Sistema de monitoreo de las condiciones microclimáticas para la prevención de la contaminación por metano en la producción de compost en microgranjas

Abstract

Este trabajo se enfoca en el desarrollo e implementación de un sistema de control de variables de microclima para prevenir contaminantes microbianos en la producción de compost, con el objetivo de investigar métodos de compostaje y cómo estos pueden ayudar a reducir la producción de metano, un gas de efecto invernadero y por ende contribuir al cuidado del medio ambiente. Se utiliza la metodología Action-Research con el uso de sensores que monitorean datos de variables ambientales de temperatura ambiente, humedad relativa y humedad del suelo, que se envían a una plataforma IoT en donde se procesan y generan los datos necesarios. Se diseña una infraestructura específica para la producción de compost, que incluye una caja cerrada forrada con plástico de invernadero, un contenedor para el compost, un sistema de tuberías para mantener la humedad, un calefactor para elevar la temperatura y una caja protectora para los sensores. También se incluye el desarrollo y entrenamiento de un modelo de red neuronal que predice la producción de metano basado en las variables mencionadas. Los datos muestran que el compostaje a temperaturas entre 55-65 grados centígrados, utilizando métodos biológicos aeróbicos, reduce significativamente la producción de metano al eliminar bacterias responsables de su generación. Los datos recopilados y las predicciones del modelo se pueden monitorear remotamente a través de la plataforma IoT. Al concluir el trabajo, se comprobó que el compost generado es adecuado para microfarms, pues cumple con los requisitos de calidad y nutrientes necesarios según el método de compostaje de Berkeley y contribuye al cuidado del medioambiente.