Η επιστήμη πίσω από την κομποστοποίηση

Pin
Send
Share
Send

Αυτή η φλούδα μπανάνας στον κάδο απορριμμάτων θα αποσυντεθεί φυσικά, όπως και όλα τα οργανικά απόβλητα, χάρη στους χρήσιμους μικροοργανισμούς στο περιβάλλον που τροφοδοτούν τα αποσυντιθέμενα απόβλητα.

Η κομποστοποίηση είναι μια διαδικασία που λειτουργεί για να επιταχύνει τη φυσική αποσύνθεση του οργανικού υλικού, παρέχοντας τις ιδανικές συνθήκες για να ευδοκιμήσουν οι οργανισμοί που καταναλώνουν τα κατάλοιπα, σύμφωνα με το αμερικανικό Υπουργείο Γεωργίας (USDA). Το τελικό προϊόν αυτής της συμπυκνωμένης διεργασίας αποσύνθεσης είναι το πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά έδαφος που μπορεί να βοηθήσει τις καλλιέργειες, τα φυτά κήπου και τα δέντρα να αναπτυχθούν.

Η διαδικασία κομποστοποίησης

Οι μικροοργανισμοί είναι ζωτικής σημασίας για τη διαδικασία λιπασματοποίησης και βρίσκονται παντού στο περιβάλλον, δήλωσε ο Matthew Worsham, υπεύθυνος για την αειφορία και την ενέργεια στο Πανεπιστήμιο του Dayton στο Οχάιο.

Το κλειδί για την αποτελεσματική κομποστοποίηση είναι να δημιουργηθεί ένα ιδανικό περιβάλλον για να ευδοκιμήσουν οι μικροοργανισμοί, Worsham είπε στη Live Science - θερμές θερμοκρασίες, θρεπτικά συστατικά, υγρασία και άφθονο οξυγόνο.

Σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο Cornell, υπάρχουν τρία κύρια στάδια στον κύκλο κομποστοποίησης, στον οποίο ευδοκιμούν διάφοροι τύποι μικροοργανισμών.

Το πρώτο στάδιο είναι συνήθως μόνο μερικές μέρες κατά τις οποίες οι μεσοφιλικοί μικροοργανισμοί ή οι μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται σε θερμοκρασίες περίπου 68 έως 113 βαθμούς Φαρενάιτ (20 έως 45 βαθμούς Κελσίου), αρχίζουν να διασπούν φυσικά τις βιοαποικοδομήσιμες ενώσεις. Η θερμότητα είναι ένα φυσικό παραπροϊόν της αρχικής αυτής διαδικασίας και οι θερμοκρασίες γρήγορα ανεβαίνουν σε πάνω από 104 βαθμούς F (40 βαθμούς C).

Οι μεσοφιλικοί μικροοργανισμοί αντικαθίστανται από θερμοφιλικούς μικροοργανισμούς (μικροοργανισμούς που ευδοκιμούν στις αυξημένες θερμοκρασίες) κατά τη διάρκεια του δεύτερου σταδίου, ο οποίος μπορεί να διαρκέσει από μερικές ημέρες έως αρκετούς μήνες. Τα θερμόφιλα μικρόβια εργάζονται για να διασπάσουν τα οργανικά υλικά σε λεπτότερα κομμάτια. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες συμβάλλουν περισσότερο στη διάσπαση πρωτεϊνών, λιπών και σύνθετων υδατανθράκων.

Επίσης, κατά τη διάρκεια του δεύτερου σταδίου, οι θερμοκρασίες συνεχίζουν να ανεβαίνουν και αν δεν παρακολουθούνται στενά, ο σωρός κομποστοποίησης μπορεί να πάρει τόσο ζεστό ώστε να μπορεί τελικά να σκοτώσει όλους τους χρήσιμους μικροοργανισμούς. Οι τεχνικές όπως ο αερισμός και η περιστροφή του σωρού κομποστοποίησης βοηθούν να διατηρηθούν οι θερμοκρασίες κάτω από περίπου 149 μοίρες F (65 βαθμοί C), καθώς και να παρασχεθεί πρόσθετο οξυγόνο και νέες πηγές θέρμανσης των θερμοφιλικών μικροοργανισμών.

Το τρίτο στάδιο, το οποίο συνήθως διαρκεί αρκετούς μήνες, αρχίζει όταν οι θερμοφιλικοί μικροοργανισμοί χρησιμοποιούν την διαθέσιμη παροχή των ενώσεων. Σε αυτό το στάδιο, οι θερμοκρασίες αρχίζουν να πέφτουν αρκετά ώστε οι μεσοφιλικοί μικροοργανισμοί να ξαναρχίσουν τον έλεγχο του σωρού κομποστοποίησης και να τελειώσουν τη διάσπαση της εναπομείνουσας οργανικής ύλης σε χρησιμοποιήσιμο χούμο.

Οι οργανισμοί που βοηθούν

Υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες μικροσωματιδίων κομποστοποίησης, γνωστές ως αερόμπες και αναερόβια, σύμφωνα με τον Planet Natural.

Τα αερόβια είναι βακτήρια που απαιτούν επίπεδα οξυγόνου τουλάχιστον 5 τοις εκατό για να επιβιώσουν και είναι οι σημαντικότεροι και αποτελεσματικότεροι μικροοργανισμοί κομποστοποίησης, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο του Illinois. Οι αεροβόλοι καταναλώνουν τα οργανικά απόβλητα και εκκρίνουν χημικές ουσίες όπως το άζωτο, ο φώσφορος και το μαγνήσιο, τα οποία είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη των φυτών.

Οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί είναι βακτήρια που δεν απαιτούν οξυγόνο. Επίσης, δεν επεξεργάζονται τα οργανικά απόβλητα τόσο αποτελεσματικά όσο τα αερόβια βακτήρια. Οι Anaeorbs παράγουν χημικά που είναι περιστασιακά τοξικά για τα φυτά και προκαλούν τη συσσώρευση πασσάλων, επειδή απελευθερώνουν υδρόθειο, το οποίο μυρίζει σαν σάπια αυγά.

Περίπου το 80 έως 90 τοις εκατό όλων των μικροοργανισμών που βρίσκονται στους σωρούς κομποστοποίησης είναι βακτήρια, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο Cornell. Το υπόλοιπο ποσοστό των μικροοργανισμών είναι είδη μυκήτων, συμπεριλαμβανομένων των καλουπιών και των ζυμών.

Εκτός από τους μικροοργανισμούς, άλλα χρήσιμα πλάσματα, όπως τα σκουλήκια των χαπιών, οι σαρανταποδαρούσες και τα σκουλήκια, θα βρουν το δρόμο τους προς τον σωρό κομποστοποίησης αν οι συνθήκες είναι σωστές. Αυτά τα ζώα καταστρέφουν τα απορρίμματα τροφίμων, τα γαρνιτούρα και άλλες οργανικές ουσίες στο σωρό κομποστοποίησης και βοηθούν να μετατραπεί το απόβλητο υλικό σε πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά χώμα.

Ο Worsham κατασκευάζει πόρους κομποστοποίησης στο Πανεπιστήμιο του Dayton και περιλαμβάνει κόκκινα σκουλήκια wiggler στους σωρούς κομποστοποίησης. Κόκκινα κουνουπιέρες (Eisenia fetida) είναι το πιο συνηθισμένο σκουλήκι που χρησιμοποιείται στη βερικοσυμπιταρίσματος, ή την κομποστοποίηση με σκουλήκια, δήλωσε ο Worsham. Οι σωροί σωληνώσεων του πανεπιστημίου μπορούν να σπάσουν 10 κιλά αποβλήτων τροφίμων και χαρτιού την ημέρα.

Τι κάνει και δεν πηγαίνει;

Σύμφωνα με την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των Ηνωμένων Πολιτειών, απαιτείται ισορροπία μεταξύ "πράσινων" και "καφέ" για τη δημιουργία του κατάλληλου περιβάλλοντος για την κομποστοποίηση. Οι πράσινοι είναι πλούσιοι σε άζωτο και περιλαμβάνουν είδη όπως αποκόμματα γρασιδιού, απορρίμματα φρούτων και λαχανικών και καφέ. Τα Browns είναι τα αποκόμματα αυλής με πλούσια άνθρακα, όπως τα νεκρά φύλλα, τα κλαδιά και τα κλαδιά.

Μια αναλογία άνθρακα προς άζωτο μεταξύ 25 προς 1 και 30 προς 1 είναι ιδανική για γρήγορη κομποστοποίηση, σύμφωνα με το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις. Οι μικροοργανισμοί τροφοδοτούν τόσο άνθρακα όσο και άζωτο. Ο άνθρακας δίνει στους μικροοργανισμούς ενέργεια, πολλά από τα οποία απελευθερώνονται ως διοξείδιο του άνθρακα και θερμότητα και το άζωτο παρέχει πρόσθετη διατροφή για να συνεχίσει να αναπτύσσεται και να αναπαράγεται.

Αν υπάρχει πολύς άνθρακας στο σωρό λιπάσματος, η αποσύνθεση συμβαίνει με πολύ βραδύτερο ρυθμό καθώς παράγεται λιγότερη θερμότητα εξαιτίας του ότι οι μικροοργανισμοί δεν είναι σε θέση να αναπτυχθούν και να αναπαράγονται εύκολα και συνεπώς δεν είναι σε θέση να διασπάσουν τον άνθρακα όπως είναι άμεσα. Από την άλλη πλευρά, μια περίσσεια αζώτου μπορεί να οδηγήσει σε μια μυρωδιά αμμωνίας και μπορεί να αυξήσει την οξύτητα του σωρού κομποστοποίησης, η οποία μπορεί να είναι τοξική για ορισμένα είδη μικροοργανισμών.

Η σωστή υγρασία είναι επίσης ζωτικής σημασίας για την υγεία των μικροοργανισμών που βοηθούν στη διαδικασία κομποστοποίησης. Μια περιεκτικότητα σε υγρασία μεταξύ 40 και 60 τοις εκατό παρέχει αρκετή υγρασία για να εμποδίσει τους μικροοργανισμούς να γίνουν αδρανείς, αλλά όχι αρκετοί, έτσι ώστε το οξυγόνο να εξαναγκάζεται έξω από το σωρό.

Η ποσότητα οξυγόνου μέσα στο σωρό κομποστοποίησης είναι επίσης σημαντική καθώς το έλλειμμα οξυγόνου οδηγεί στην ανάληψη αναερόβιων μικροοργανισμών και αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ένα πενιχρό σωρό κομποστοποίησης. Το οξυγόνο μπορεί να προστεθεί στο σωρό κομποστοποίησης με ανάδευση ή μετατροπή του σωρού.

Τι να λιπασματοποιήσει:

  • Φρούτα και λαχανικά
  • Αυγά
  • Καφετιέρες και φίλτρα
  • Τσάντες για τσάι
  • Ξηροί καρποί
  • Τριμμένη εφημερίδα, χαρτί και χαρτόνι
  • Χλοοτάπητες, συμπεριλαμβανομένων χόρτου, φύλλων, κλαδιών και κλαδιών
  • Φυτά εσωτερικού χώρου
  • Hay και άχυρο
  • Πριονίδια
  • Ξύλινα κομμάτια
  • Βαμβακερά και μαλλί κουρέλια
  • Στεγνωτήριο και χνούδι ηλεκτρικής σκούπας
  • Μαλλιά και γούνα
  • Τζάκι στάχτες

(Σημείωση: Το USDA συνιστά τη συγκομιδή απορριμμάτων τροφίμων εάν χρησιμοποιήσετε ένα σωρό ανοικτής κομποστοποίησης για την αποτροπή ανεπιθύμητων παρασίτων που αναζητούν δωρεάν γεύματα, όπως μύγες, τρωκτικά και ρακούν).

Τι να μην λιπασματοποιήσει:

  • Ορισμένα είδη φύλλων δέντρων και κλαδιών όπως το μαύρο καρυδιά, καθώς απελευθερώνει ουσίες που μπορεί να είναι επιβλαβείς για τα φυτά
  • Άνθρακα ή τέφρα άνθρακα, καθώς ενδέχεται να περιέχουν ουσίες επιβλαβείς για τα φυτά
  • Τα γαλακτοκομικά προϊόντα, τα αυγά, τα λίπη και τα έλαια και τα οστά και τα απορρίμματα κρέατος ή ψαριών, λόγω πιθανών προβλημάτων οσμής που προσελκύουν παράσιτα όπως τρωκτικά και μύγες
  • Ασθένεια ή μολυσμένα από έντομα φυτά, καθώς η ασθένεια ή τα έντομα μπορούν να επιβιώσουν και να μεταφερθούν μαζί σε άλλα φυτά
  • Απορρίμματα κατοικίδιων ζώων (συμπεριλαμβανομένων περιττωμάτων σκύλου και γάτας και χρησιμοποιημένων απορριμμάτων γάτας), καθώς ενδέχεται να περιέχουν επιβλαβή παράσιτα, βακτήρια ή ιούς
  • Χειροποίητα φυτά με χημικά εντομοκτόνα. καθώς τα φυτοφάρμακα θα μπορούσαν να σκοτώσουν οργανισμούς λιπασματοποίησης

Οι εμπορικές εταιρίες κομποστοποίησης συλλέγουν επίσης προϊόντα όπως τα χαρτοκιβώτια μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων για φαγητό και τα λιπασματοποιημένα σερβίτσια και τα επιτραπέζια σκεύη που φέρουν ειδική επισήμανση BPI Certified Compostable.

Τα γαλακτοκομικά προϊόντα, τα αυγά, τα προϊόντα κρέατος και τα λίπη συνήθως δεν συνιστώνται για το σωρό κομποστοποίησης, αλλά υπάρχουν πολλές μεγαλύτερες εμπορικές εγκαταστάσεις κομποστοποίησης που είναι κατάλληλες για την αντιμετώπιση των μυρωδιών και των παθογόνων που μπορεί να υπάρχουν σε αυτά τα προϊόντα.

Για να βοηθήσει με τα πιο σύνθετα απόβλητα, η κοπριά ζώων προστίθεται συχνά σε εμπορικές μονάδες κομποστοποίησης για να συμβάλει στην αύξηση της θερμότητας και του ρυθμού κομποστοποίησης. Σύμφωνα με το κρατικό πανεπιστήμιο της Βόρειας Ντακότα, η κόπρος των βοοειδών, συμπεριλαμβανομένων των αγελάδων, των προβάτων και των αιγών, περιέχει ήδη υψηλή ποσότητα αζώτου και πολλούς αερόβιους μικροοργανισμούς που είναι απαραίτητοι για την κομποστοποίηση. Αυτός ο τύπος κοπριάς είναι επίσης τυπικά απαλλαγμένος από επικίνδυνα παθογόνα που μπορούν να βρεθούν στην κοπριά κρέατος που τρώει ζώα, όπως γάτες και σκύλους.

Η κομποστοποίηση βοηθά στην επιτάχυνση της φυσικής διεργασίας αποσύνθεσης των οργανικών υλικών. (Πιστωτική εικόνα: Shutterstock)

Τι άλλο μπορεί να λιπασματοποιηθεί;

Πολλές εταιρείες αναπτύσσουν περισσότερα προϊόντα που μπορούν να κομποστοποιηθούν όταν απορρίπτονται, συμπεριλαμβανομένου του δείπνου και των επιτραπέζιων σκευών, των σάκων απορριμμάτων και ακόμη και των πάνες. Πριν από την τοποθέτηση αυτών των αντικειμένων στο σωρό κομποστοποίησης, είναι σημαντικό να βεβαιωθείτε ότι είναι ασφαλή για την κομποστοποίηση στο σπίτι ή ότι είναι αποδεκτή από τον τοπικό συλλέκτη λιπασμάτων.

Ο Huantian Cao, καθηγητής μόδας και ενδυμάτων στο Πανεπιστήμιο του Delaware, συντονίζει ένα σχέδιο αειφόρου ενδυμασίας το οποίο εργάζεται για την ανάπτυξη της κομποστοποίησης ενδυμάτων. Ο Cao και η ομάδα του έχουν αναπτύξει ένα παπούτσι που αποτελείται ουσιαστικά από μανιτάρια.

Η πρότυπη σανδάλι είναι κατασκευασμένη από μια ποικιλία από λιπασματοποιημένα μέρη, ο Cao είπε στη Live Science. Η μεσαία σόλα είναι κατασκευασμένη από ένα σύνθετο μυκήλιο μανιταριών που μπορεί να πάει δεξιά σε ένα σπιτικό συνθέτη μαζί με όλα τα απορρίμματα τροφίμων. Η εσωτερική σόλα και η εξωτερική σόλα του υποδήματος κατασκευάζονται με βιοαποικοδομήσιμο δέρμα λαχανικών και τα λουριά του σανδάλι είναι κατασκευασμένα από βαμβάκι, και τα δύο μπορούν να κομποστοποιούνται σε μεγαλύτερες, εμπορικές μονάδες κομποστοποίησης.

Κομποστοποίηση στο σπίτι

Η Randi Cox και η Kathy Gutowsky, ιδιοκτήτες της εμπορικής εταιρίας κομποστοποίησης, Green Camino, έχουν κομποστοποιήσει από τότε που ήταν νέοι και τώρα εκπαιδεύουν την κοινότητά τους για τα οφέλη της κομποστοποίησης, είτε με τη χρήση της εταιρείας είτε στο σπίτι τους.

"Η κομποστοποίηση είναι ένα φάρμακο εισόδου στο μηδέν απόβλητα", δήλωσε ο Gutowsky. «Καθώς αρχίζετε την κομποστοποίηση, αρχίζετε πραγματικά να δώσετε προσοχή σε αυτό που ρίχνετε μακριά και αρχίζετε να εξετάζετε τι αγοράζετε και τι έρχεται».

Ο Gutowsky είπε ότι πολλοί από τους πελάτες τους πραγματοποιούν αλλαγές στον τρόπο ζωής για να ελαχιστοποιήσουν το περιεχόμενο των κάδων απορριμμάτων τους, συμπεριλαμβανομένης της μη αγοράς προϊόντων με υπερβολική πλαστική συσκευασία και την αγορά τοπικά όταν είναι δυνατόν. "Είναι πραγματικά μια στροφή νοοτροπίας", δήλωσε ο Gutowsky στην Live Science.

Εάν δεν έχετε πρόσβαση σε μια εμπορική περιοχή κομποστοποίησης, η αρχή στο σπίτι είναι τόσο εύκολη όσο η τοποθέτηση ενός σωρού στη γωνία της αυλής σας. Πολλά καταστήματα υλικού πωλούν δοχεία κομποστοποίησης διαφόρων τύπων και μεγεθών για να καλύψουν τις ανάγκες κάθε κατοικίας. Βεβαιωθείτε ότι έχετε ελέγξει τους κανονισμούς σχετικά με τη λιπασματοποίηση όπου ζείτε με την επίσκεψη στην ιστοσελίδα της πόλης ή του τμήματος αποβλήτων του νομού. Η πρόσθετη βοήθεια για να ξεκινήσετε ή οι τυχόν ερωτήσεις που μπορεί να έχετε μπορεί να απαντηθεί συχνά στο τοπικό κατάστημα υλικού, στις βρεφονηπιακές εγκαταστάσεις ή στις τοπικές αγορές αγροτών.

Pin
Send
Share
Send