Вернер Бидлингмайер (Werner Bidlingmaier)
Компостирование — это естественный процесс циркуляции углерода. В природных аэробных системах, например, при разложении листвы в лесах, толщина слоя или пленки, в которой протекают аэробные процессы, обычно не превышает 10—40 см, так что приточная вентиляция и вместе с тем приток кислорода гарантированы.
Разложение растительных и животных остатков происходит в природе с помощью одноклеточных организмов. К основным группам здесь можно отнести бактерии и грибы (одноклеточные). Размер бактерий составляет тысячную часть миллиметра (1 мкм), что. повышает соотношение поверхности к объему. Этим и объясняется высокий обмен веществ, а также высокая производительность, т. к. обмен веществ пропорционален не к весу, а к поверхности организма. В то время как, например, корова образует 0,5 кг протеина в течение 24 часов, эквивалентные массы одноклеточных дрожжевых клеток производят 50 000 кг протеина за то же самое время. Кроме того, микроорганизмы могут перерабатывать множество различных материалов и приспосабливаться в течение короткого времени к субстрату и к новым условиям окружающей среды.
Как количественная, так и качественная производительность микроорганизмов достойна восхищения. Они могут разрушить не только все природные органические материалы, но и множество искусственных органических соединений. Это происходит в связи с тем, что бактерии не имеют постоянного обмена веществ, как наиболее развитые растения и животные, а физиологически приспосабливаются в зависимости от среды и предложенного питания. При адаптации к определенному питанию в клетках бактерий изначально образуются специальные ферменты (биокатализаторы). Так как в маленькой бактериальной клетке имеется запас только ограниченного количества ферментов, то новые ферменты должны образовываться при изменяющемся ассортименте питания, вместе с чем устанавливается и новый путь реакции расщепления. Сложный процесс так называемого субстрат-индуцированного образования является новым способом расщепления бактерий, что приводит к физиологическим чудесам. Еще одной особенностью бактерий является их способность жить практически в любой точке Земли.
Расщепляемые микробами органические соединения находятся в большом количестве в человеческих отбросах, таких как:
- фекалии, испражнения животного и человеческого происхождения;
- отбросы после приготовления еды;
- отходы из садов, скверов, с кладбищ;
- использованные бумага и картон;
- текстиль из натуральных волокон, отбросы от органических материалов обрабатывающей промышленности;
- промышленные отходы: от скотобойни; от производства пищевых продуктов и деревообработки.
Все эти материалы состоят из воды, минеральных и органических соединений.
Минеральные субстанции имеют важное значение для компоста, но при этом они менее важны для процесса компостирования. Напротив, органическая субстанция является основой для химических соединений, которые используются аэробными микроорганизмами как источники питания.
Органические субстанции — это соединения углеводорода, которые можно разделить на 4 основные группы:
- углеводы, такие как сахар, целлюлоза, крахмал. Находятся в плодах, семенах, клубнях, корнях и растительных волокнах;
- жиры, масла, воски — содержатся в семенах, мясе, фекалиях;
- белки (протеины) — имеются в мясе, рыбе и различных овощах;
- лигнин и др. — содержится в древесине, коре, овощах и растительных волокнах.
Самая большая доля выпадает на целлюлозу. Это понятно, если учитывать, что более 50% всего органического углерода находится в биосфере целлюлозы. Древесина, например, содержит 45%, а хлопок— почти 95% целлюлозы в органической субстанции. Далее следуют гемицеллюлоза и сахар. При этом в домашних отходах имеется группа углеводов с почти 50-процентным содержанием сухой субстанции. А это доминирующий показатель. Важным качеством микроорганизмов является их крайне короткое время генерации, так называемое время деления. При оптимальных условиях многие микроорганизмы могут делиться меньше чем за один час. Следовательно их преимущество состоит в том, что источники питания могут усваиваться и перерабатываться в самое короткое время. При количественном уменьшении питания или при враждебных для жизни условиях многие микроорганизмы образуют постоянные формы (споры), которые при благоприятных условиях снова могут "оживать".
