I microrganismi che prendono parte al processo
I diversi gruppi di microrganismi si sviluppano in modo selettivo in base ai differenti livelli di umidità, temperatura, ossigeno e pH all’interno della matrice in via di trasformazione.
Le reazioni degradative procedono in modo rapido nella fase iniziale del processo di compostaggio quando sono largamente disponibili composti facilmente assimilabili che determinano la nascita di un pool di organismi scarsamente specializzati. Man mano che si avanza nel processo di degradazione, vengono attaccate anche le sostanze polimeriche complesse, come la lignina e la cellulosa, e qui intervengono microrganismi specializzati che sono in grado di produrre enzimi esocellulari. Così degradate queste sostanze possono poi essere attaccate da specie microbiche non specializzate.
I principali gruppi microbici che intervengono nel processo di compostaggio sono batteri, attinomiceti e funghi.
In base alle temperature presenti nel substrato in via di decomposizione, i microrganismi vengono suddivisi in psicrofili facoltativi, mesofili e termofili. I primi lavorano a temperature anche inferiori ai 10°C, i mesofili in un intervallo compreso tra 15 e 45°C ed i termofili prosperano intorno ai 55-65°C.
I batteri posseggono la capacità di degradare un ampio spettro di sostanze differenti e sono i principali responsabili della produzione di calore durante il compostaggio.
Essi sono generalmente decompositori veloci che utilizzano le sostanze più facilmente degradabili ed i metaboliti secondari dei funghi.
Se vengono superati i 60°C all’interno del substrato, essi per sopravvivere, rilasciano delle endospore capaci, se si ripristinano condizioni termiche differenti, di riprendere la loro attività.
Gli attinomiceti sono in grado di degradare sostanze complesse come lignina, chitina, cellulose e proteine. Quando intervengono nella fase finale di maturazione contribuiscono alla formazione di sostanze umiche e alla formazione del caratteristico “odore di terra” proprio del compost maturo.
Numerosi sono i funghi che intervengono sia nella fase mesofila sia in quella termofila del processo di compostaggio. Essi sono in grado di degradare tutti i polimeri complessi quali emicellulose, pectina, lignina e cere di origine vegetale, rendendo disponibili i metaboliti intermedi per l’attacco batterico.