Transformació de residus amb Tenebrio molitor. Limitacions, eficiència del procés i perspectiva

Abstract

The recent need to develop new ways to reduce waste without harming the environment has made the species Tenebrio molitor popular. Although its ability to degrade different types of waste, including plastic, is known, the following question arises: Is this species only capable of degrading plastic waste? Is it effective with other waste? Thus, the main objective was to evaluate the degradation of different wastes (horse feces, organic fraction, textile waste, compostable plastic and cardboard, polystyrene tray, coffee grounds and oat flakes) by the action of Tenebrio molitor larvae at controlled temperature 25 °C, inside 1L glass jars, between 4 and 6 weeks, and to evaluate the survival, pupation, excrement generation and transformation of the exposed wastes. In the first test, survival and pupation were evaluated for 4 weeks with textile waste, oat flakes, organic fraction, fruit skins and coffee grounds. The organic fraction did not present adequate conditions, had high mortality and did not develop pupae, while the fruit skins presented high survival at the end of the test (75%) and the textile waste and compostable cardboard, although with low survival (14% and 31% respectively) also pupated (7% and 11%). The addition of oat flakes to textile waste promoted survival and pupation. Excess moisture in the organic fraction generated fungi. The results obtained served as a basis for developing the other tests, where in addition to determining survival and pupation, the generation of excrement and non-degraded final waste was also quantified. The second test, carried out with compostable plastic, polystyrene with oat flakes, organic fraction, organic fraction with oat flakes and horse feces, introduced more waste than in the first test and lasted for 6 weeks. The survival rate was between 30% and 66%, but pupation, with a maximum value of 66% in the organic fraction with oat flakes, was notably lower in the compostable plastic, with a value of 5%. In the third test, carried out on textile waste, compostable cardboard, organic fraction and horse feces, more larvae were laid and lasted 6 weeks. Survival did not show major differences, with values below 30% and 8% in the organic fraction. Pupation remained between 7% and 20%. The generation of excrement per gram of larvae was higher in the second test, especially for the compostable plastic (130 mg per gram of larvae) and the organic fraction (250 mg per gram of larvae). Two of the most important conclusions that were obtained is that some wastes, such as coffee grounds, or at least in the conditions in which the test was done, were not suitable for Tenebrio, and on the contrary, textile waste and compostable cardboard, materials that can be considered of low degradability, showed good survival and pupation results, thus opening a possible management avenue for these wastes. It has also been observed that the presence of oat flakes enhances survival and pupation when placed with other materials. It should also be noted that there was a certain dispersion of data between replicates, so that in future experiments it would be necessary to establish conditions to reduce this impact.

La recent necessitat per desenvolupar noves vies que permetin reduir els residus sense perjudicar el medi ambient, ha fet que l’espècie Tenebrio molitor agafi popularitat. Tot i que es coneix la seva capacitat per degradar diferents tipus de residus, entre ells plàstic, sorgeix la següent pregunta: realment aquesta espècie només és capaç de degradar residus plàstics? És eficaç amb altres residus? Així, com a objectiu principal es va avaluar la degradació de diferents residus (fems de cavall, fracció orgànica, tèxtils, plàstic i cartró compostable, envàs de poliestirè, pòsits de cafè i flocs de civada) per l’acció de larves de Tenebrio molitor a temperatura controlada 25ºC, dins de pots de vidre d’1L, entre 4 i 6 setmanes, i es va avaluar la supervivència, la pupació, la generació d’excrements i la transformació dels residus exposats. A la primera prova es va avaluar la supervivència i la generació de pupes de les larves durant 4 setmanes amb residus tèxtils, flocs de civada, fracció orgànica, peladures de fruita i pòsits de cafè. La fracció orgànica no va presentar unes condicions adients i va tenir una elevada mortalitat i no va fer pupes, mentre que les peladures van presentar una elevada supervivència al final de la prova (75%) i els residus tèxtils i el cartró compostable, encara que amb baixa supervivència (14% i 31% respectivament) també van pupar (7% i 11%). L’addició de flocs de civada als residus tèxtils ha promogut la supervivència i la pupació. L’excés d’humitat de la fracció orgànica va generar fongs. Els resultats obtinguts van servir de base per a desenvolupar les altres proves, on a més de la determinació de la supervivència i la pupació, també es va quantificar la generació d’excrements i de residu final no degradat. La segona prova, realitzada amb plàstic compostable, poliestirè amb flocs de civada, fracció orgànica, fracció orgànica amb flocs de civada i fems de cavall, posant més quantitat de residu que a la primera prova, va durar 6 setmanes. El percentatge de supervivència, es situa entre el 30% i el 66% però la pupació, amb valor màxim de 66% en la fracció orgànica amb flocs de civada, va ser notablement més baixa en el plàstic compostable, amb un valor del 5%. A la tercera prova, realitzada sobre tèxtil, cartró compostable, fracció orgànica i fems de cavall, es va posar més quantitat de larves i també va durar 6 setmanes. La supervivència no presenta grans diferències, amb valors inferiors al 30% i del 8% en la fracció orgànica. La pupació es belluga entre el 7% i el 20%. La generació d’excrements per gram de larva va ser més elevada a la segona prova, sobre tot per al plàstic compostable (130 mg per gram de larva) i la fracció orgànica (250 mg per gram de larva). Dues de les conclusions més importants que es van obtenir és que alguns residus, com el pòsit del cafè, o almenys en les condicions en que es va fer la prova, no van ser adequats per al Tenebrio, i per contra, els residus tèxtils i el cartró compostable, materials que poden considerar-se de baixa degradabilitat, van mostrar bons resultats de supervivència i pupació, per tant s’obre una possible via de gestió per a aquests residus. També s’ha observat que la presència de flocs de civada potencia la supervivència i la pupació quan es posa amb altres materials. També cal destacar una certa dispersió de les dades entre les repeticions, per la qual cosa en properes experiències caldria establir les condicions per reduir aquest impacte.