Heißkompostierung sicher durchgeführt: Zeit-Temperatur-Standards und die Atemwegsgefahr, vor der Sie niemand warnt

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Guano, Geflügelmist und tierische Mistsorten gehören zu den stärksten organischen Düngern, die einem Living-Soil-Anbauer zur Verfügung stehen. Sie gehören aber auch zu den gefährlichsten, und zwar auf zwei verschiedene Arten. Rohe Ausscheidungen, die nicht richtig kompostiert wurden, können Pflanzen verbrennen und menschliche Krankheitserreger übertragen. Trockener Guano und Staub von getrocknetem Mist bergen ein Pilzsporenrisiko, das so ernst ist, dass die US-Gesundheitsbehörden für den Umgang damit bestimmte Atemschutzklassen vorgeben. In Thailand und Südostasien kommt bei nasser Erde und nassem Kompost ein drittes Risiko hinzu: ein Bodenbakterium. Dieser Artikel behandelt, wie Heißkompostierung tatsächlich funktioniert, welche Temperatur und Dauer als ausreichend für die Reduktion von Krankheitserregern anerkannt sind und welche persönliche Schutzausrüstung angebracht ist.

1. Was Heißkompostierung ist

Kompostierung ist mikrobieller Abbau. Dichte Materialien werden typischerweise zuerst von Pilzen zersetzt, anschließend setzen Bakterien den Prozess fort, sobald das Material teilweise abgebaut ist. Holz ist der klassische langsame, zuerst von Pilzen abgebaute Ausgangsstoff.

„Heißkompostierung" bedeutet konkret, die Miete so heiß und so lange zu führen, dass thermophile Organismen dominieren. Dafür gibt es zwei Voraussetzungen:

  • Masse. The Rev nennt in True Living Organics (vollständige Quellenangabe unten) ein Minimum von etwa 1 m × 1 m × 1 m. Darunter verliert eine Miete Wärme schneller, als sie erzeugt, und erreicht nie thermophile Temperaturen.
  • Stickstoffreiches, biologisch aktives Ausgangsmaterial. Vogel- und Fledermausguano, tierischer Mist, frischer Grasschnitt, Luzernemehl und Blutmehl bringen die Miete alle auf Temperatur. Derselbe Autor berichtet von Mieten mit über 65 °C und davon, dass ein paar Tassen Luzernemehl selbst einen kleinen Komposttumbler spürbar erwärmen.

Der Hebel, der der Intuition widerspricht, ist die Luft. Mehr Luftzufuhr bedeutet eine größere mikrobielle Population, und das bedeutet mehr Wärme. Die Luftzufuhr verhindert außerdem, dass die Miete anaerob wird und stinkt. Häufiges Wenden erfüllt beide Aufgaben zugleich. Dieses Prinzip sollte man verinnerlichen: Kompost riecht nicht schlecht; anaerobe Zersetzung riecht schlecht.

Es gibt auch eine bewusst anaerobe Methode ohne Wenden. Sie ist schnell fertig, riecht aber extrem übel, bis das Material vor der Verwendung einige Wochen lang aerob umgesetzt wird. Deshalb eignet sie sich schlecht für Wohngebiete oder lizenzierte Betriebe.

2. Reduktion von Krankheitserregern: die Zahlen, die Behörden tatsächlich verwenden

Hier sollten wir die informelle Faustregel „heißer ist besser" durch einen definierten Standard ersetzen. Für alles, was in Richtung GACP oder eines lizenzierten Betriebs geht, ist „heiß" keine prüfbare Aussage.

Die Part-503-Vorschriften der US-EPA (40 CFR Part 503, Appendix B) definieren Kompostierungsverfahren für Biofeststoffe in ausdrücklichen Zeit-Temperatur-Angaben. Sie wurden für Klärschlamm verfasst, sind aber die am häufigsten zitierten numerischen Schwellenwerte im Bereich der Kompostierung, und die meisten Leitlinien zur landwirtschaftlichen Kompostierung leiten sich davon ab:

Verfahrensklasse Methode Anforderung
PSRP (Krankheitserreger deutlich reduzieren) Im Behälter, belüftete statische Miete oder Mietenkompostierung (Windrow) Temperatur ≥ 40 °C über fünf Tage, wobei die Miete während dieser fünf Tage vier Stunden lang über 55 °C liegt
PFRP (Krankheitserreger weitergehend reduzieren) Im Behälter oder belüftete statische Miete Temperatur von ≥ 55 °C über drei Tage gehalten
PFRP Mietenkompostierung (Windrow) Temperatur von ≥ 55 °C über 15 Tage oder länger gehalten, mit mindestens fünf Wendevorgängen in diesem Zeitraum

Was das in der Praxis für den Anbauer bedeutet:

  • Messen Sie gegen 55 °C, nicht gegen 65 °C. Eine Miete über 65 °C zeigt, was eine gute Miete leisten kann. Ein vertretbarer Prozess erfordert, 55 °C über die geforderte Zeit zu halten.
  • Dauer und Wenden sind ebenso wichtig wie die Spitzentemperatur. Eine Miete, die an einem Nachmittag auf 70 °C ansteigt und dann abkühlt, erfüllt keine der obigen Anforderungen. Eine Windrow braucht 15 Tage bei Temperatur und fünf Wendevorgänge. Ihre äußere Oberfläche erreicht nie die Kerntemperatur, bevor sie in den Kern hineingewendet wird.
  • Sie brauchen ein Kompostthermometer. Ein Kompostthermometer mit langer Sonde ist günstig und die einzige Möglichkeit, diese Werte zu überprüfen. Protokollieren Sie die Messwerte, wenn Sie auf irgendeine Zertifizierung hinarbeiten.

Diese Schwellenwerte haben Grenzen. Wissenschaftler diskutieren weiterhin darüber, welche Zeit-Temperatur-Kombinationen genau nötig sind, um jeden relevanten Krankheitserreger zu inaktivieren, und veröffentlichte Übersichtsarbeiten haben infrage gestellt, ob die aktuellen Vorschriften allgemein ausreichen. Die obigen Schwellenwerte sind die anerkannte regulatorische Grundlage, keine Garantie.

3. Die Atemwegsgefahr: Dieser Teil ist ernst zu nehmen

Getrocknete Vogel- und Fledermausausscheidungen können Histoplasma capsulatum enthalten, den Pilz, der Histoplasmose verursacht. Wird angesammelter trockener Guano aufgewirbelt, gelangen die Sporen in die Luft. Das ist kein obskures Risiko. Es ist eine anerkannte berufliche Gefährdung, für die veröffentlichte Schutzleitlinien existieren.

Die Seite Personal Protective Equipment | Histoplasmosis von CDC/NIOSH (CDC, Stand 18. Januar 2024) führt das Beseitigen großer Ansammlungen von Vogel- oder Fledermausausscheidungen sowie das Betreten von Höhlen oder Tunneln mit Fledermausausscheidungen als Tätigkeiten mit hohem Risiko auf. Dafür empfiehlt sie:

  • Ein lose oder eng anliegendes gebläseunterstütztes Atemschutzgerät mit Partikelfilter (PAPR) mit zugelassenem Filter. Die Seite besagt: „Approved filters for loose- or tight-fitting PAPR include HE, PAPR100-N, and PAPR100-P."
  • Oder eine Vollmaske mit Filtern der 100er-Serie.

Die Seite führt aus, dass filtrierende Halbmasken wie die N95 „only have an assigned protection factor of 10" und „only provide 20% of the protection afforded by PAPRs (APF 25–50) and full facepiece APRs (APF 50)" bieten. Sie sollten nur verwendet werden, wenn PAPRs oder Vollmasken mit Filtern der 100er-Serie nicht verfügbar sind. Für Arbeiten mit mittlerem Risiko, etwa das Aufwirbeln von Erde im Freien oder landwirtschaftliche Arbeit, rät die Seite, Halbmasken in Betracht zu ziehen, einschließlich filtrierender Halbmasken.

Der Wert „APF 25–50" der CDC für PAPRs ist eine vereinfachte Spanne. Die Atemschutznorm der US-OSHA (29 CFR 1910.134, Table 1) weist zu:

  • APF 25 für ein PAPR mit lose sitzender Atemanschlussform.
  • APF 50 für ein PAPR mit Halbmaske.
  • APF 1.000 für ein PAPR mit eng anliegender Vollmaske.
  • APF 25 für PAPRs mit Helm/Haube, sofern der Hersteller keine Prüfnachweise für 1.000 vorlegt.

Für große Mengen trockenen Guanos gilt als Arbeitsregel APF 25 oder höher. Das Hintergrunddokument ist Histoplasmosis: Protecting Workers at Risk von NIOSH, überarbeitete Ausgabe (DHHS (NIOSH) Publication No. 2005-109, Dezember 2004).

Wo das kommerziell relevant ist. Das Umfüllen von Guano in großen Mengen ist in dieser Region eine reale Tätigkeit von Düngemittelhändlern, und es ist keine Arbeit nach dem Motto „Staubmaske aufsetzen". Das Umfüllen von trockenem Guano in großen Mengen hält Staub in der Luft eines geschlossenen Raums. Die Schutzmaßnahmen, die in eine SOP gehören:

  1. Atemschutz mit APF 25 oder höher (PAPR oder Vollmaske mit Filtern der 100er-Serie) für jeden, der umfüllt, nicht nur eine N95.
  2. Das Material vor dem Aufwirbeln leicht befeuchten, um den Staub direkt an der Quelle zu unterdrücken.
  3. Lokale Absaugung oder Arbeiten im Freien und mit dem Wind im Rücken.
  4. Einweg-Overalls und -Handschuhe, die vor dem Verlassen des Arbeitsbereichs abgelegt werden.
  5. Den Bereich während des Vorgangs absperren. Eine Exposition gegenüber Histoplasmose erfordert nicht, dass man das Material anfasst, sondern nur, dass man die Luft in seiner Nähe einatmet.

Zwei weitere Expositionen gehören in dieselbe SOP:

  • Perlit-Staub wird allgemein als Belästigungsstaub eingestuft, einige Produkte können jedoch Spuren von kristallinem Siliziumdioxid enthalten (prüfen Sie das Sicherheitsdatenblatt des Lieferanten). Sprühen Sie beim Öffnen des Sacks etwas Wasser hinein und tragen Sie mindestens eine gut sitzende N95/FFP2.
  • Trockener Geflügelmist und ähnliche getrocknete Mistzusätze erzeugen Staub mit mikrobiellem Anteil und Endotoxinen. Tragen Sie mindestens eine gut sitzende N95/FFP2 und verwenden Sie bei großen Mengen vorzugsweise dieselben Schutzmaßnahmen wie bei Guano.

4. Rohe Ausscheidungen vs. verarbeiteter Guano: Was kompostiert werden muss

Zwei sehr unterschiedliche Materialien teilen sich das Wort „Guano":

  • Rohe oder frische Ausscheidungen und Mist (von einem Schlafplatz, aus einem Geflügelstall oder vom Höhlenboden abgekratzt oder frischer Mist von Nutztieren) müssen vor der Verwendung kompostiert werden. Sie können Pflanzen verbrennen und Krankheitserreger tragen. Die Heißkompostierung nach den Zeit-Temperatur-Standards aus Abschnitt 2 ist der bevorzugte Weg.
  • Kommerziell verarbeiteter Guano (gealterte oder fossile Ablagerungen, die getrocknet und gesiebt und dann als Dünger abgepackt wurden) wird zur direkten Verwendung verkauft. Befolgen Sie die Dosierung auf dem Etikett. Er muss nicht durch Ihre Kompostmiete laufen, kann aber einer Miete zugegeben werden.

Einige allgemeine Punkte gelten für beide:

  • Mist von gesunden Tieren, der mit einer beliebigen Methode kompostiert wurde, ist in der Regel unproblematisch. Heiß kompostierter Mist ist jedoch deutlich sauberer, was schädliche Organismen betrifft.
  • Heißere Mieten mit ausreichender Luftzufuhr sind schneller fertig und liefern ein feineres Endprodukt.
  • Die Verarbeitung beseitigt die Staubgefahr nicht. Trockener, fein gesiebter Guano ist genau das Material, um das es in Abschnitt 3 geht. Öffnen Sie Säcke vorsichtig, befeuchten Sie das Material, wo es praktikabel ist, und tragen Sie das Atemschutzgerät.

Beim Kauf von kompostiertem Mist oder Guano ist es eine nützliche Frage an den Lieferanten, wie er verarbeitet wurde: welches Zeit-Temperatur-Verfahren oder welche Trocknung und Alterung angewendet wurde und ob das dokumentiert ist. Ein Lieferant mit guten Antworten verdient den Vorzug.

5. Ein Hinweis zum Mulch

Mulch auf einem Living-Soil-Topf schützt die Mikroben an der Oberfläche und verhindert, dass Ventilatoren die oberste Schicht austrocknen. Verwenden Sie kompostierte Rinde, niemals gefärbte oder lackierte Rinde, und meiden Sie Walnussmaterial wegen Juglon, einer wachstumshemmenden Verbindung. Sich zersetzende Rinde bindet Stickstoff, streuen Sie deshalb vor dem Mulchen ein stickstoffreiches Düngemittel auf die Oberfläche. Die Wahl des Mulchs ist ein Living-Soil-Thema und keines der Kompostierungssicherheit, deshalb belassen wir es hier bei diesen Angaben.

6. Thailand und Südostasien: regionale Gefahren und Standards

Die meisten Kompostierungsleitlinien sind für Länder mit gemäßigtem Klima geschrieben. In dieser Region verändern drei Punkte das Bild:

  • Histoplasmose ist hier endemisch. Thailand gehört zu den asiatischen Ländern mit dokumentierter endemischer Histoplasmose. Die thailändische Behörde für Seuchenkontrolle (Department of Disease Control) hat einen Ausbruch gemeldet, bei dem sieben von zehn Personen erkrankten, nachdem sie kurz eine von Fledermäusen bewohnte Baumhöhle betreten hatten. Ein großer Teil des Guanos in der Region wird aus Höhlen gewonnen, und das Betreten von Höhlen oder Tunneln mit Fledermausausscheidungen ist in den CDC-Leitlinien eine Tätigkeit mit hohem Risiko. Wer Guano direkt aus Höhlen oder von Schlafplätzen sammelt, sollte dies als Arbeit mit hohem Risiko behandeln.

  • Melioidose. Burkholderia pseudomallei, das Bakterium, das Melioidose verursacht, lebt in Boden und Oberflächenwasser. Es ist ein großes Risiko im Nordosten Thailands (Isan) und im benachbarten Laos, mit Fallspitzen in der Regenzeit. Die Infektion erfolgt hauptsächlich über Schnitte und Hautwunden, aber auch durch Einatmen oder Verschlucken von kontaminierter Erde oder kontaminiertem Wasser. Diabetes ist der wichtigste Risikofaktor für einen schweren Verlauf. Beim Umgang mit nasser Erde, nassem Kompost oder Mist:

    • tragen Sie Gummihandschuhe und Stiefel;
    • decken Sie alle Schnitte ab;
    • vermeiden Sie es, barfuß oder mit Füßen im Wasser zu arbeiten;
    • wenn Sie Diabetes haben, seien Sie bei all dem besonders konsequent.

    Fieber nach einem Kontakt mit Erde ist ein Grund, einen Arzt aufzusuchen und den Kontakt zu erwähnen.

  • Thailändische Standards für Betriebsmittel. In Thailand verkaufter Dünger unterliegt dem Fertilizer Act B.E. 2518 (in der geänderten Fassung). Für kompostierten Mist und organischen Dünger legt die Landwirtschaftsbehörde (Department of Agriculture) die Qualitätskriterien für organischen Dünger fest, und der Thai Agricultural Standard TAS 9503-2005 (Compost) regelt Kompostspezifikationen und Kennzeichnung. Prüfen Sie den aktuellen Text bei der herausgebenden Behörde, bevor Sie sich auf bestimmte Grenzwerte verlassen. Blüten, die verkauft oder exportiert werden, müssen aus einem GACP-zertifizierten Betrieb stammen. Wenn Sie auf thailändisches GACP hinarbeiten, prüfen Sie die aktuellen GACP-Kriterien für organische Betriebsmittel und führen Sie Aufzeichnungen über Herkunft und Behandlung jedes Betriebsmittels auf Mistbasis. Ein protokollierter Zeit-Temperatur-Nachweis ist der einfachste Beleg, den Sie haben können.

Für Leser, die exportieren: Die Standardparameter der EU für die Kompostierung tierischer Nebenprodukte (Verordnung (EU) Nr. 142/2011, Anhang V) lauten 70 °C über 60 Minuten ohne Unterbrechung, mit einer maximalen Partikelgröße von 12 mm. Diese sind strenger als die US-Schwellenwerte nach Part 503.

7. Eine minimal brauchbare sichere Kompostierungsausstattung

Für einen Anbauer, der den Fruchtbarkeitsnutzen ohne industrielle Anlage will:

  1. Ein Tumbler für Volumen und einfaches Wenden. Er spart Arbeit und kann auch zum Mischen und Reifen von Living-Soil-Chargen verwendet werden, was ein nützlicher Doppelzweck ist.
  2. Ein Kompostthermometer mit langer Sonde. Das ist unverzichtbar, wenn Sie Mist kompostieren.
  3. Eine separate Heißmiete von mindestens 1 m³ für rohen Mist oder rohe Ausscheidungen, denn ein Tumbler hält 55 °C über drei Tage im Allgemeinen nicht.
  4. Eine schriftliche PSA-Regel, die das Atemschutzgerät dem Material zuordnet:
    • APF 25 oder höher für große Mengen trockenen Guanos;
    • mindestens eine gut sitzende N95/FFP2 für getrockneten Mist und Perlit, und den Perlit-Sack beim Öffnen befeuchten;
    • Handschuhe und Stiefel, mit abgedeckten Schnitten, für nasse Erde und nassen Kompost.
  5. Disziplin bei der Luftzufuhr. Regelmäßig wenden und einen Behälter niemals abdichten. Ein übler Geruch bedeutet, dass der Prozess anaerob geworden ist; er gehört nicht zur normalen Kompostierung.

8. Was belegt ist und was nicht

Belegt:

  • Die Zeit-Temperatur-Schwellenwerte nach EPA Part 503:
    • PSRP: 40 °C über fünf Tage, mit vier Stunden über 55 °C.
    • PFRP: 55 °C über drei Tage im Behälter oder in einer belüfteten statischen Miete oder 55 °C über 15 Tage mit fünf Wendevorgängen in einer Windrow.
  • Die Atemschutzempfehlungen von CDC/NIOSH für Vogel- und Fledermausausscheidungen sowie die in Abschnitt 3 genannten OSHA-Schutzfaktoren.
  • Dass Histoplasmose in Thailand endemisch ist.
  • Dass Melioidose im Nordosten Thailands konzentriert ist und dass Diabetes ihr wichtigster Risikofaktor ist.
  • Die EU-Parameter 70 °C / 60 min / 12 mm.

Vorsorglich statt gemessen: Die Perlit-Empfehlung (N95/FFP2 plus Befeuchten) ist ein Minimum. Der Gehalt an Siliziumdioxid variiert je nach Produkt, prüfen Sie daher das Sicherheitsdatenblatt.

Aus True Living Organics, nicht unabhängig überprüft:

  • Die Mindestgröße der Miete von 1 m³. Sie ist eine oft wiederholte Faustregel und physikalisch sinnvoll, wir haben jedoch keine kontrollierte Studie gefunden, die sie als Schwellenwert belegt.
  • Der Erwärmungseffekt von Luzernemehl.

In der Literatur umstritten: ob die aktuellen Zeit-Temperatur-Vorschriften alle relevanten Krankheitserreger zuverlässig inaktivieren. Veröffentlichte Übersichtsarbeiten haben diese Frage aufgeworfen. Betrachten Sie anhaltende 55 °C als Arbeitsstandard, nicht als Gewissheit.

Wenn Sie Guano oder Mist in großen Mengen handhaben: Welchen Atemschutz sieht Ihre SOP vor, und wie verhält er sich im Vergleich zu den obigen CDC/NIOSH-Leitlinien?

Literaturverzeichnis

Dieser Artikel enthält technische gartenbauliche Informationen und Informationen zum Arbeitsschutz für Leser, die in ihrem Rechtsraum legal tätig sind. Er ist keine medizinische Beratung; wenn Sie einer erheblichen Exposition gegenüber Vogel- oder Fledermausausscheidungen ausgesetzt waren und Atemwegssymptome entwickeln, suchen Sie einen Arzt auf und berichten Sie ihm von der Exposition. Der Cannabisanbau ist in jedem Land anders geregelt; in Thailand erfordert der Anbau eine Anzeige oder Lizenzierung nach den geltenden Vorschriften des Gesundheitsministeriums zu kontrollierten Kräutern. Prüfen Sie das örtliche Recht, bevor Sie anbauen. Nichts hier ist Rechtsberatung.