario cuenta con los recursos económicos, el aplicativo le presentara

algunas alternativas comerciales a las que podrá tener acceso enviando un email a la dirección

de correo electrónica destinada para este proyecto.

¿Qué materiales

podemos

compostar?

¿Cómo emplear

el compostaje?

¿Qué es

compostaje?

¿Cómo podemos

compostar?

Ventajas del

compostaje

Consejos

adicionales

Ilustración 13 Área de formación de la aplicación (Autores)

81

Mapa de contactos

En este enlace, el usuario, por medio de la interacción en un mapa de la plataforma de Google

podrá acceder a diferentes ventanas de procesos que se llevan a cabo en Cundinamarca acerca

del compostaje, así mismo encontrar proyectos comunales y proveedores de insumos y

materiales necesarios para llevar a cabo procesos de compostaje.

Calculadora ambiental

En este enlace el usuario podrá realizar los cálculos de kilogramos que le ha ahorrado al relleno

sanitario, realizando el aprovechamiento de los residuos orgánicos, también se podrá calcular la

disminución de gas metano (CH4) y por último la cantidad aproximada de compostaje que podrá

obtener al finalizar el proceso.

Calendario

Por medio de esta herramienta el usuario podrá llevar el registro de los tiempos de su proceso de

compostaje, así como las fechas importantes como días de volteo o finalización del proceso, esto

ayudará a llevar el proceso de manera organizada y generará un resultado de mayor calidad.

Documentos de interés

En este enlace el usuario podrá encontrar documentos que pueden servirle para llevar a cabo su

proceso, entre estos, artículos académicos, publicaciones de revistas científicas, noticias,

publicaciones gubernamentales y regulaciones que envuelvan el tema del compostaje. Lo más

importante de este link, es que podrá funcionar sin tener acceso a internet, lo que permitirá llevar

los documentos en todo momento en la aplicación y acceder a información de calidad.

82

Test

En esta ventana el usuario tendrá que dar solución a una serie de preguntas sencillas, lo que le

permitirá que acceda al área operativa, ya que se quiere lograr que el usuario navegue por el

área de formación, y haga provecho de toda la información que ha sido condensada en esta

aplicación.

Ilustración 15 Área para realizar el Test (Autores)

Mapa de

contactos

Compostaje en

tu casa

Calculadora

ambiental

Calendario

Ilustración 14Área operativa de la aplicación (Autores)

83

Otros residuos

En este enlace el usuario podrá encontrar información referente al aprovechamiento de otros

residuos que sean potencialmente reciclables. Este ítem fue realizado para no dejar de lado la

gran cantidad de residuos que son llevados a los rellenos sanitarios y que tienen un potencial de

ser reintegrados a las cadenas productivas, así evitando la saturación de estos lugares de

disposición.

Ilustración 16 Manejo de otros residuos aprovechables (Autores)

84

¿Quiénes somos?

Finalmente, y para dar por culminada la herramienta tecnológica se agregó un enlace que lleve

al usuario a observar a los desarrolladores de este proyecto, así como los ayudantes y tutores que

hicieron posible el desarrollo de esta aplicación.

Ilustración 17 Información general de Autores

Análisis uso de la aplicación

Al concluir con el ejercicio en los seis establecimientos que fueron seleccionados para este

proyecto, se pudo evidencia que el uso de la aplicación tuvo una buena aceptación por parte de

los usuarios, indiferente del tipo de establecimiento y el entorno socioeconómico en el que se

desarrollaron las actividades concernientes a este proyecto. Así mismo, se pudo observar que las

personas vinculadas mostraron más entusiasmo al trabajar de la mano con una herramienta

tecnológica, ya que, de esta forma se evitó grandes contextualizaciones teóricas, que podrían

haber indispuesto al usuario a realizar el ejercicio.

85

Ahora bien, al realizar el análisis de los resultados de las encuestas de satisfacción que se

encuentran en el anexo B de este trabajo, se observó que en su mayoría los usuarios consideran la

aplicación como una herramienta útil para realizar procesos de compostaje con un diseño

didáctico, de fácil comprensión y uso.

Finalmente, resumiendo los comentarios de los usuarios y bajo el criterio del grupo ejecutor,

se puede concluir que esta aplicación es una buena alternativa para ayudar a desarrollar procesos

de compostaje ya sea en la zona rural o urbana, sin necesidad de acceder a la ayuda de un

técnico.

En el anexo C se puede encontrar el código Qr con el cual se podrá acceder a la aplicación

diseñada y ejecutada para este proyecto, allí se encontrará el archivo descargable, con el cual se

podrá instalar en cualquier dispositivo con sistema operativo Android, así mismo podrá

encontrarse un video instructivo con la distribución y el funcionamiento de la misma.

Ilustración 18 Arol Garcia. H1 Vianí Cundinamarca

86

Ilustración 19 José Aldana. C2 Vianí Cundinamarca

Ilustración 20 Johan Murillo. H2 El Colegio Cundinamarca

87

Análisis de Laboratorio

Análisis zona comercial

La locación denominada H1 para el desarrollo de este ejercicio, fue en el municipio de Vianí,

Cundinamarca, el cual tiene una temperatura ambiente promedio de 20°C. Este ejercicio se

desarrolló utilizando una canastilla como estructura base para la compostera, debido a su fácil

manejo y optimización de espacio, utilizando viruta de madera como material de mezcla para

disminuir la humedad de los residuos. Por otra parte, la caracterización previa realizada por

medio del método de cuarteos arrojo como resultado que el 43% de los residuos generados en

este lugar son de origen orgánico, predominando los restos de peladuras generados por el

restaurante del Hotel. Para este ejercicio fueron utilizadas 3 canastillas, debido a la cantidad de

residuos generada en este lugar, las cuales fueron dispuestas una encima de la otra para optimizar

el espacio

En la siguiente tabla se encuentran los resultados de los análisis de laboratorio realizado al

compostaje obtenido en el área de estudio H1.

88

Tabla 21

Análisis de Laboratorio Compostaje obtenido en H1

H1 VIANI - HOTEL CASCO URBANO

Parámetro Unidades Base Húmeda Base Seca

Porcentaje de humedad % 28,86

Densidad aparente g/cm3 0,64

Carbono orgánico % 9,45

Materia orgánica % 20,52

Cenizas % 71,63

Relación C:N p:p 13,63

pH -logH+ 6,5

Conductividad eléctrica dS/m 4,5

Nitrógeno Total % 0,69

Fosforo % 0,23

Potasio % 0,19

Calcio % 1,85

Magnesio % 0,21

Sodio % 0,036

Fuente. Centro de Bio-Sistemas Universidad Jorge Tadeo Lozano

En la Tabla 21 se establecen los valores de los análisis fisicoquímicos realizados al

compostaje obtenido de H1, donde se puede destacar que la conductividad eléctrica se encuentra

entre los rangos establecidos para el aporte de sales esenciales al suelo, en la misma medida se

89

destaca la baja concentración de potasio en esta muestra, ya que los valores ideales para este

macronutriente están fijados según el manual del agricultor de la FAO entre 0,3% y 1%.

La locación denominada H2 para el desarrollo de este ejercicio, fue en la hacienda las Brisas

ubicada en el municipio de El Colegio, Cundinamarca, el cual tiene una temperatura ambiente

promedio de 23°C. La estructura utilizada para este ejercicio fue un espacio de 1.20x1.20x60 de

excavación en la tierra, el material de mezcla utilizado para disminuir la humedad de los residuos

fueron hojas y pasto seco. Por otra parte, la caracterización previa realizada por medio del

método de cuarteos arrojó como resultado que el 38,3% de los residuos generados en este lugar

son de origen orgánico, predominando los restos de peladuras, además de esto para aumentar el

porcentaje de nitrógeno se adicionaron residuos del café.



90

Tabla 22


H2 HACIENDA LAS BRISAS-CASCO URBANO






Cenizas % 75,44


pH -logH+ 6,6



Fosforo % 0,31

Potasio % 0,38

Calcio % 2,21

Magnesio % 0,52

Sodio % 0,108



compostaje obtenido de H2, donde se puede destacar que la concentración de nitrógeno fue la

más elevada en comparación con H1 y H3, esto puede relacionarse a la adición de restos del

café. Así mismo se destaca una concentración elevada de las cenizas, por encima del nivel

91

exigido por la norma técnica colombiana, lo que conlleva a una deficiencia en la cantidad de

materia orgánica en este compostaje.

La locación denominada H3 para el desarrollo de este ejercicio, se realizó en el municipio de

El Rosal, Cundinamarca, el cual tiene una temperatura ambiente promedio de 14°C. Este

procedimiento fue realizado en una estructura de madera que estaba construida previamente, la

cual fue adaptada para realizar el proceso de compostaje de forma eficiente. El material de

mezcla usado para disminuir la humedad de los residuos fue viruta de madera. Por otra parte, la

caracterización previa realizada por medio del método de cuarteos arrojó como resultado que el

48,9% de los residuos generados en este lugar son de origen orgánico, predominando los restos

de peladuras y el estiércol de conejos y aves de corral.



92

Tabla 23


H3 EL ROSAL- CUND HOTEL RURAL






Cenizas % 61,12


pH -logH+ 7,2



Fosforo % 0,45

Potasio % 0,64

Calcio % 3,11

Magnesio % 0,28

Sodio % 0,105


En la tabla 23 se establecen los valores de los análisis fisicoquímicos realizados al compostaje

obtenido de H3, donde se puede destacar que esta muestra posee los valores más bajos de

cenizas, lo que conlleva un alto porcentaje de materia orgánica, además de la relación de

93

carbono/nitrógeno, ya que un valor de 21,74 es ideal según el manual del agricultor de la FAO,

para llevar a buen término el proceso de compostaje.

Análisis zona residencial

La locación denominada C1 para el desarrollo de este ejercicio, se realizó en una vivienda al

occidente de la ciudad de Bogotá, la cual tiene una temperatura ambiente promedio de 15°C.

Este ejercicio se desarrolló de igual forma utilizando una canastilla como estructura base para la

compostera, manejando viruta de madera como material de mezcla. Por otra parte, la

caracterización previa realizada por medio del método de cuarteos arrojo como resultado que el

50,2% de los residuos generados en este lugar son de origen orgánico, predominando los restos

de comida y los desechos de frutas. Para este ejercicio se utilizaron dos canastillas debido a que

la cantidad de residuos orgánicos generados durante la semana era de aproximadamente 17 Kg


compostaje obtenido en el área de estudio C1.

94

Tabla 24

Análisis de Laboratorio Compostaje obtenido en C1

C1 OCCIDENTE DE BOGOTÁ






Cenizas % 61,34


pH -logH+ 6,8



Fosforo % 0,19

Potasio % 0,45

Calcio % 2,56

Magnesio % 0,52

Sodio % 0,044



compostaje obtenido de C1, donde se puede destacar que el porcentaje de humedad de 36,02% se

encuentra fuera de los rangos establecidos por la norma técnica colombiana y el manual del

95

agricultor de la FAO. También es de destacar que los resultados de la muestra C1 evidencian la

más baja conductividad eléctrica al ser comparadas con C2 y C3

La locación denominada C2 para el desarrollo de este ejercicio, se realizó en una vivienda

ubicada en el casco urbano del municipio de Vianí, Cundinamarca. La cantidad de residuos

generados por semana fue de 10,83 Kg, por lo tanto, se utilizó solamente una canastilla, el

material de mezcla al igual que en el ejercicio anterior fue viruta de madera. Por otra parte, la

caracterización previa realizada por medio del método de cuarteos arrojo como resultado que el

45,6% de los residuos generados en este lugar eran de origen orgánico, predominando los restos

de peladuras y algunos alimentos que se encontraban en mal estado.



96

Tabla 25


C2 VIANI - CASCO URBANO






Cenizas % 66,52


pH -logH+ 7,6



Fosforo % 0,21

Potasio % 0,27

Calcio % 2,1

Magnesio % 0,77

Sodio % 0,034



compostaje obtenido de C2, donde se puede destacar que este posee la relación

carbono/nitrógeno más bajo de los 3 establecimientos residenciales con un 15,43%, sin embargo,

este valor es ideal si el compostaje se encuentra en la fase final del proceso. Del mismo modo es

97

de enfatizar los valores de las cenizas, ya que con 66,52%, poseen el valor más alto de todas las

residencias (C1 y C3)

La locación denominada C3 para el desarrollo de este ejercicio, se realizó en una vivienda

ubicada en la zona rural del municipio de Vianí, Cundinamarca. La cantidad de residuos

generados por semana fue de 5,23 Kg, por lo que se hizo uso de solamente una canastilla,

además el material de mezcla al igual que en los ejercicios realizados en C1 y C2 fue viruta de

madera. Por otra parte, la caracterización previa realizada por medio del método de cuarteos

arrojo como resultado que el 63,7% de los residuos generados en este lugar eran de origen

orgánico, predominando los restos de peladuras y algunos alimentos que se encontraban en mal

estado.



98

Tabla 26


C3 VIANI-VEREDA CENTRO ZONA RURAL






Cenizas % 66,12


pH -logH+ 6,9



Fosforo % 0,16

Potasio % 0,42

Calcio % 2,85

Magnesio % 0,73

Sodio % 0,038


En la tabla 26 se establecen los valores de los análisis fisicoquímicos realizados al compostaje

obtenido de C3, donde se puede destacar que esta muestra posee los niveles más bajos de fosforo

y nitrógeno con 0,16% y 0,56% respectivamente cuando son comparadas con las muestras C1 y

99

C2. Sin embargo, al comparar estos valores con el manual del agricultor de la FAO, estos valores

se encuentran en el rango establecido.

En las tablas anteriores se pueden evidenciar cada uno de los parámetros analizados en

laboratorio, correspondientes a las 6 muestras que hicieron parte de este proyecto (H1, H2, H3,

C1, C2, C3). De las cuales fueron tomadas en cantidades de 1 kg de cada una de las locaciones

establecidas, posterior al proceso de compostaje de residuos orgánicos llevado a cabo en las

composteras adecuadas en cada uno de los lugares seleccionados para este proyecto.

100

Análisis comparativo

Tabla 27

Comparativo Área comercial y área residencial. Análisis de laboratorio

Parámetro Unidades H1 H2 H3 C1 C2 C3

Porcentaje de humedad % 28,86 26,45 27,71 36,02 36,24 39,43

Densidad aparente g/cm3 0,64 0,62 0,65 0,41 0,43 0,45

Carbono orgánico % 9,45 8,32 12,95 11,4 9,84 9,46

Materia orgánica % 20,52 18,06 28,11 24,73 21,35 20,52

Cenizas % 71,63 75,44 61,12 61,34 66,52 66,52

Relación C:N p:p 13,63 11,32 21,74 17,85 15,43 16,9

pH -logH+ 6,5 6,6 7,2 6,8 7,6 6,9

Conductividad eléctrica dS/m 4,5 8,6 13,85 3,9 5,3 4,1

Nitrógeno Total % 0,69 0,74 0,6 0,64 0,64 0,56

Fosforo % 0,23 0,31 0,45 0,19 0,21 0,16

Potasio % 0,19 0,38 0,64 0,45 0,27 0,42

Calcio % 1,85 2,21 3,11 2,56 2,1 2,85

Magnesio % 0,21 0,52 0,28 0,52 0,77 0,73

Sodio % 0,036 0,108 0,105 0,044 0,034 0,038


101

Porcentaje de humedad

Ilustración 21 Gráfico comparativo NTC 5167 (Autores)

El primer parámetro que se puede observar en la tabla 27 es el de porcentaje de humedad de

cada una de las muestras; Este parámetro es de gran importancia debido a que la cantidad

adecuada de agua en el material orgánico a compostar ayuda a la buena degradación de los

residuos. Es así como la cantidad errada, ya sea por exceso o por defecto, puede afectar de

manera directa la calidad del material obtenido y el tiempo que este tarda en finalizar el proceso

de degradación. Al observar los datos de humedad de cada una de las muestras se evidencia que

C1, C2, C3 se encuentran en el límite inferior para este parámetro, ya que según la FAO este

debe oscilar entre 30% y 40%, lo cual garantiza que el proceso se lleve a cabo en óptimas

condiciones, por otra parte la norma técnica colombiana (NTC 5167), enuncia que este valor no

debería superar el 35% para un compostaje en el cual se haya utilizado material vegetal como

insumo primario. La carencia de humedad de las muestras restantes (H1, H2, H3) se pudo

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

H1 H2 H3 C1 C2 C3

Po

rcen

taje

Escenario

Humedad

Valor maximo NTC 5167

102

ocasionar por factores ambientales (exceso de temperatura y humedad del aire), así mismo

también intervienen los factores de manejo (Exceso de material de mezcla, exceso de volteo y

falta de atención al momento de realizar el proceso); lo cual no constituye un total desacierto, ya

que las muestras que están por debajo del umbral establecido para este parámetro se encuentran

muy cercanas al 30%.

Densidad

El parámetro que fue analizado a continuación es la densidad aparente de las muestras, la cual

está estrechamente relacionado con la cantidad de humedad presente en estas, ya que este factor

caracteriza la estructura física del elemento con la existencia de espacios libres para la

circulación del agua y el aire, los cuales satisfacen las necesidades fisiológicas de los

microorganismos. Este parámetro no debería sobrepasar 0,6 g/cm3, según enuncia la norma

técnica colombiana y la FAO en su manual de compostaje. Ya que cuando la densidad se

encuentra por encima de este valor, los espacios entre partículas tienden a ser menores, lo que

genera una disminución de la humedad, por no tener espacio entre estas para guardar agua,

generando así compactación del material. El aumento de la compactación es generado por la

excesiva degradación de los residuos orgánicos. Las muestras analizadas se encuentran dentro

del patrón establecido, tres de estas, las correspondientes a C1, C2, C3, las cuales, según los

resultados tienen una densidad más baja, lo que está en congruencia y directamente relacionado

con el valor anterior, debido a que, a menor densidad, los espacios entre partículas son mayores,

y se traduce en una mayor cantidad de agua. Por otro lado, las muestras H1, H2, H3 cuentan con

una densidad por fuera de los límites, disminuyendo espacios para acumulación de humedad

como se evidencio con anterioridad.

103

Carbono orgánico

El carbono orgánico está directamente relacionado con la relación Carbono: Nitrógeno, este

es necesario ya que al oxidarse se produce energía, la cual es de gran importancia para el

proceso de compostaje. Es menester tener en cuenta, que este elemento debe estar presente en

mayor cantidad en la relación, ya que constituye el 50% de las células de los microorganismos.

Según la NTC 5167, el carbono orgánico oxidable total debe ser mínimo 15%, sin embargo, en

los resultados obtenidos se evidencia una fuerte deficiencia de carbono en todas las pruebas H1

(9,45%), H2 (8,23%). H3 (12,95), C1 (11,40%), C2 (9,84%) y C3 (9,46%), esto debido a que no

se agregó la cantidad suficiente de materiales con aporte de carbono al compostaje como lo son

paja, hojas, heno seco, ramas, trozos o astillas de madera, papel periódico, entre otros materiales

degradables de color marrón, esto debido a la falta de atención al proceso por parte del usuario.

Sin embargo, es importante resaltar que la prueba que mayor porcentaje de carbono obtuvo fue

H3 esto debido a que en esta zona se adiciono una porción más equilibrada de material de

mezcla (viruta de madera).

104

Materia orgánica

Ilustración 22 Gráfico comparativo Manual del Agricultor de la FAO (Autores)

La materia orgánica es de los materiales más importantes para el suelo, el contenido de esta,

en la estructura del sustrato, no solo depende de los microorganismos, sino también del tipo de

suelo, la vegetación y las condiciones ambientales como humedad y temperatura. (FAO, 2013).

El porcentaje de materia orgánica también está directamente relacionado con la transformación

de esta, esta depende tanto de su naturaleza física como química, además de los microorganismos

que intervienen y de sus condiciones de humedad, aireación, temperatura y pH. Los suelos con

un contenido de materia orgánica cercano al 2.0% son propicios para cultivo. Los suelos con alto

porcentaje de materia orgánica también poseen una elevada capacidad de intercambio catiónico,

lo que significa que tienen buena capacidad para retener nutrientes en el suelo (Na, K, Mg, Ca,

Al y H), sin embargo, un elevado contenido de esta puede producir un desequilibrio nutricional

del mismo.

Según la FAO el rango ideal de contenido de materia orgánica en el compostaje debe ser

mayor al 20% en base seca. Al comparar los resultados obtenidos se evidencia que en H1, H3,

0

5

10

15

20

25

30

H1 H2 H3 C1 C2 C3

Po

recn

taje

%

Escenarios

Materia Organica

Valor minimo FAO

105

C1, C2 y C3 hay un porcentaje de materia orgánica mayor al establecido por la FAO, esto quiere

decir que el material adquirido después del proceso de compostaje podría favorecer a la

estabilidad del suelo al ser integrado a este, además aumenta la retención de nutrientes y

minerales, por lo tanto, es apto para el uso en terrenos con posibles problemas de erosión.

Cenizas


Un proceso de degradación optimo está directamente relacionado tanto con la materia

orgánica como con el porcentaje de cenizas obtenido al inicio y final del proceso, estas hacen

referencia a la fracción no orgánica que resulta después de pasar el sustrato por un proceso de

pirolisis, esta porción es la diferencia entre el peso total de la muestra y la fracción orgánica que

fue incinerada, así mismo cabe destacar que es de importancia para las plantas debido a que

neutraliza la acidez del suelo y además tiene la característica de estimular la actividad de las

bacterias que fijan el nitrógeno en la tierra. La norma técnica colombiana exige que el porcentaje

de cenizas sea menor al 60 %, y al contrastar esta información con los resultados del laboratorio

se puede evidenciar que los porcentajes de cenizas de las muestras se encuentran entre 61,3% y

0

10

20

30

40

50

60

70

80

H1 H2 H3 C1 C2 C3

Po

rcen

taje

%

Escenarios

Cenizas

Valor maximo NTC 5167

https://www.ecoagricultor.com/plantas-fijadoras-nitrogeno/

106

75,4%, por lo que se encontrarían por encima de lo permitido ocasionando un déficit de materia

orgánica.

Relación C/N

Este parámetro consiste exclusivamente en lograr una correcta combinación de los

ingredientes iniciales al compostar. La relación ideal se encuentra entre 25:1 y 30:1 en el inicio

del proceso, y en la fase final debe tener un valor aproximado de 15:1; una relación debajo de

este valor significa que el nitrógeno se encuentra en exceso, y este va a perderse en forma de

amoniaco (NH3). Si estas condiciones de exceso de nitrógeno ocurren durante el proceso,

podrían generarse condiciones anaerobias lo que podría desencadenar malos olores. Si la

situación es contraria, quiere decir que hay un exceso de carbono lo cual ocasionará que el

proceso sea más lento.

Al analizar los valores obtenidos en cada uno de los procesos se observa que H3 (21,74%),

C1 (17,85%), C2 (15,43%) y C3 (16,90%) se encuentran dentro de los valores óptimos

establecidos por el manual de compostaje del agricultor de la FAO, esto debido a que, en cada

una de estas áreas, se cumplió con las cantidades optimas de materiales tanto aquellos que

aportan carbono como los que adicionan nitrógeno al compostaje. Esto significa que el proceso

de transformación en cada una de estas áreas fue eficiente, lo que convierte al material en

adecuado para el uso en fines agrícolas, incluso la relación C: N conseguida en H1 (13,63%) y

H2 (11,32%) es recomendable ya que demuestra que el compostaje ha llegado a un estado de

humificación avanzado.

107

pH


El pH del compostaje es una medida de la acidez o alcalinidad, un pH de 7.0 es neutral,

compuestos con pH menores a 7.0 son ácidos, mientras que los valores arriba de 7.0 son básicos

o alcalinos. Por ejemplo: un pH de 5.2 es 10 veces más acido que un suelo con pH de 6.2.

(División de Agricultura de la Universidad de Arkansas, 2006), así mismo los valores de pH

tienden a ser más ácidos en climas cálidos y más básicos en lugares templados o fríos. Según la

norma técnica colombiana, este valor debe oscilar entre 4 y 9, así mismo la FAO en su manual

de compostaje propone un valor de pH entre 4,5 y 8,5. Los valores analizados en laboratorio

mostraron una tendencia a la neutralidad del material, vislumbrando que el tiempo de

compostaje ha transcurrido hasta su última etapa; los valores de las muestras analizadas se

encuentran entre 6,5 y 7,6, lo que los sitúa convenientemente dentro de los parámetros

establecidos por los dos documentos del comparativo.

0

2

4

6

8

10

H1 H2 H3 C1 C2 C3

-lo

gH+

Escenarios

pH

Rango NTC 5167

108

Conductividad eléctrica y Sodio

La conductividad eléctrica es medida mediante el análisis de la cantidad de sales que se

encuentran presentes en las muestras, a mayor cantidad de sales, mayor conductividad eléctrica

posee el medio. Estas sales son de vital importancia en el crecimiento de las plantas debido a

que ayudan al transporte de nutrientes esenciales, así mismo, si la conductividad eléctrica cerca

de las raíces se encuentra por encima del óptimo para el cultivo, la planta tendrá que esforzarse

más para poder absorber nutrientes. Esta situación conduce a la realización de un gasto de

energía adicional por parte de la planta, en consecuencia, a la reducción del rendimiento

productivo. Por el contrario, si la conductividad eléctrica se encuentra en su valor óptimo, la

planta podrá nutrirse sin gastar apenas energía. La norma técnica colombiana para fertilizantes al

igual que el manual de la FAO, no enuncian este parámetro como fundamental para la

calificación de un compostaje, pero otros documentos como “Compostaje” de C. Müller 2014,

enuncian que este parámetro debe situarse por encima de 3 dS/m, para aportar sales esenciales al

suelo, y por debajo de 8 dS/m, para evitar sobre salinidad en los mismos, y posibles daños a las

estructuras radiculares de las plantas. En el caso de este proyecto y de las 6 muestras de

compostaje tomadas, 5 de ellas se sitúan dentro de este margen, a excepción de la muestra H2,

donde este valor asciende a 8,6 dS/m, el incremento desmedido de este parámetro puede ser

directamente asociado a la adicción de mineral de Cal, el cual fue agregado periódicamente por

el encargado del proceso, para evitar olores y molestias de insectos. Este elevado porcentaje

puede tener contraindicaciones al ser integrado a la estructura del suelo.

109

Nitrógeno


El nitrógeno es uno de los nutrientes esenciales para el óptimo crecimiento de las plantas, este

es muy abundante en la mayor parte de los suelos, y el de más fácil obtención por parte de las

especies vegetales al poder ser absorbido no solo de forma radicular, sino por su aparato foliar.

Los resultados de las diferentes muestras arrojaron porcentajes de nitrógeno que oscila entre

0,54% y 0,74%, lo que según la norma técnica colombiana para fertilizantes no podría reportarse

en un abono orgánico por sus bajo contenidos (>1%), por otro lado el manual de compostaje de

la FAO hace referencia a que después de pasar todas las etapas de la degradación, cuando el

material contiene una relación C:N adecuada, este valor podría rondar el 1% del contenido total

de la muestra, lo que es un valor cercano a los resultados obtenidos en el laboratorio. Uno de los

valores destaca sobre los otro, y es el de H2, siendo el más alto de todos, este aumento de las

cantidades de nitrógeno puede ser asociada a los nutrientes que aportan los residuos resultantes

del procesamiento de café, los cuales que fueron agregados a la mezcla a compostar, ya que, en

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

H1 H2 H3 C1 C2 C3

Po

rcen

taje

Escenario

Nitrogeno Total

Valor FAO

110

macronutrientes de la pulpa, el nitrógeno en base húmeda equivale al 30% de la cantidad de

nutrientes presentes en este fruto (Cenicafé 2006).

Fosforo


El fosforo es uno de los macronutrientes más importantes para el desarrollo del suelo, sin

embargo, cuando se trata del proceso de compostaje este debe estar presente en valores mínimos

para que el proceso se realice de forma efectiva. Si los tres macronutrientes tienen un equilibrio,

permiten el crecimiento de los microorganismos y de esta forma se obtendrá una buena

transformación del material. Según el manual de compostaje del agricultor de la FAO, el fosforo

debe estar presente entre 0,1% y 1%, sin embargo, la norma técnica colombiana propone que los

macronutrientes N, P y K solo se declaran si cada uno de ellos es mayor al 1%.

Ahora bien, al analizar los valores obtenidos en los estudios de laboratorio realizados a las

muestras de compostaje, se observa que el ensayo con menor contenido de fosforo es C3, con un

porcentaje de 0,16% y el que mayor contenido tiene es H3 con un 0,45%. Si se realiza la

comparación respecto a la Norma técnica colombiana 5167, al ser todos los valores menores de

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

H1 H2 H3 C1 C2 C3

Po

rcen

taje

Escenario

Fosforo

Rango FAO

111

1% no se tendrían en cuenta, sin embargo, al compararlo con el manual de compostaje

establecido por la FAO, las muestras tienen un porcentaje óptimo de fósforo para el desarrollo

de las comunidades microbianas y para la formación de compuestos celulares ricos en energía ya

que todas se encuentran en el rango determinado.

Potasio


El potasio, como los anteriormente mencionados, también es un macronutriente indispensable

para el suelo, este es vital para la síntesis de carbohidratos y proteínas, así mismo, aumenta la

tolerancia de las especies vegetales a eventos meteorológicos extremos como sequias, heladas y

salinidad elevada de sustratos, además de prevenir enfermedades en las plantas (FAO, 2013).

Según el manual de compostaje los valores ideales de potasio contenidos en una muestra de

suelo están entre 0,3% y 1,0%, sin embargo, para la norma técnica el valor ideal debe ser por

encima de 1% lo que indicaría que el contenido de potasio de las muestras analizadas es

despreciable.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

H1 H2 H3 C1 C2 C3

Po

rcen

taje

Escenario

Potasio

Rango FAO

112

Sin embargo, al compararlo con el manual de compostaje se evidencia que H2 (0,38%), H3

(0,64), C1 (0,45%), C3 (0,42%) cumplen con el estándar mínimo de fosforo por lo que son

favorables para el suelo, no obstante, H1 (0,19%), C2 (0,27%) están por debajo de los límites

establecidos.

Calcio y Magnesio

El calcio y el magnesio son minerales que están presentes en grandes cantidades en los suelos

de tendencia limo-arenoso, así mismo no es habitual encontrar suelos con grandes carencias de

estos minerales, y si es así, es controlado con la aplicación de mineral de cal, el cual, con un pH

adecuado, equilibra las ausencias de nutrientes. Los estudios realizados a las muestras arrojaron

que el magnesio se encuentra entre 0,44% y 0,77%, por otro lado, el Calcio se encuentra en el

margen de 1,85% a 3,11%. Los valores anteriormente enunciados no son valorados de forma

individual ni por la norma técnica colombiana, ni el manual de la FAO, ya que estos minerales

hacen parte del cálculo de la capacidad de intercambio catiónico, lo que hace referencia a la

habilidad de las partículas de suelo que tienen carga negativa para atraer y retener cargas

positivas de iones [calcio (Ca++), magnesio (Mg++), potasio (K+), sodio (Na+), amonio (NH4

+), aluminio (Al+++) e hidrogeno (H+)], una deficiencia excesiva de estos minerales ocasiona

un déficit de macronutrientes en el suelo.

113

Capacidad de intercambio catiónico (CIC)


La CIC es la capacidad del suelo para retener ciertos elementos, y de esta manera

transmitirlos a las plantas. Para hallar este parámetro con las bases analizadas, en primer lugar, se

realiza la conversión de porcentaje a miliequivalentes por cada 100g, como se muestra a

continuación:

%𝐵𝑎𝑠𝑒 =𝑋𝑔 𝐵𝑎𝑠𝑒

𝑀𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙∗

1000 𝑚𝑔

1 𝑔∗

1𝑚𝐸𝑞/100𝑔

𝑋 𝑝𝑝𝑚

Ahora bien, para hallar la capacidad de intercambio catiónico se establece un porcentaje de

saturación que según la División de Agricultura de la Universidad de Arkansas para un pH >6.0

la saturación de las bases se encuentra entre 70% y 80%, y de esta manera se extrae el valor de

CIC por medio de la siguiente expresión:

𝐶𝐼𝐶 =∑(𝐾, 𝑁𝑎, 𝑀𝑔, 𝐶𝑎)𝑚𝐸𝑞/100𝑔

%𝑆𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛∗ 100

0

5

10

15

20

25

30

35

H1 H2 H3 C1 C2 C3

cmo

l(+)

kg-

1 (

meq

/10

0 g

)

Escenarios

CIC

Valor minimo NTC 5167

114

Después de realizado este procedimiento con cada una de las bases analizadas en las

diferentes áreas se obtienen los datos de CIC que son evidenciados en la siguiente tabla:

Tabla 28

Capacidad de intercambio catiónico de los seis muestreos realizados

Área CIC (mEq/100g)

H1 16,63 H2 24,04 H3 28,54 C1 26,4 C2 25,3

C3 30,82

Fuente. Autores

De los valores obtenidos se puede observar que la muestra con mayor capacidad de

intercambio catiónico es la de C3, que comparada con los valores exigidos con la norma técnica

colombiana (mínimo 30mEq/100g) se encuentra dentro del rango óptimo. Al observar los demás

valores se evidencia una deficiencia en la CIC, sin embargo, es importante mencionar que una

CIC por encima de 35mEq/100 g no es adecuada ya que se produciría una sobresaturación de

fertilizantes lo que no sería beneficioso ni para el suelo ni para las plantas, por otra parte, si esta

medida está entre 5 y 15 mEq/100g el suelo no podrá retener los nutrientes necesarios

Control de temperatura

Zona Comercial

Los datos de temperatura relacionado a continuación fueron tomados por los usuarios de cada

una de las composteras del área comercial (H1, H2, H3), estos valores fueron obtenidos cada 5

días con ayuda de un termómetro análogo de mercurio el cual fue suministrado después de una

inducción en cada uno de los lugares determinados para el espacio muestral.

115

Tabla 29

Seguimiento de temperaturas durante el proceso en las zonas comerciales (H1, H2, H3)

DÍAS T H1 T H2 T H3

0 20 23 14

5 22 27 17

10 25 37 19

15 28 48 22

20 35 54 25

25 42 58 31

30 49 57 38

35 56 59 41

40 55 56 39

45 57 52 45

50 52 47 47

55 52 39 46

60 49 38 47

65 43 32 45

70 37 28 36

75 33 23 32

80 28 24 20

85 25 25 19

90 27 24 16

Fuente. Usuarios participantes en el proyecto

La tabla anterior relaciona los datos de temperatura obtenidos por los usuarios en las

composteras establecidas en los tres hoteles, los datos resaltados hacen referencia a valores que

no fueron tomados, los cuales se dieron por olvido del usuario en la práctica realizada. Pero para

establecer una tendencia, fueron interpolados con los datos existentes. Así mismo en el tiempo 0

se estableció como punto de partida la temperatura media del lugar.

En la siguiente ilustración se muestra la relación de las temperaturas obtenidas por los

usuarios durante los 90 días que duro el experimento

116

Ilustración 29 Control de temperatura Zona Comercial (H1, H2, H3) (Autores)

En la gráfica anterior se relacionan las temperaturas de las tres residencias, así como una

temperatura de tendencia que deberían seguir los experimentos, esta se muestra en un color más

oscuro. En esta grafica se puede evidenciar que las tres composteras se comportaron de una

forma similar, aumentando su temperatura rápidamente y luego estabilizándose al final del

proceso, cuando la materia orgánica se ha descompuesto en su totalidad. Así mismo se puede

observar que los lugares más calientes como H1 y H2 contribuyen a un aumento más rápido de

la temperatura y una degradación más efectiva de los residuos orgánicos. Así mismo las

variaciones de los datos por aumentos o descensos repentinos se pueden ocasionar por la falta de

experiencia en la toma de datos por parte de los usuarios y la incertidumbre del método

utilizado.

A continuación, se muestra una gráfica con los mismos datos de temperatura, pero realizando

una línea de tendencia para visualizar de mejor forma los datos obtenidos

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 20 40 60 80

Tem

per

atu

ra (

°C)

Tiempo (días)


TemperaturaoptimaTemperatura H1

Temperatura H2

Temperatura H3

117

Ilustración 30 Grafica de tendencia de seguimiento de temperaturas zona comercial (H1,

H2H3). (Autores)

En la gráfica anterior se evidencia como es la verdadera tendencia de los datos, suavizando las

curvas ocasionadas por las variaciones en los de los mismos, de esta forma se puede generar una

mejor relación entre las curvas de los hoteles y la de tendencia de temperatura.

Zona residencial

Los datos de temperatura relacionado a continuación fueron tomados por los usuarios de cada

una de las composteras ubicadas en zonas residenciales (C1, C2, C3), estos valores fueron

obtenidos cada 5 días con ayuda de un termómetro análogo de mercurio, el cual fue

suministrado después de una inducción en cada uno de los lugares determinados para el espacio

muestral.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 20 40 60 80

Tem

per

atu

ra (

°C)

Tiempo (días)

Control de temperaturaTemperaturaoptima

2 per. med. móv.(Temperatura H1)



118

Tabla 30

Seguimiento de temperaturas durante el proceso en las zonas residenciales (C1, C2, C3)

DIAS T C1 T C2 TC3

0 15 20 20

5 17 28 27

10 28 36 39

15 33 45 48

20 38 56 61

25 36 59 59

30 52 57 57

35 51 59 60

40 53 56 59

45 43 39 57

50 38 41 49

55 30 43 46

60 24 38 37

65 21 34 41

70 19 30 30

75 18 26 28

80 19 32 22

85 21 29 19

90 17 31 23

Fuente. Usuarios participantes del proyecto

La tabla anterior relaciona los datos de temperatura obtenidos por los usuarios en las

composteras establecidas en las tres residencias, los datos resaltados hacen referencia a valores

que no fueron tomados, pero para establecer una tendencia, fueron interpolados con los datos

existentes. Así mismo en el tiempo 0 se estableció como punto de partida la temperatura media

del lugar.

En el siguiente gráfico se muestra la relación de las temperaturas obtenidas por los usuarios

durante los 90 días que duro el experimento

119

Ilustración 31 Control de temperatura Zona Residencial (C1, C2, C3) (Autores)

En la gráfica anterior se relacionan las temperaturas de las tres residencias, así como una

temperatura de tendencia que deberían seguir los experimentos, esta se muestra en un color más

oscuro. Así mismo esta gráfica evidencia que las tres composteras se comportaron de una forma

similar, aumentando su temperatura rápidamente y luego estabilizándose al final del proceso,

cuando la materia orgánica se ha descompuesto en su totalidad. Así mismo se puede observar

que los lugares más calientes como C2 y C3, contribuyen a un aumento más rápido de la

temperatura y una degradación más efectiva de los residuos orgánicos. También se observan

grandes variaciones entre los datos, con aumento o descensos repentinos, lo que se asocia

directamente a una incertidumbre ocasionada en el momento de la toma de los datos.

A continuación, se muestra una gráfica con los mismos datos de temperatura, pero realizando

una línea de tendencia para visualizar de mejor forma los datos obtenidos.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 20 40 60 80

Tem

per

atu

ra (

°C)

Tiempo (días)


TemperaturaoptimaTemperatura C1

Temperatura C2

Temperatura C3

120

Ilustración 32 Grafica de tendencia de seguimiento de temperaturas zona residencial (C1,

C2C3). (Autores)



mejor relación entre las curvas de los datos de las casas y la de tendencia de temperatura.

Control de pH

Zona comercial

Los datos de pH relacionado a continuación fueron tomados por los usuarios de cada una de

las composteras del área comercial (H1, H2, H3), estos valores fueron obtenidos cada 5 días con

ayuda de papel tornasol, el cual fue suministrado después de una inducción en cada uno de los

lugares determinados para el espacio muestral.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 20 40 60 80

Tem

per

atu

ra (

°C)

Tiempo (días)

Tendencia de temperatura

Temperaturaoptima

2 per. med. móv.(Temperatura C1)



121

Tabla 31

Seguimiento de pH durante el proceso en las zonas comerciales (H1, H2, H3)

Tiempo pH H1 pH H2 pH H3

15 5 5 7

20 5 4 6

25 4 4 5

30 4 4 5

35 4 5 6

40 3 5 5

45 4 5 6

50 4 6 6

55 5 5 5

60 5 6 5

65 5 6 6

70 6 7 6

75 6 6 5

80 5 7 5

85 5 7 5

90 4 6 6


En la tabla anterior se relacionan los datos de pH obtenidos por los usuarios en las

composteras establecidas en los tres establecimientos comerciales, los datos resaltados hacen

referencia a valores que no fueron tomados, pero para establecer una tendencia, fueron

interpolados con los datos existentes.

En el siguiente grafico se muestra la relación de los datos de pH obtenidos por los usuarios

durante los 90 días que duro el experimento.

122

Ilustración 33 Control de pH Zona Comercial (H1, H2, H3) (Autores)

En la gráfica anterior se relacionan los valores de pH de los tres hoteles que hacen parte del

experimento, así como un pH de tendencia que deberían seguir los experimentos, esta se muestra

en un color más oscuro. Así mismo esta grafica evidencia que los datos tuvieron un

relacionamiento, ya que se inició con un valor neutro y después de pocos días los valores

descendieron retornando a la neutralidad. Así mismo, se observa que los lugares más calientes

asumen valores de pH más acido, y por el contrario lo sitios más fríos lo hacen con un valor más

básico. También se observan grandes variaciones entre los valores, con aumento o descensos

repentinos, lo que se asocia directamente a una incertidumbre ocasionada en el momento de la

toma de los datos.

A continuación, se muestra una gráfica con los mismos datos de pH, pero realizando una

línea de tendencia para visualizar de mejor forma los datos obtenidos.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

15 35 55 75 95

pH

(-l

ogH

+)

Tiempo (dias)

Registro de Ph

Tendencia del pH

pH H1

pH H2

pH H3

123

Ilustración 34 Grafica de tendencia de seguimiento de pH zona comercial (H1, H2, H3).

(Autores)



mejor relación entre las curvas de los hoteles y la de tendencia de temperatura. Es allí cuando se

evidencia un comportamiento muy similar, con un descenso en los primeros y una rápida

recuperación.

Zona residencial

Los datos de pH relacionado a continuación fueron tomados por los usuarios de cada una de

las composteras del área comercial (C1, C2, C3), estos valores fueron obtenidos cada 5 días con

ayuda de un kit de pH, el cual fue suministrado después de una inducción en cada uno de los

lugares determinados para el espacio muestral.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

15 25 35 45 55 65 75 85

pH

(-l

ogH

+)

Tiempo (dias)

Registro de Ph

Tendencia del pH

2 per. med. móv. (Series2)



124

Tabla 32

Seguimiento de pH durante el proceso en las zonas residenciales (C1, C2, C3)

Tiempo pH C1 pH C2 pH C3

15 5 6 6

20 4 5 5

25 5 6 5

30 6 4 4

35 6 4 4

40 5 5 3

45 6 5 4

50 6 6 4

55 6 6 5

60 7 5 5

65 8 5 6

70 7 5 5

75 7 6 5

80 6 7 5

85 7 7 6

90 6 7 6

95 7 6 7

100 7 5 7


125

Ilustración 35 Control de pH Zona Residencial (C1, C2, C3) (Autores)

En la gráfica anterior se relacionan los valores de pH de las tres casas que hacen parte del

experimento, así como un pH de tendencia que deberían seguir los ensayos, esta se muestra en

un color más oscuro. Esta grafica evidencia que las tres composteras se comportan de forma

similar, donde parten de un valor y la degradación de los residuos lleva el valor de pH, a una

cifra que demuestra más acidificación, posteriormente todos regresan paulatinamente a la

neutralidad, salvo algunas variaciones que son ligadas a los cambios de temperaturas de los

diferentes lugares, así como los residuos que son allí dispuestos. También se observan grandes

variaciones entre los valores, con aumento o descensos repentinos, lo que se asocia directamente

a una incertidumbre ocasionada en el momento de la toma de los datos.

A continuación, se muestra una gráfica con los mismos datos de pH, pero realizando una

línea de tendencia para visualizar de mejor forma los datos obtenidos.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

15 35 55 75 95

pH

(-l

ogH

+)

Tiempo (dias)

Registro de pH

Tendencia del pH

pH C1

pH C2

pH C3

126

Ilustración 36 Gráfica de tendencia de seguimiento de pH zona comercial (C1, C2, C3).

(Autores)



mejor relación entre las curvas de los hoteles y la de tendencia de pH. Es allí cuando se

evidencia un comportamiento muy similar, con un descenso en los primeros y una rápida

recuperación.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

15 35 55 75 95

pH

(-l

ogH

+)

Tiempo (dias)

Registro de pH

Tendencia del pH

2 per. med. móv. (pH C1)



127

Ilustración 37 Medición de pH

-.

Ilustración 38 Medición pH

128

Ilustración 39 Medición de pH

129

Conclusiones

• Los cuarteos realizados en cada una de las viviendas evidenciaron que la composición y

cantidad de residuos poseen diferencias significativas dependiendo de la ubicación y las

condiciones socioeconómicas en las que se encuentren.

• Se evidencio que, en la totalidad de las áreas de estudio, los residuos con mayor

generación son los de origen orgánico, ya sean crudos o cocidos, es por esto por lo que el

compostaje debería establecerse como principal método de aprovechamiento para la

reducción de los residuos de este tipo dispuestos en los rellenos sanitarios.

• Se logró desarrollar una herramienta tecnológica novedosa, interactiva y pertinente a

partir de datos relevantes de los procesos de aprovechamiento de residuos orgánicos y

sus beneficios económicos, sociales y ambientales en las áreas seleccionadas, mediante

el uso de la plataforma Sketchware.

• Luego de realizar el ejercicio de aprovechamiento de residuos orgánicos se evidencio

que la utilización de una herramienta tecnológica como la aplicación diseñada, beneficia

los procesos al ser una fuente de información de fácil acceso, y evitando la intervención

de un técnico, disminuyendo los costos asociados a este.

• Al realizar en análisis de los datos arrojados en las pruebas de laboratorios que fueron

realizadas al compostaje obtenido de los 6 lugares, se pudo comprobar que la mayoría de

los parámetros físicos y macronutrientes se encuentran dentro de los rangos establecidos

bien sea por la norma técnica colombiana (NTC 5167) o por el manual del agricultor de

la FAO.

• No es necesaria la presencia de un técnico en campo para realizar procesos de educación

ambiental en zonas que se encuentran alejadas de las grandes ciudades, esto se evidencio

130

gracias al uso de la aplicación en zonas distantes, facilitando labores y ayudando a llevar

la educación ambiental a donde antes no era posible.

131

Recomendaciones

• Se recomienda la utilización de elementos de medición de parámetros más precisos, lo

que disminuiría la incertidumbre causada por los métodos analógicos.

• Es recomendable realizar un pesaje de los materiales adicionados, y de esta manera

obtener una relación equilibrada entre el carbono y la materia orgánica dispuesta en la

mezcla.

• Se recomienda establecer formas de aprovechamiento para materiales como el plástico,

los metales, el vidrio, el papel y el cartón, tanto en las grandes ciudades, como en los

lugares apartados, donde su disposición es mucho más complicada a falta de rutas de

recolección, lo que ocasiona que estos residuos sean incinerados, contaminen las fuentes

hídricas o dispuestos en botaderos improvisados

132

Bibliografía

(s.f.). Obtenido de GUÍA PARA CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS SOLIDOS

DOMICILIARIOS: http://www.bvsde.paho.org/bvsars/fulltext/evaluacion/anexo2.pdf

ACODAL. (2012). Curso-Taller Internacional de Aprovechamiento de residuos orgánicos

biodegradables urbanos y agroindustriales, con énfasis en Compostaje y Lombricultura.

Agromatica. (s.a). Obtenido de https://www.agromatica.es/relacion-cn-en-el-compost/

CONTEC. (2004). Norma Técnica Colombiana 5167. roductos para la Industria agrícola,

Productos orgánicos usados como abonos o fertilizantes y enmiendas de suelo.

López, B. E. (2014). PERCEPCIÓN DEL MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS EN LA

COMUNIDAD DE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA. Bogotá.

Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio Viceministro de Agua y Saneamiento Basico.

(2012). REGLAMENTO TECNICO DEL SECTOR DE AGUA POTABLE Y

SANEAMIENTO BASICO-TITULO F.

MORALES, M. R. (2012). CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS EN LA

UNIVERSIDAD IBEROAMERICANA, CIUDAD DE MEXICO. Rev. Int. Contam.

Ambie. 28, 5.

Unidad Administrativa Especial de Servicios Publicos. (2011). CARACTERIZACIÓN DE LOS

RESIDUOS SOLIDOS DE ESTABOLECIMIENTOS COMERCIALES, PEQUEÑOS

PRODUCTORES, GENERADOS EN LA CIUDAD DE BOGOTA D.C.-2011. BOGOTÁ.

UNIDAD ADMINISTRATIVA ESPECIAL DE SERVICIOS PUBLICOS. (2011).

CARACTERIZACION DE LOS RESIDUOS SOLIDOS RESIDENCIALES GENERADOS

EN LA CIUDAD DE BOGOTA D.C.-2011. BOGOTA.

133

Anexos

Anexo A. Resultados de Laboratorio

139

Anexo B. Encuestas de Satisfacción

145

Anexo C. Acceso a la Aplicación

https://drive.google.com/folderview?id=1bN5OxKQRjb92E6nULvLzomrFbXtIJjaH

diseño y ejecución de una aplicación para sistema

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