El valor potencial de los residuos sólidos orgánicos, rurales y urbanos para la sostenibilidad de la agricultura*

The potential value of organic, rural and urban residues for sustainable agriculture

Aníbal Quispe Limaylla^§

Programa de Estudios del Desarrollo Rural. Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, km 36.5 carretera federal México-Texcoco, Montecillo, Texcoco, Estado de México. ^§Autor para correspondencia: anibalq@colpos.mx.

* Recibido: agosto de 2014
Aceptado: enero de 2015

Resumen

Los países en desarrollo, como México, hoy en día enfrentan, entre otros problemas, crisis agrícola e inseguridad alimentaria, por un lado, contaminación de los residuos sólidos orgánicos (RSO) por su mal manejo, por otro. Ambas problemáticas pueden ser atacadas con acciones simultáneas y obtener beneficios complementarios. Con el fin de comprobar esta conjetura, desde abril de 2000 a marzo 2013, se llevó a cabo acciones conjuntas de compostaje y producción de alimentos, con participación de la gente, tanto en el ámbito rural como urbano. En este trabajo se describen y explican los procesos, resultados e impactos generados y los aprendizajes logrados. El método general usado fue el de investigación acción, con procedimientos específicos, como el experimento y la sistematización de experiencias. Los resultados mostraron que manejando adecuadamente los RSO, tanto urbanos como rurales, con procedimientos biológicos, como el compostaje con lombrices, con tecnología e infraestructura apropiada, en pequeña y mediana escala y con participación de la gente, se obtiene abono de calidad, el cual, aplicados a los cultivos, se logran buenas cosechas. De lo anterior se concluyó que nuestra sociedad tiene una magnífica oportunidad para disponer de abono de calidad de las inmensas cantidades de RSO que diariamente se genera, para una agricultura que exige sea orgánica y sostenible.

Palabras claves: agricultura orgánica, compostaje, residuos sólidos orgánicos.

Abstract

Developing countries such as Mexico face today, among other problems, agricultural crisis and food insecurity, on one hand, contamination of organic solid waste (RSO) and for their mishandling on the other. Both problems can be attacked with simultaneous actions and obtain additional benefits. To test this conjecture, from April 2000 to March 2013, joint actions were carried out on composting and food production, with participation of the people in both rural and urban areas. In this paper are described and explained the processes, results and impacts, and achieved learning. The overall method used was action research, with specific procedures, as experiment and systematization of experiences. The results showed that proper handling of both urban and rural RSO, with biological processes such as worm composting, with technology and appropriate infrastructure, in small and medium scale and participation of people, a good quality fertilizer is obtained, when applied to crops, good yields are achieved. From the above it was concluded that our society has a great opportunity to have fertilizer of good quality from the vast amounts of RSO generated daily, for agriculture that demands to be organic and sustainable.

Introducción

México es un país que necesita utilizar el potencial productivo rural que posee, pero que, al mismo tiempo debe enfrentar desafíos que exigen resolver problemas estructurales, entre los que destacan: la pobreza de la mitad de su población, la desigualdad, el bajo dinamismo de la producción agropecuaria, la dependencia del régimen de lluvias de parte significativa del área sembrada, la necesidad de lograr un adecuado manejo ambiental, entre otros (Grupo Interagencial de Desarrollo Rural, 2007).

Enfrentar esos desafíos implica, por un lado, la inclusión real y efectiva de los denominados “pequeños productores”, en las políticas y programas; por otro, la promoción y aplicación de todo lo que se refiere a la agricultura sostenible. Sobre este último punto, investigadores sobre el tema y líderes de productores y ambientalistas han sugerido, aplicar estrategias distintas a las que ha usado la agricultura convencional (Altieri, 2011; Romero-Paredes, 2013). Según O’Ryan-Herrera y Raffo-Prado (2007), hoy en día se cuenta con numerosas experiencias que demuestran que se puede incrementar la producción y productividad de alimentos, protegiendo el suelo, el agua, el ecosistema y la biodiversidad.

A lo largo de la historia de la Agricultura, para tener buenas cosechas, el ser humano ha aplicado toda clase de materias orgánicas a los suelos cultivados. Sin embargo, esta práctica ha ido perdiendo su importancia por efecto de la revolución agrícola promovida desde fines del siglo XIX. Los aportes orgánicos fueron sustituidos por fertilizantes minerales (Rodríguez y Córdova, 2006). Esta práctica ha generado la ruptura del frágil equilibrio de los suelos agrícolas y ha desembocado en una pérdida paulatina de su calidad biológica y consecuentemente en bajos rendimientos de cosecha. En la actualidad, este se aplica mayormente en la agricultura intensiva y a gran escala, cuya práctica generalmente conlleva la reducción de los niveles de materia orgánica en el suelo, con las consecuencias ya señaladas (Navarro et al., 1995 y Lemus, 2001).

Por lo anterior, de acuerdo a Soto y Muñoz (2002) y Del Val (2005), la aplicación de materia orgánica (MO) en un modelo de agricultura sostenible, se hace cada vez más necesaria, dado que dicho modelo englobaría y daría una solución integrada a la problemática, como: la disminución de la fertilidad de los suelos, el efecto de su degradación y contaminación por una errónea práctica agrícola, caracterizada por el uso excesivo de agroquímicos y productos fitosanitarios, entre otros.

Si bien lo señalado en párrafo anterior debe aplicarse ineludiblemente, la realidad indica que para lograrlo se requiere dar pasos importantes, como la producción y disponibilidad, en cantidades suficientes y apropiadas, de fertilizante orgánico. Sobre el particular, reportes de estudios indican que en la actualidad a pesar de que la sociedad genera residuos orgánicos en cantidades enormes, la disponibilidad de este material apto para usos agrícolas ha sido escasa (Medina, 1999; Quadri et al., 2003).

En efecto, las actividades de la moderna sociedad de consumo, el crecimiento demográfico y el incremento de las industrias, han generado un incremento de la producción de residuos, de forma exponencial en las últimas décadas, siendo los de naturaleza orgánica o biodegradable los más importantes. Por diversas razones, la componente orgánica, que es de interés para este trabajo, ha sido escasamente manejada adecuadamente para ser convertida en abono orgánico. Según Green Peace Argentina (2005), en los recientes años, a pesar de que con frecuencia se ha insistido en un manejo apropiado de esta componente, más en las ciudades que en el campo, la respuesta ha sido aún débil. La falta de manejo apropiado de los RSO, ha generado contaminación de los suelos, agua superficial y subterránea, el aire y en general al ambiente en que vivimos (Gobierno del Distrito Federal, 2003).

Para el caso de México, según la Subsecretaría de Desarrollo Urbano (SDU), en el año 2006, las ciudades del país producían cerca de 96 000 toneladas por día de desechos, el cual equivalía a 35 millones de toneladas al año. Dicho organismo para 2010 estimó una producción de 39.1 millones de toneladas de basura. De este total aproximadamente 50% eran desechos orgánicos que tienen potencial para ser manejados y reciclados mediante procedimientos biológicos, para obtener abono orgánico y biogás (Velasco, 2011). En cuanto a los residuos de las áreas rurales, no se cuenta con información sobre el volumen de generación, sin embargo, al igual que los de las ciudades, los RSO, son escasamente manejados apropiadamente. Si bien, en ciertos casos, los estiércoles son aplicados directamente a los suelos, sin previo procesamiento de biodegradación, el aprovechamiento por las plantas son tardíos y en muchos casos, genera problemas de fito sanidad (Capistrán, Aranda y Romero, 2001).

Sobre el tratamiento de los RSU, Acurio et al. (2005), basado en un diagnóstico realizado de los países de América Latina y El Caribe, señala que la región enfrenta serios problemas. El estudio identificó diversos aspectos críticos agrupados bajo seis categorías: 1) institucional y legal; 2) técnica y operativa; 3) económico- financiera; 4) salud; 5) ambiente; y 6) social y comunitaria. Sin duda, el desafío es enorme que requiere un tratamiento integral, bajo un enfoque distinto a lo que se ha venido aplicando; ahora debe emplearse un enfoque que tenga de base la participación ciudadana y las acciones se realicen, en pequeña y mediana escala, a nivel del hogar, las escuelas, los barrios, colonias y unidades habitacionales, contrario a lo que se ha intentado manejar a gran escala y en grandes volúmenes, con resultados desastrosos de contaminación ambiental (Quispe, 2010).

Si bien, ya hay avances importantes sobre los procesos biológicos para lograr un producto útil, como es la composta, con características muy importantes para mejorar el suelo (Lesur, 1998; Quintero et al., 2003), es todavía insuficiente en cuanto a la tecnología, infraestructura y aspectos sociales, como la participación ciudadana, para la gestión apropiada de los RSO de las ciudades y áreas rurales. Sobre este último, Pastor (2004) señala que para resolver los problemas que aquejan a la sociedad, las acciones deben realizarse con la participación de la gente, en un ambiente de responsabilidad compartida y solidaria, desde lo local. El mismo autor recalca que la participación se encuentra profundamente vinculada con el desarrollo humano sostenible y social, siendo una de las claves en las que se sustentan las políticas sociales vinculadas con la integración social, por lo que contribuir al desarrollo humano en el siglo XXI, significa ampliar las alternativas de las personas para que puedan tener un nivel de vida que aprecien, siendo necesario para ello desarrollar las capacidades humanas, entre las cuales destaca la participación.

Frente a la problemática señalada y con la intención de lograr experiencias alternativas de manejo de los RSO, con enfoque distinto a lo convencional y con participación de la gente, se llevaron a cabo dos proyectos de acción e investigación: uno en el ámbito rural (Tlaxcala) y otro en el urbano Estado de México). Después de más de doce años de trabajo continuo, se lograron conocimientos técnicos, metodológicos, teóricos y prácticos en torno al manejo de los residuos orgánicos y su uso para la producción de alimentos. Parte de esos logros obtenidos y limitaciones encontradas se describen en este trabajo, con el fin de propiciar su discusión y replicarlos para resolver la problemática señalada.

Objetivos de la investigación

El objetivo principal de la investigación fue entender las razones de la mala gestión y tratamiento de los RSU y consecuentemente generar formas alternativas de manejo apropiado de la parte orgánica, tanto en lo rural como urbano, revalorando su importancia para la agricultura sostenible. En lo específico, el proyecto tuvo como objetivo generar conocimientos, tecnologías y experiencias de manejo y aprovechamiento de los RSO, a nivel local, con participación ciudadana.

Materiales y métodos

El método general utilizado fue el de acción e investigación en el que se combinaron métodos particulares como la experimentación y la sistematización de experiencias (Selener, 1997). Para probar las hipótesis, se emprendieron acciones debidamente planeadas: unas en el ámbito rural y otras en el urbano, en tiempos y con procedimientos distintos. Las variables utilizadas fueron: 1) nivel de participación de la gente en el proceso de manejo de los RSO, desde su separación; 2) efectividad de las tecnologías usadas; 3) nivel de adopción de las tecnologías introducidas; 4) calidad de la composta y efectividad para la producción de hortalizas; y 5) niveles de impacto de las acciones de los proyectos.

Resultados y discusión

Acciones, resultados e impacto de los trabajos en el ámbito rural (Tlaxcala)

Capacitación a los actores y actrices sobre el proceso de compostaje. El proyecto en las dos comunidades se inició previa consulta con las familias participantes. Entre otros temas los jefes de familia fueron capacitados sobre la forma de producir composta con lombrices para obtener abono orgánico de calidad. Siendo uno de los objetivos principales del proyecto la transferencia y adopción de ecotecnias (invernadero, captación de agua de lluvia de los techos en cisternas de ferrocemento y el riego por goteo, entre otras), la producción de composta fue una de sus componentes claves. La capacitación se llevó a cabo usando el principio de “aprender haciendo”, con lo que en poco tiempo los participantes aprendieron la forma apropiada de producir compostas de calidad, a partir de los estiércoles de animales, residuos de cocina, entre otras.

Construcción de la infraestructura para producir compostas con lombrices. De acuerdo al plan del proyecto, cada familia debía contar con la infraestructura para aplicar las ecotecnias, entre ellas las composteras. Basado en previas experiencias, se recomendó que las composteras fueran de cemento y tabicones; éstas debían tener una dimensión de 3 ó 4 m de largo, por 1 m de ancho y 0.30 m de alto, tamaño suficiente para manejar una tonelada de RSO. De las veinte familias participantes, 16 cumplieron las recomendaciones, tres no siguieron exactamente las recomendaciones, pero funcionaron y uno no la construyó. Las composteras fueron construidas por los propios productores y con sus propios recursos. Cada productor construyó de acuerdo a sus posibilidades económicas, utilizando materiales a su alcance, pero sin perder el principio de funcionalidad. Para el proceso de compostaje, todas utilizaron lombrices de la especie Eisenia andrei (“roja californiana”) que fue proporcionada por los responsables del proyecto.

Características físicas y químicas de las compostas. Para conocer la calidad de las compostas de lombriz, se enviaron al Laboratorio de Nutrición de Cultivos “Salvador Alcalde Blanco”, del Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas para su análisis. El Cuadro 1, muestra los resultados.

Se tomaron nueve muestras al azar. Como se observa en dicho cuadro, el pH en todos los casos fue superior a lo neutral (7), lo que indica que las muestras de humus fueron ligeramente alcalinas. Este resultado es similar al encontrado por Santamaría (1996). De acuerdo a este autor, las vermicompostas poseen un pH relativamente elevado, sobre todo cuando son de estiércol cien por ciento puros. Cuando el pH de las vermicompostas supera 8, puede afectar al sustrato, pero cuando los suelos son ácidos, ésta tiende a mejorar el pH.

En síntesis, de acuerdo al análisis de laboratorio de las muestras, la mayoría tuvo buenas características físicas y químicas, lo que indica que la vermicomposta producida por las familias fue de buena calidad y apropiadas para la producción de hortalizas, la cual se corroboró en la producción de hortalizas (jitomate, brócoli y otras) en invernadero y a cielo abierto, con excelentes resultados.

Finalmente, después de tres años de iniciado el proyecto, la mayoría de las familias participantes continuaron produciendo compostas con lombrices, a partir de los estiércoles, residuos de cocina, cosecha y otros, con buenos resultados. Se comprobó que la tecnología sugerida fue adoptada con facilidad por los participantes por su funcionalidad y adaptabilidad a sus necesidades socio-económicas y características culturales. Los participantes y sus familias se dieron cuenta de la importancia de manejar adecuadamente los RSO, y convertirlos en composta por las respuestas inmediatas de las plantas durante su crecimiento y producción con buenos rendimientos; esto a su vez repercutió en la disponibilidad de alimentos y obtención de ingresos por la venta de los excedentes.

Acciones, resultados e impacto de los trabajos en el ámbito urbano (Texcoco, Estado de México).

Como se señaló inicialmente, con el fin de lograr experiencias para resolver la problemática del mal tratamiento de los RSO en las ciudades, en junio de 2000 se inició un proyecto integral de acopio, manejo y aprovechamiento de los residuos sólidos orgánicos en una colonia de Texcoco, Estado de México, situada en la periferia de la ciudad (Quispe, 2000). El propósito fue, a través de procesos de educación ambiental, generar experiencias sobre la separación de la basura desde su origen (la familia), su acopio, manejo y uso local, con participación comunitaria. Para este efecto, previa consulta con la comunidad, se estableció el centro de compostaje comunitario (CCC), espacio ubicado en un lugar estratégico para que la gente pueda llevar su RSO, debidamente separada, observar y participar en los diferentes procesos de tratamiento y el uso de la vermi-composta.

Elementos de la estrategia utilizada. Los elementos de la estrategia consistieron en: 1) establecer un módulo, en la propia comunidad, con la infraestructura apropiada, para que la gente pueda observar, entender y decida participar; 2) campañas continuas de orientación y educación para la separación de la basura doméstica; 3) capacitación sobre los diferentes procesos que involucra el manejo apropiado de los RSO; 4) investigación continua, incluyendo la experimentación, para afinar las tecnologías y elementos de la estrategia; 5) establecer contacto continuo con instituciones gubernamentales, organizaciones sociales y la sociedad civil, para difundir los resultados y las experiencias generadas; y 6) evaluación continua de los procesos y resultados.

La infraestructura y los apoyos para su construcción. Basado en una fase de prueba, se estableció el Centro de Compostaje Comunitario (CCC), el cual abarca 800 m² y está dividido en los siguientes compartimentos: 1) área de acopio de los residuos orgánicos; 2) área de compostaje, compuesta por 28 composteras o “camas” bajo malla sombra; 3) área de producción de hortalizas en invernadero; 4) área producción de hortalizas a cielo abierto, compuesta por 16 parcelas; 6) una bodega; 7) dos baños; 8) área de limpieza; y 9) una cisterna para captar agua de lluvia. Las áreas de cultivo y compostaje poseen un sistema de riego por goteo y nebulizado respectivamente. La periferia está encercada con electro malla y arbustos.

Para la construcción de la infraestructura y compra de equipo, herramienta e insumos, los recursos provinieron de varias fuentes en calidad de donación.

Sobre el acopio y volumen de los RSO. En la actualidad se recibe, semanalmente, entre 700 a 800 kg de basura orgánica totalmente separada. La separación es realizada por la propia familia en su casa y trasladada al CCC por ellos mismos. Una vez acopiada, el material es sometido a un proceso de compostaje con lombrices. El volumen de basura orgánica que se acopia proviene de 60% de las 260 familias de la colonia Santiaguito, y de otras circunvecinas. En épocas de lluvia y festividades, el volumen de RSO se incrementa comparado a lo de las otras épocas del año (Figura 1). En el CCC se recibe solamente basura orgánica debidamente separada, cuya composición está integrada mayormente por residuos de cocina y frutas y verduras en descomposición. Los residuos de jardinería son escasos, pero se incrementan desde la primavera hasta el otoño.

Las camas con esas dimensiones permite la fácil manipulación durante el proceso para permitir la oxigenación del material en descomposición, temperatura apropiada y la extracción del humus y lombrices. Una vez llenada la “cama” con basura orgánica, es cubierta con pasto seco o paja para ayudar a mantener la humedad. Después de 25 días de iniciado el proceso de descomposición, el material es inoculado con 2 kg de lombrices de la especie E. andrei. Antes de aplicar las lombrices, se revisa que la temperatura del material en descomposición no tenga más de 30 ºC. Después de incorporadas las lombrices, el proceso de compostaje continua hasta un período de 3 meses. Los cuidados que se tienen en este período son: que tenga suficiente humedad y temperatura adecuada, no ingresen roedores ni otros depredadores que afecten el proceso.

Cuando el material orgánico completó su proceso de descomposición, se realiza la separación de las lombrices, para lo cual se revisa que el material debe estar descompuesto. Un buen indicador para saber si una composta está suficientemente degradada (mineralizada), es el olor a tierra húmeda y el color a café o pardo oscuro. Una vez separada las lombrices del material descompuesto, se procede a su harneado para luego ser envasado en costales o bolsas para su venta o uso en el mismo módulo en la producción de hortalizas principalmente.

Determinación de la calidad de la vermi-composta. Para garantizar la calidad de la vermi-composta, una de las primeras medidas fue revisar que el RSO, acopiado no tenga material contaminante o que su degradación tarde, como los plásticos y cartones. Por lo general, el material que se recibe, raras veces contiene componentes que no son orgánicos, lo que garantiza la calidad del producto. Este es uno de los aspectos principales del enfoque local de manejo de los RSO, en el que se garantiza la calidad del producto porque la separación de la basura es realizada en la casa (origen). Para conocer la calidad física y química de la vermi-composta, se envió muestras al Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas para su análisis. Los resultados se muestran en el Cuadro 2.

Como se observa en dicho cuadro, el pH de ambas muestras fue algo alcalino, pero en cuanto a materia orgánica y demás compuestos es similar al resultado de otros casos, lo que indica la buena calidad del producto.

Destino y uso de la vermi-composta. Una vez convertida la basura orgánica en composta (humus), ésta es utilizada mayormente para la producción de hortalizas o es vendida al público en general o donada a las personas contribuyentes con su basura. La producción de hortalizas se realiza bajo invernadero o a cielo abierto. En el invernadero se produce mayormente jitomate y pepino en las épocas de primavera, verano y otoño y en las parcelas a cielo abierto, hortalizas de diferente tipo, en mono o poli cultivo, durante la época de lluvia. El propósito principal de estas prácticas ha sido demostrar la calidad e importancia del producto que se obtiene de los RSO, debidamente tratado. En general, la respuesta de las plantas a la vermi-composta ha sido extraordinaria, resultados similares mostrados por Canet-Castelló y Albiach-Vila (2010).

A través de los años, se realizaron diversos experimentos de tipo empírico para conocer la dosis apropiada y forma de aplicación de la vermi-composta con diversos tipos de hortalizas. Las mejores respuestas han sido con la aplicación entre 80 a 90% de vermi-composta en los doce tipos de hortalizas sembradas. Por lo general, el crecimiento de las plantas ha sido vigoroso y resistente a plagas y enfermedades.

La participación de las familias en el proyecto. Uno de los propósitos del proyecto fue que los habitantes de la colonia intervinieran conscientemente en alguna o todas las fases del proyecto. Las fases o momentos incluye: separación y traslado de la basura al CCC, proceso de compostaje, separación de las lombrices, harneado, uso de la composta en la producción de hortalizas, gestión y administración, evaluación, capacitación y difusión de las experiencias.

Acciones para lograr la participación de la gente local. Se refiere básicamente a las acciones realizadas al inicio del funcionamiento del proyecto, sobre todo para que la gente se decidiera a separar su basura y luego trasladarla al CCC. En esta fase se utilizaron varias estrategias: explicaciones en asambleas de la comunidad, sobre la importancia de la separación de la basura, su manejo apropiado y la utilidad de la composta, incluyendo acciones demostrativas in situ, de los procesos. Entre otras acciones más sobresalientes en esta fase fueron: la conformación de un teatro con señoras, niños (as) y varones adultos y la elaboración de un video. La segunda fase tuvo como característica principal la demostración in situ, del proceso de compostaje y el uso de la composta en la producción de hortalizas, plantas ornamentales y aromáticas. Estas acciones fueron las que más influyeron para que la gente se decidiera a participar en el proyecto, sobre todo para que separara su basura y la orgánica la trasladara al CCC. Los propios vecinos de la colonia lo manifestaron al señalar que “vale la pena separar la basura porque es tratada y utilizada en beneficio de la propia comunidad”.

La organización para el funcionamiento del proyecto. El proyecto está bajo la responsabilidad de un comité, integrado por cinco miembros, elegidos en asamblea de la comunidad. El comité, integrada totalmente por mujeres, trabaja en colaboración con el coordinador del proyecto y un grupo de investigadores del Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas. Las gestiones, decisiones y acciones relevantes son informadas y consultadas a las autoridades y a la asamblea de la comunidad. Aun no se cuenta con un reglamento para un mejor trabajo organizado del proyecto.

Impacto del proyecto

A más de doce años de haber iniciado el proyecto, en forma ininterrumpida, se logró generar y probar una estrategia apropiada sobre la gestión de los RSO, con enfoque local y participación comunitaria. El módulo se convirtió en un centro de demostración y capacitación sobre cómo manejar la basura orgánica localmente y en parte ha sido útil para contribuir a la educación ambiental. Además, con cierta regularidad se ha tenido visitas de estudiantes de media superior y superior, productores del campo, promotores y técnicos interesados en el tema, no sólo del municipio, sino también de otros ámbitos del estado.

Conclusiones

El estudio demostró que los RSO, tanto de las áreas urbanas como rurales, en vez de ser un problema, pueden convertirse en un recurso benéfico (abono de excelente calidad), cuando son manejados apropiadamente. Si bien, los volúmenes de RSO en ambos casos son enormes; su generación es mayor en las áreas rurales que en las urbanas, su uso es casi inexistente en esta última que en la primera y en ambos casos, su buen manejo y gestión son incipientes. El estudio también demostró que el trabajo en pequeña y mediana escala, el involucramiento de la gente en las diferentes fases del proceso de la gestión, el uso de tecnologías y procedimientos biológicos, como el lombri-compostaje y el empleo de infraestructura apropiada para su buen manejo, son elementos claves para tener éxito en la gestión de los RSO. Las experiencias logradas nos sugieren que no debemos escatimar esfuerzos ni gastos económicos para emprender acciones con el empleo de estrategias probadas para resolver el problema de la contaminación de los RSO, al mismo tiempo de generar un producto de calidad (abono) para la agricultura que exige sea orgánica y sostenible.

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