UNIVERSIDAD VERACRUZANA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS ZONA XALAPA

PROGRAMA EDUCATIVO: INGENIERÍA AMBIENTAL

EL MÉTODO BOCASHI COMO ALTERNATIVA PARA EL MANEJO DE LOS RESIDUOS ORGÁNICOS AGRÍCOLAS.

MONOGRAFÍA

Que para acreditar la Experiencia educativa: Experiencia Recepcional

P r e s e n t a: JORGE ESCOBAR OLÁN

Asesor: MTRO. JOAQUÍN JIMÉNEZ HUERTA

Xalapa, ver., Diciembre 2014

Dedicatoria. A Dios y a la Virgen por permitirme concluir mis estudios a nivel licenciatura. A mis padres A ti Olga por apoyarme incondicionalmente, por estar ahí iluminando mis pasos para poder llegar a las metas que me he propuesto, por darme tu amor todos los días para realizarme personalmente, por no dejarme solo en aquellos momentos de desespero, y porque mis triunfos son los tuyos, te amo mamá. A ti Jorge por creer en mí, por apoyarme de manera única para llegar a mi objetivo, por compartir mis triunfos y fracasos, por ser un papá responsable que esta día a día pendiente de nuestros pasos, por ese apoyo sin condición que recibo y porque mis triunfos son los tuyos, te amo papá. A mis hermanas A ti Citlalli por ser mi ejemplo a seguir, por demostrarme que no hay obstáculos pequeños para alcanzar una meta, por estar ahí apoyándome cuando te necesito, por ser una buena hermana, una amiga en la que sé que siempre puedo contar para cualquier problema, te amo. A ti Cipatlic por ser mi motor de vida, porque mis metas son pensando en ti, por ser el amor de mi vida, mi motivación, mi inspiración, gracias, Te amo. Agradecimientos. A mi Asesor, el maestro Joaquín Jiménez Huerta por el apoyo recibido, tanto profesional como moral para la realización de este trabajo y por su optimismo y motivación durante este proceso. Al doctor José Antonio Serrano Casillas y a la maestra Betzabe Mora Murrieta por sus comentarios y correcciones pertinentes para la culminación de este trabajo. A mis amigos A Meher por ser un buen amigo, por brindarme una amistad sincera, por apoyarme durante mi estancia en Xalapa, por hacerme saber que siempre podía contar contigo, gracias. A mis amigos de carrera: Aranza Córdova, gracias por ser una buena amiga, por contar con tu apoyo, amistad sincera, por ser mi hermana adoptiva y mi compañera de locuras, te amo y gracias por estar siempre en estos largos pero divertidos años de carrera. Brenda Barradas, porque logramos forjar una bonita relación de amistad sincera, porque siempre tenías esa sonrisa para motivarme y seguir en la línea, muchas gracias.

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Carolina Olea, por ser mi alma gemela durante estos años de carrera, por esa amistad que ha sobrevivido durante varios años, por ser un gran apoyo en esta etapa de mi vida, te amo. Darcy Rebolledo, por ser una gran amiga, un apoyo muy importante durante este proceso, (sin contar los años de amistad que llevamos juntos) por esas largas horas en la usbi, por esa motivación de si se puede, porque cuando flaqueaba me levantabas el ánimo y por terminar juntos esta etapa, te mega amo. Miguel Bustamante, gracias por ser buen amigo, por escucharme, por estar ahí sin estarlo, por todos aquellos momentos vividos dentro y fuera de la escuela, por estar al pendiente durante este proceso, muchas gracias. A Maximiliano Ornelas, porque sin saberlo fue una persona importante para la realización de este trabajo, por llegar en el momento indicado e inyectarme ese ánimo que me faltaba para poder concluir esta etapa, porque indirectamente logró despertar en mi ese optimismo perdido, muchas gracias. A mis amigos de la vida. A faby Toledo porque juntos comenzamos esta etapa y porque logramos concluir este momento, gracias por ser una buena amiga, por tu apoyo, por tus consejos, por ser mi amiga, mi hermana de tantos años, por ir creciendo conmigo y seguir cultivando esta amistad, te amo y nos faltan muchos éxitos por concretar y siempre apoyándonos mutuamente. A Jesús Dan por ser mi mejor amigo, por soportar aquellos momentos de desesperación, por estar cuando me sentía perdido y sin ánimos para lograr este trabajo, por darme ánimos y por tu apoyo, muchas gracias. A Rubén Ferreyro por estar siempre al pendiente de esta etapa, porque siempre puedo contar contigo, por esas palabras de aliento y motivación. A mi familia A mis primas Daniela, Brenda y Naxhely, por ser un colchón importante durante mi estancia en Xalapa, por estar conmigo en las buenas y en las malas, por su apoyo en todos los sentidos, por hacerme los primeros años más sencillos durante mi etapa universitaria, las amo. A mis primos, Kahory y Tommy, por estar siempre conmigo y apoyarme en cada etapa de mi vida. A mis tíos, Rosa, Tomás, lupe, Pablo y lolis por mandarme porras y ánimos durante esta etapa de mi vida. A mis abuelos Robespierre y Nereyda por confiar en mí y estar conmigo, los amo.

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ÍNDICE GENERAL INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA............................................................................. 2 JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................. 3 OBJETIVOS ......................................................................................................................... 4 1. MARCO TEÓRICO ...................................................................................................... 5 1.1 Antecedentes ............................................................................................................. 5 1.2 Clasificación de los residuos ................................................................................... 8 1.3 Generación de residuos orgánicos agrícolas...................................................... 11 1.4 Impactos ambientales de los residuos orgánicos agrícolas y pecuarios........ 19 1.5 Tratamientos de los residuos orgánicos agrícolas y pecuarios ....................... 26 1.6 Tipos de compostaje ............................................................................................... 35 2. MARCO CONTEXTUAL ........................................................................................... 42 2.1 Método de bocashi o abono fermentado ............................................................. 42 2.2 Factores idóneos para la correcta fermentación y descomposición ............... 47 2.3 Material utilizado para la fabricación del bocashi ............................................... 51 2.4 Proceso de producción. .......................................................................................... 59 2.5 Preparación de otro tipo de Bocashi. ................................................................... 65 2.6 Valores nutrimentales ............................................................................................. 68 DISCUSIÓN DE OBJETIVOS ......................................................................................... 76 CONCLUSIONES .............................................................................................................. 79 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................. 81

ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Coeficiente de generación de la biomasa procedente de diversos tipos de cultivo. .................................................................................................................................. 12 Tabla 2. Producción agrícola a nivel nacional (2013). ................................................ 13 Tabla 3. Producción agrícola en el estado de Veracruz (2013). ................................ 14 Tabla 4. Producción agrícola en la zona de Xalapa. ................................................... 14 Tabla 5. Producción de residuos agrícolas. ................................................................. 15 iv

Tabla 6.- Distribución de las cabañas ganaderas mundial por tipos de animales. 15 Tabla 7. Producción de ganado nacional (2013). ......................................................... 16 Tabla 8. Producción de ganado en el estado de Veracruz (2013). ........................... 17 Tabla 9. Producción anual de estiércol animal en la República Mexicana. ............. 18 Tabla 10. Microorganismos utilizados en algunos abonos orgánicos. ...................... 45 Tabla 11. Relación carbono/nitrógeno en diversas materias orgánicas. .................. 49 Tabla 12. Recomendaciones para experimentar dosis de bocashi en hortalizas. .. 63 Tabla 13 Contenido de ácidos húmicos y fúlvicos en diferentes materiales............ 71 Tabla 14 Comparación de la relación AH/AF en compostaje, lombricomposta y bocashi. ............................................................................................................................... 71 Tabla 15 Relación E4/E6 de diversas enmiendas orgánicas. .................................... 73 Tabla 16. Composición promedio de materiales ricos en nitrógeno. ........................ 73 Tabla 17. Composición promedio de materiales ricos en carbono............................ 74 Tabla 18 Comparación de propiedades físico-químicas de los métodos de compostaje tradicionales ....................................................................................... 76 Tabla 19 Comparación de microorganismos presentes en el bocashi, composta y lombricomposta. .................................................................................................... 76

ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Distribución mundial de generación de estiércol.Fuente (INEGI, 2010) .. 18 Figura 2. Transformación de materia orgánica (Fuente: Restrepo, 2007). .............. 47 Figura 3. Prueba de la mano para la determinación de humedad. ........................... 58 Figura 4 proceso de elaboración del método bocashi ................................................. 61 Figura 5 Diagrama del método del bocashi liquido ...................................................... 67 Figura 6. División de la materia orgánica....................................................................... 69

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INTRODUCCIÓN La agricultura representa la mayor proporción de uso de la tierra por el hombre. Sólo los pastos y los cultivos ocupan el 37 por ciento de la superficie de tierras de labranza del mundo. Casi dos terceras partes del agua utilizada por el hombre se destina a la agricultura. En ese sentido, Veracruz se considera como uno de los estados que mayor aporte hace al sector agropecuario. Sin embargo, la generación de residuos agropecuarios ha ido en aumento debido a una producción agropecuaria más intensa, dando como resultado profundos efectos en el medio ambiente. En conjunto, son la principal fuente de contaminación del agua por nitratos, fosfatos y plaguicidas. También son la mayor fuente antropogénica de gases responsables del efecto invernadero, metano y óxido nitroso, y contribuyen en gran medida a otros tipos de contaminación del aire y del agua. Los métodos agrícolas, forestales y pesqueros y su alcance son las principales causas de la pérdida de biodiversidad del mundo. Ante esto, es necesario implementar el uso de nuevas tecnologías para el manejo de los residuos agropecuarios, siempre y cuando estos sean amigables con el medio ambiente y tengan la finalidad de aminorar el problema, ya que existen una gran cantidad de alternativas para su procesamiento, siendo el compostaje una de las vías más accesibles de manejo. Por ello, en el presente trabajo se hizo una recopilación de información sobre la cantidad de residuos orgánicos agropecuarios que se generan a nivel nacional, así como los principales efectos que causan los productos o subproductos provenientes de fuentes agropecuarias. Asimismo, se describe la aplicación de un método ecológico llamado bocashi para dar a conocer a través de aplicaciones, usos, ingredientes, procedimientos etc., una forma de manejar y disminuir los residuos orgánicos agrícolas por medio del proceso de compostaje. Esto con la finalidad de tener un panorama de una de las muchas alternativas que se pueden ejercer sobre este tipo de residuos. 1

También

es

importante

determinar

los

parámetros

de

humificación

y

mineralización que aporta el método bocashi al suelo, y como se encuentra en cuanto a comparación con los métodos tradicionales, para ello se llevó a cabo la búsqueda de literatura especializada que nos dieran a conocer los datos de dichos parámetros y ver la comparación. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El desarrollo de la agricultura se ha visto en crecimiento debido a una producción más intensa por las distintas necesidades alimenticias que la población actual requiere, para ello se ha ayudado con el uso excesivo de fertilizantes inorgánicos, los cuales al ser empleados de una forma no controlada o irracional propician el deterioro del suelo, como erosión, pérdida de fertilidad y contaminación. Por ello, es necesario implementar el uso de abonos orgánicos provenientes de materiales vegetales o animales como una alternativa ecológica en la producción. Por otro

lado,

los

desechos orgánicos generados por las actividades

agropecuarias provocan problemas ambientales como la contaminación en el agua y en el suelo debido a la generación de lixiviados, ocasionados por la descomposición de la materia orgánica, o bien la contaminación del aire debido a la incineración incontrolada de los residuos generados en la práctica agrícola liberando sustancias como CO2, CO, partículas suspendidas, e hidrocarburos aromáticos policíclicos, así como la generación de sustancias como dioxinas y furanos, los cuales además de afectar al ambiente son causantes de enfermedades como cáncer, tos, asma etc., ocasionando problemas a la salud del ser humano. En México, de acuerdo a lo citado con la Comisión para la cooperación ambiental (CCA 2014), la quema de residuos agrícolas es la tercera fuente de emisiones de sustancias como dioxinas y furanos; ya que la quema agrícola es la práctica tradicional para eliminar los residuos no deseados de cosechas como maíz, frijol, trigo, arroz y otros granos, de igual forma también se queman ramas, malezas en huertos de árboles frutales, nogales, viñeros, así como estiércol de ganado. Por 2

ello se deben de considerar otras opciones más ecológicas para el tratamiento de dichos residuos, siendo el bocashi esta opción de tratamiento. JUSTIFICACIÓN En el presente trabajo se describe el proceso de compostaje llamado bocashi, el cual se realiza generalmente con los desechos orgánicos generados por las actividades agrícolas, esto con la finalidad de obtener un abono orgánico que pueda reemplazar a los fertilizantes químicos, los cuales se consideran como uno de los contaminantes más utilizados. Se consideró al bocashi como una opción para el manejo de residuos agropecuarios, ya que proporciona una estrategia ecológica al ambiente mediante el proceso de fermentación, disminuyendo así la perdida de nutrientes. Además se presenta como una ecotecnología sencilla, relativamente rápida, de bajo costo, y con un producto final utilizable, transformando en abono un gran porcentaje de material suministrado, obteniendo el beneficio de no producir ningún desecho. Una de las ventajas del método bocashi es que su preparación es relativamente corta, en comparación con otros métodos de compostaje, ya que el promedio de días para su fabricación es alrededor de 15 a 21 días. El método bocashi trabaja con temperaturas regulares donde la máxima es de 50°C, lo cual es ideal debido a que proporciona al suelo los microorganismos que de forma natural se encuentran en él, permitiendo la regeneración del suelo, además proporciona al suelo diferentes nutrientes como fosforo, potasio, calcio, magnesio, entre otros. Además de los aportes nutrimentales que hace al suelo, estimula el crecimiento de raíces, mejora la defensa de las plantas, reduciendo la acción de algunos microorganismos dañinos dando lugar a una mejora en la composición del suelo, facilitando el paso del aire y el agua, reduciendo el escurrimiento superficial del agua, conservando la humedad y amortiguando los cambios de temperatura.

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Las ventajas que la producción de bocashi tiene son: que no produce malos olores ni moscas, es de fácil manejo, es liviano, reproduce una gran cantidad de microorganismos benéficos y es de una infraestructura sencilla. OBJETIVOS Objetivo general 

Describir la aplicación del método bocashi para el manejo de los residuos orgánicos agrícolas.

Objetivos específicos  

Revisar los métodos tradicionales de manejo de los residuos orgánicos agrícolas. Comparar los parámetros químicos del método bocashi con otros métodos de compostaje tradicionales.

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1. MARCO TEÓRICO 1.1 Antecedentes De acuerdo al servicio de información agropecuaria y pesquera (SIAP, 2012) el nacimiento de la agricultura fue tan importante que cambió la historia, empezó hace más de diez mil años, desarrollándose en varios puntos del planeta: en Mesopotamia y Egipto donde se cultivó trigo y cebada, en Mesoamérica con el maíz y al este de Asía con el arroz. Es por ello que el uso de estas prácticas agrícolas dio como prioridad la reutilización de los residuos orgánicos generados, para transformarlos en abonos para sus tierras, por medio del compostaje. Compostar dichos residuos no es más que imitar el proceso de fermentación en el suelo de un bosque, de una forma acelerada y dirigida. El desarrollo de la técnica de compostaje a gran escala tiene su origen en la India con las experiencias llevadas a cabo por el inglés Albert Howard desde 1905 a 1947. Su método llamado, método Indore, se basa en fermentar una mezcla de desechos vegetales y excrementos animales, y humedecerla periódicamente (Bueno, 2010). La palabra compost viene del latín componer, juntar, definiéndose como un sistema de tratamiento/estabilización de los restos orgánicos, basado en una actividad microbiológica compleja, llevada a cabo en condiciones controladas (aeróbicas y termófilas) mediante la que se obtiene un producto utilizable comoabono, enmienda o sustrato. Respecto al bocashi en diversos países de américa latina, desde hace unos años se está experimentando con enorme éxito este proceso de fermentación y compostaje de las materias orgánicas, lo cual es una denominación japonesa del método que tradicionalmente se ha usado en Japón para realizar el compost, esto como resultado de la experiencia práctica de los campesinos japoneses que llevan cientos de años compostando los restos orgánicos disponibles y usándolos como abonos fertilizantes de sus campos y en todos sus cultivos (Bueno, 2010).

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A nivel mundial se han llevado a cabo varias investigaciones acerca de abonos orgánicos donde se han utilizado residuos agrícolas para su fabricación, un ejemplo de ello fue en el trabajo llamado “Aprovechamiento y valorización del alpeorujo tratado térmicamente como fertilizante biológico fuente de hidroxitirisol”, donde (Usaquen, 2008) Menciona al alpeorujo como un desecho de la extracción del aceite de oliva, señalando que dada a su composición agroquímica puede emplearse como un abono orgánico, que contribuiría a restablecer los niveles de materia orgánica en el suelo, obteniendo que dicho residuo al ser tratado térmicamente y biológicamente disminuye su fitoxicidad pudiendo ser aplicado como abono orgánico. En cuanto al bocashi, en Colombia, Piedrahita y Caviedes (2012) en su trabajo “Elaboración de un abono tipo “bocashi” a partir de desechos orgánicos y sub producto de industria láctea (lacto suero)”, vieron a este tratamiento como una alternativa para el aprovechamiento del lacto suero al encontrar parámetros óptimos en la realización de los análisis correspondientes, cabe mencionar que se realizó el abono con 4 tipos de estiércoles diferentes (Perro, Vaca, Gallina, caballo) en donde el abono que mejor cumple con los requerimientos en cuanto a macronutrientes fue el realizado con estiércol de pollo (gallinaza). En Guatemala Galeano, (2000) en su trabajo llamado “Evaluación de tres formas de preparación de café para la elaboración de abono orgánico tipo bocashi”, demostró que la fabricación del bocashi con los residuos producidos por la industria cafetalera da buenos resultados, para ello Galeano evaluó cuatro proporciones de pulpa de café (10%, 20%, 30% y 40%) como componente de un abono orgánico, esto con el fin de determinar qué proporción aporta el mejor contenido de nutrientes asimilables a las plantas, y así posteriormente llevar a cabo la fabricación de abonos con componentes(carbón, cascarilla, tierra negra, cal, gallinaza) en las mismas proporciones, variando únicamente la proporción de la pulpa del café, encontrado buenos resultados para los cuatro tipos de proporciones, sin embargo se encontró que el abono que contenía el mayor número de nutrientes era el de proporción al 40%, al verse más favorecido con la 6

integración de otros elementos, debido a la gran cantidad de nutrientes que posee la pulpa del café por si sola; la condición del pH en los cuatro tratamientos fue el adecuado. En el país algunos trabajos en el aprovechamiento de los residuos agrícolas son por ejemplo: El trabajo llamado

“residuos agrícolas, microorganismos y

tecnologías para la producción de abonos orgánicos” publicado por el sistema de administración de programas y proyectos de investigación por el instituto politécnico nacional. En él se hablan sobre los procesos para la elaboración de abonos orgánicos a partir de diferentes residuos agrícolas que generan los productos de la región del estado de México, para evaluar el efecto de estos residuos agrícolas (rastrojos) se combinaron desechos de garbanzo, fríjol, tomate, neem, pasto, frijol-garbanzo y neem-garbanzo en una proporción 3:1 (rastrojoestiércol), para un diseño de 13 tratamientos o cúmulos, según el siguiente esquema: (garbanzo, fríjol, tomate, neem, pasto, garbanzo-fríjol, neem-garbanzo, con dos repeticiones, una para tomate). Se midieron las características físicas, químicas de los composts y se evaluaron en invernadero, en plántulas de tomate donde se determinó, %germinación, %nitrógeno, %fósforo, %potasio, %calcio y %magnesio en foliares de tomate (Lycopercicum esculentum mill). Observando, que en los tratamientos evaluados, no se registraron bajas por problemas con fitopatógenos, por lo que se concluyó que los materiales compostados de rastrojos agrícolas se pueden utilizar como sustratos para la producción de plántulas de tomate en invernadero, sin riesgo a problemas de fitotoxicidad. La utilización de los residuos agrícolas da la oportunidad de poder utilizar los desechos para otros fines de producción, de una forma más directa como lo expone

(Nevaréz,

2012)

en

su

trabajo

“Aprovechamiento

de

residuos

agroforestales para el cultivo de hongos comestibles”, donde se evaluaron residuos generados por actividades agroforestales regionales como la paja de avena,

aserrín

de

encino

y bagazo

de

Agave

durangensis,

para

su

aprovechamiento como sustrato en el cultivo del hongo seta (Pleurotus sp), como opción para la disposición de los mismos, Los sustratos fueron caracterizados 7

químicamente mediante la determinación de su composición bromatológica y el contenido de fibra detergente acida (FDA) bajo un diseño experimental completamente al azar. Con el fin de conocer las condiciones de los sustratos al término del estudio, se determinó su composición química, evidenciando la degradación de compuestos parietales como celulosa y lignina en proporciones que oscilaron entre 9.8-26.7% y 7.2-14.7% respectivamente; la reducción en el contenido de FDA se presentó en función a las características fisicoquímicas de la combinación de los sustratos en cada tratamiento. Se determinó la eficiencia biológica (EB) y la composición bromatológica de los cuerpos fructíferos cosechados, siendo la combinación (80%avena-20% bagazo de agave) y (60% avena y 40% bagazo de agave) los mejores tratamientos. Los resultados obtenidos muestran el potencial del bagazo de agave para ser utilizado como sustrato en el cultivo de hongos comestibles, presentando los mejores resultados en combinación con la paja de avena. 1.2 Clasificación de los residuos De acuerdo a la Ley general para la prevención y gestión integral de los residuos (2014), se define como manejo integral a las actividades de reducción en la fuente, separación, reutilización, reciclaje, co-procesamiento, tratamiento biológico, químico, físico o térmico, acopio o almacenamiento, transporte y disposición final de los residuos, individualmente realizadas o combinadas de manera apropiada, para adaptarse a las condiciones y necesidades de cada lugar, cumpliendo con los objetivos de valorización, eficiencia sanitaria, ambiental, tecnológica, económica y social. De igual forma la LGPGIR, (2014) llama residuo al material o producto cuyo propietario o poseedor desecha y que se encuentra en estado sólido o semisólido, o es un líquido o gas contenido en recipientes o depósitos, y que pueden ser susceptibles de ser valorizado o requiere sujetarse a tratamiento o disposición final. Los residuos se dividen, de acuerdo a esta ley en:

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Residuos peligrosos Los residuos peligrosos son aquellos que poseen alguna de las características de corrosividad, reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad, o que contengan agentes infecciosos que les confieran peligrosidad, así como envases, embalajes y suelos que ya hayan sido contaminados cuando se transfieren a otro sitio, de conformidad. Residuos sólidos urbanos Los residuos sólidos urbanos son aquellos generados en las casas habitación, que resulta de la eliminación de los materiales que utilizan en sus actividades domésticas, de los productos que consumen y de sus envases, embalajes o empaques; los residuos que provienen de cualquier otra actividad dentro de establecimientos o en la vía pública que genere residuos con características domiciliarias, y los resultantes de la limpieza de las vías y lugares públicos. Los residuos sólidos urbanos se clasifican en orgánicos e inorgánicos. Los residuos inorgánicos son aquellos que por sus características químicas sufren una descomposición natural muy lenta. Muchos de ellos son de origen natural pero no son biodegradables (Capistran et al, 2004), de acuerdo a Leroy, (1991) Este tipo de desechos son los más contaminantes ya que al ser de descomposición sintética tardan muchos años en degradarse. Los residuos orgánicos son desechos de origen biológico. Son aquellos que tienen las

características

de

poder

desintegrarse

o

degradarse

rápidamente,

transformándose en otro tipo de materia orgánica. (Leroy, 1991.Son los restos de comida y jardín, como: pan, tortillas, huesos, cascaras de huevo, frutas y verdura, café, pasto, ramas, flores, hojas, etc. Residuos de manejo especial Los residuos de manejo especial son aquellos generados en los procesos productivos, que no reúnen las características para ser considerados como 9

peligrosos o como residuos sólidos urbanos, o que son producidos por grandes generadores de residuos sólidos urbanos. Los cuales de acuerdo al artículo 19 de la LGPGIR se clasifican en: 

Residuos de las rocas o los productos de su descomposición que solo puedan utilizarse para la fabricación de materiales de construcción o se destinen para este fin, así como los productos derivados de la descomposición de las rocas, excluidos de la competencia federal conforme a las fracciones iv y v del artículo 5 de la ley minera.



Residuos de servicios de salud, generados por los establecimientos que realicen actividades médico-asistenciales a las poblaciones humanas o animales, centros de investigación, con excepción de los biológicoinfecciosos.



Residuos generados por las actividades pesqueras, agrícolas, silvícolas, forestales, avícolas, ganaderas, incluyendo los residuos de los insumos utilizados en esas actividades.



Residuos de los servicios de transporte, así como los generados a consecuencia de las actividades que se realizan en puertos, aeropuertos, terminales ferroviarias y portuarias y en las aduanas.



Lodos provenientes del tratamiento de aguas residuales.



Residuos de tiendas departamentales o centros comerciales generados en grandes volúmenes.



Residuos de la construcción, mantenimiento y demolición en general.



Residuos tecnológicos provenientes de las industrias de la informática, fabricantes de productos electrónicos o de vehículos automotores y otros que al transcurrir su vida útil, por sus características, requieren de un manejo específico; (reformada mediante decreto publicado en el diario oficial de la federación el 4 de julio de 2014).



Pilas que contengan litio, níquel, mercurio, cadmio, manganeso, plomo, zinc, o cualquier otro elemento que permita la generación de energía en las mismas, en los niveles que no sean considerados como residuos peligrosos 10

en la norma oficial mexicana correspondiente; (adicionada mediante decreto publicado en el diario oficial de la federación el 19 de marzo de 2014). 

Los neumáticos usados. (adicionada mediante decreto publicado en el diario oficial de la federación el 4 de julio de 2014).



Otros que determine, la secretaria de común acuerdo con las entidades federativas y municipios, que así lo convengan para facilitar su gestión integral.

Las actividades agrícolas y ganaderas producen diferentes tipologías de residuos, tanto orgánicos como inorgánicos, aunque de acuerdo a Magrí (2009), son los orgánicos los que se producen en mayor cantidad, y por lo general son los que se consideran en la fabricación de abonos orgánicos, por lo tanto este tipo de residuos se consideran según la LGPGIR residuos de manejo especial. La generación de residuos agrícolas puede clasificarse según los distintos sectores de actividades, ya sean aquellos provenientes de la agricultura y ganadería, catalogados en el sector primario o aquellos generados por las industrias, catalogados en el sector secundario. 1.3 Generación de residuos orgánicos agrícolas Cuando hablamos de producción agrícola estamos haciendo referencia a todo aquello que es el resultado de la actividad agrícola (la agricultura), por ejemplo, cereales como el trigo o el maíz, vegetales y hortalizas como la papa, la zanahoria o frutas como las frutillas, las manzanas, etc. Todos estos productos forman parte de la actividad agrícola y son utilizados, en un porcentaje muy alto como alimentos aunque también se pueden encontrar otros usos a los mismos para diversas industrias (perfumería, indumentaria, higiene, etc.) (Coordinadora latinoamericana de organizaciones del campo., 2009). Generalmente todas estas actividades producen residuos agrícolas, a los cuales Saval, (2012) los define como materiales en estado sólido o líquido que se 11

generan a partir del consumo directo de productos primarios o de su industrialización, y que ya no son de utilidad para el proceso que los generó, pero que son susceptibles de aprovechamiento o transformación para generar otro producto con valor económico, de interés comercial y/o social. De acuerdo a Castells, (2005) para dar una idea de la desproporción entre producto agrícola y la cantidad de residuo que se genera, en la tabla 1 se estima el coeficiente de generación de residuos de biomasa, es decir, la relación entre el residuo generado por tonelada de producto, según el tipo de cultivo. Tabla 1. Coeficiente de generación de la biomasa procedente de diversos tipos de cultivo. Tipo de cultivo

Coeficiente de generación (t residuo/ t producto)

Cereales grano Trigo Cebada Avena Centeno Maíz Arroz Sorgo Frutales Cítricos F. pepita F. hueso F. seco Olivar Viñedo Industriales Girasol Algodón Caña de azúcar

1.20 1.35 1.35 1.35 2.00 1.50 1.70 0.15 0.25 0.25 3.15 1.55 0.85 2.00 2.00 1.50

Atendiendo solo a los residuos procedentes de los cereales, la media aritmética indica una generación de 1.5 kg de residuos por kg de cereal, lo que da una idea del enorme potencial de explotación (Castells, 2005).

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Producción nacional Conforme a lo leído con Valdez y Acevedo, (2010) se estima que en México se produce 75.73 millones de toneladas de materia seca proveniente de 20 cultivos, de los cuales 60.3millones de toneladas corresponden a residuos primarios obtenidos al momento de la cosecha, entre los que están: hojas y tallos del maíz, tallos y vaina del sorgo, puntas y hojas de caña de azúcar, paja de trigo, paja de cebada, paja de frijol, cascara de algodón, entre otras. El resto, 15.60 millones de toneladas corresponden a residuos secundarios obtenidos del procesamiento post-proceso, entre los que están: bagazo de caña de azúcar, mazorcas y olotes, bagazo de maguey o agave, así como la pulpa de café. A nivel nacional y gracias a la diversidad de climas, en México se cultivan una gran variedad de especies. En el año 2013, se produjeron principalmente los mencionados en la tabla 2. Tabla 2. Producción agrícola a nivel nacional (2013). Cultivo Producción en toneladas (año 2013) 1.-fresa 169,650,000.00 2.-tabaco 129,338,880.00 3.-Caña de azúcar 61,182,077.38 4.-pastos 48,759,134.38 5.-alfalfa verde 31,270,803.57 6.-Maíz de grano 22,663,935.35 7.-noche buena 15,056,990.00 8.- maíz forrajero 12,614,755.87 9.-avena forrajera 11,167,978.93 10.-crisantemo 9,529,819.97 11.-pasto (tapete) 8,344,389.00 12.-geranio 7,788,665.00 13.-rosa(gruesa) 6,980,660.25 14.-sorgo grano 6,308,146.16 15.-flores 5,916,289.00 44.- café cereza (residuos ocupados en 1,257,982.81 la fabricación de bocashi) 100.- arroz palay (residuos ocupados en 179,775.83 la fabricación de bocashi) Fuente: (SIAP, Cierre de la produccion agricola por cultivo, 2013). 13

Producción regional En el estado de Veracruz los cultivos que se produjeron en mayores cantidades son los presentados en la tabla 3. Tabla 3. Producción agrícola en el estado de Veracruz (2013). cultivo Producción en toneladas 1.-caña de azúcar 21,422,913.49 2.-naranja 2,143,561.20 3.- palma ornato camedor 1,293,050.00 4.- maíz grano 1,192,168.58 5.- limón 605,033.38 6.piña 542,657.25 7.-pastos 432,587.05 8.-café cereza 365,333.44 9.-platano 277,515.58 10.-toronja (pomelo) 251,970.00 11.-caña de azúcar (semilla) 244,830.80 12.-Tangerina 157,502.90 13.-papa 150,277.90 14.-chayote 133,803.00 15.-mandarina 118,337.30 26.-arroz palay(residuos ocupados en 32,345.50 la fabricación de bocashi) Fuente (SIAP, Cierre de la produccion agricola por cultivo, 2013). En la tabla 4, se enlistan los cultivos generados en la región de Xalapa, con la finalidad de dar a conocer la producción por toneladas y los productos más cultivados en el año 2013 en el municipio. Tabla 4. Producción agrícola en la zona de Xalapa. cultivo Producción en toneladas (2013) 1.-caña de azúcar 30,950.00 2.-café cereza 2,832.00 3.-maiz de grano 195.00 4.-platano 108.00 5.-macadamia 30.00 6.-frijol 4.00 Fuente (SIAP, Cierre de la produccion agricola por cultivo, 2013).

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Ocupando como ejemplo el coeficiente de generación propuesto por (Castells), 2005 (tabla 1) se puede decir que la cantidad de residuos generados para algunos cultivos de acuerdo a su producción total anual en el 2013 fue la siguiente (Tabla 5). Tabla 5. Producción de residuos agrícolas. Cantidad de residuos generados (toneladas) Tipo de cultivo. Caña de azúcar Maíz Avena Arroz

Nivel México 917,773,116.07 45,327,870.7 15,076,771.556 269,663.745

Nivel Veracruz 32,134,369.5 23,843,37.16 (no se produjo) 48,518.25

Nivel Xalapa 46425 390 (No se produjo) (No se produjo)

Producción ganadera La ganadería se define como la explotación de los animales domésticos con fines de producción para su aprovechamiento. Producción mundial Los ganados más importantes a nivel mundial son los relacionados con la ganadería bovina, porcina, y ovina, aunque también se consideran en algunas regiones del mundo el ganado equino, caprino y avícola (Muñoz, Mendez, y Uscanga, 1999). Tabla 6.- Distribución de las cabañas ganaderas mundial por tipos de animales. Países Argentina Australia Brasil Canadá U.S.A España Japón México Nueva Zelanda

Bovino𝒙𝟏𝟎𝟑 50.869 26.664 189.513 3.454 96.100 6.478 4.523 30.800

ovino𝒙𝟏𝟎𝟑 12.450 99.300 14.182 976 6.321 23.813 11 6.560

caprino𝒙𝟏𝟎𝟑 4.200 420 9.087 30 1.200 3.047 34 9.500

porcino𝒙𝟏𝟎𝟑 3.100 2.770 32.605 14.667 59.554 23.517 9.725 18.100

Avícola𝒙𝟏𝟎𝟑 93.000 90.000 1.050.500 160.000 1.950.000 128.000 283.955 540.000

9.656

39.250

155

380

18.049

Fuente: (Mapa, 2007; FAO) 15

Producción nacional. En México la producción ganadera se realiza de tres formas; 

La ganadería extensiva la cual se realiza en terrenos grandes, ya que los animales pastan y se considera el cultivo de pastizales, según INEGI (2010), este tipo predomina en los estados de Veracruz, Tabasco, Campeche y Quintana roo.



La ganadería intensiva: es aquella donde los animales reciben alimento procesado en establos, aplicando tecnología para tener mayor producción y los estados donde predominan son: Sonora, Sinaloa, Chihuahua (INEGI, 2010).



Ganadería de autoconsumo: Se refiera a la cría de animales por una persona con el fin de obtener productos como leche carne o huevos (INEGI, 2010). En la tabla 7 se muestra la producción de ganado a nivel nacional. Tabla 7. Producción de ganado nacional (2013).

Ganado Producción (toneladas) Ave 6,304,319 Bovino 5,215,599 Porcino 2,946,852 Ovino 171,322 Caprino 117,256 Fuente (SIAP, Cierre de la produccion agricola por cultivo, 2013). Producción regional En el estado de Veracruz, la ganadería es la principal actividad pecuaria. Ocupando el quinto lugar en la producción de leche de bovino, el primero en la producción de carne de bovino, tercero en la producción de carne de ovino y primero en carne de ave, con base a los datos de (UNAM, 2010). En la tabla 8 se pueden observar los niveles de producción de ganado en el estado (para estos datos se tomaron en cuenta tanto la producción en pie, como en canal).

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Tabla 8. Producción de ganado en el estado de Veracruz (2013). Ganado Producción (toneladas) bovino 758,019 Ave 631,184 Porcino 169,991 Ovino 15,562 Caprino 1,962 Fuente (SIAP, Cierre de la produccion agricola por cultivo, 2013) Producción de estiércol Se le considera estiércol a la mezcla de excrementos sólidos y líquidos, junto a una cama de, comida y aguas de limpieza. Su contenido en materia seca se sitúa entre el 22% y 25%, o entre el 30% y el 50% cuando esta transformado (Guerrero & Cardenas, 2010). La producción de residuos animales (estiércoles y purines) a nivel mundial no está contabilizada con exactitud. Existe

información sobre la producción de

deyecciones diarias por tipo y tamaño de animal, variando en bovino entre 80315L/semana

para

terneros

de

menos

de

un

año

y

vacas

lecheras

respectivamente, en porcino entre 15-100l/semana para lechones