residuos de porcino

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  • 8/16/2019 Residuos de Porcino

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    Hasta nuestros días, la cría decerdos no había sido consideradacomo una actividad con elevadosimpactos en el ambiente. Sin embar-go, los cambios en la coyuntura de laganadería han sido de tal magnitudque hacen necesaria una correctagestión de sus residuos.

    Desde el punto de vista legal, elProyecto de Ley de Prevención yControl Integrados de la Contamina-ción aprobado por el Consejo deMinistros de 23 de noviembre de2001 (Trasposición de la DirectivaIPPC), considera las explotacionesporcinas con 2.000 emplazamientospara cerdos de cría (de más de 30kg) o 750 emplazamientos para cer-das (reproductoras) como actividades“industriales” en las cuales es aplica-ble esta reglamentación.

    Los residuos ganaderos han sidotradicionalmente empleados en laagricultura gracias a su poder fertili-zante. Este reciclaje estaba funda-mentado en un adecuado equilibrioentre la producción y el consumo(aplicación agrícola). Sin embargo,este equilibrio se ha roto a conse-

    cuencia de:- Aumento e intensificación de loscentros de producción ganadera

    - Concentración geográfica de laproducción

    - Disminución de la superficieagraria por motivos socio-económi-cos y políticos

    - Incremento de la utilización defertilizantes de síntesis

    - Manejo incorrecto de los resi-duos ganaderos en las explotacionesagrícolas

    Las explotaciones ganaderas hanperdido progresivamente su gestiónconjunta con las agrícolas, transfor-

    mándose en la actualidad, en unida-des industriales que generan unaserie de residuos que es necesariotratar correctamente para evitarimpactos negativos en el medioambiente.

    Las principales implicacionesambientales se deben a la produc-ción y gestión del purín: mezcla delas deyecciones animales (sólidas ylíquidas), restos de la cama, alimen-tos y agua en cantidades variables, y

    con consistencia fluida o pastosa.

    El potencial contaminante de unaexplotación porcina depende de lacantidad y calidad de los purines pro-ducidos que, básicamente, está enfunción de (i) el tipo de cría que serealice (engorde, reproductores, ciclocerrado), condicionante de la fisiolo-

    gía del animal y de su peso; y (ii) delas tecnologías empleadas en la pro-ducción; presentando además ciertacomponente estacional. Debido aello, la capacidad contaminadora es

    Residuos ganaderos

    Nowadays, the changesof pig production havebecome this activity intoa pollutant source to the pointto be included in the list of IPPC activities. A rationalmanagement of pig wastes,mainly pig slurry, must becarried out in order to avoid

    environmental impacts. This management followsthe next approaches:(i) minimization;(ii) agronomic utilizationand (iii) treatment.In this paper the two firststrategies are reviewedindicating the different waysof rational pig wastemanagement.

    Gestión de residuosde la porcicu ltur a intensiva

    Summary

    Miguel SalazarDoctor Ingeniero Agrónomo

    Universidad de Algarve

    El problema de losresiduos porcinos

    Ruptura del equilibrioproducción/ consumo Potencial contaminante

    de los residuos porcinos

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    ácida; (ii) la emisión de metano, gasinvernadero; y (iii) la producción demalos olores.

    En el suelo, una incorrecta gestiónde los purines puede causar: (i) dese-quilibrios nutricionales en las plantas,principalmente debidos a exceso deN, P o K; (ii) acumulación de metalespesados, Cu y Zn; y (iii) incrementodel contenido de sales solubles.

    Además de todo ello, existen parael hombre problemas sanitarios deri-vados de la exposición a los agentespatógenos del purín. A través del

    purín pueden transmitirse diferentestipos de enfermedades como ántrax,rabia, pestes, etc (Strauch & Ballarini,1994).

    Con el fin de ilustrar la magnitudde estos problemas se presenta, demanera muy aproximada, un balancede las emisiones de contaminantesprovocadas por la porcicultura en elámbito nacional, partiendo de unabase cálculo de 21.500.000 de cabe-zas porcinas censadas en España(MAPA, 1998).

    A la vista de los graves impactosambientales que puede causar unincorrecto manejo de estos residuoses necesario establecer planescorrectos de gestión, tanto a nivelindividual de cada explotación, comoa nivel regional planificando unaestrategia adecuada.

    La lógica impone que la estrategiade gestión sea la siguiente:

    (i) Minimización de la producciónen origen(ii) Aprovechamiento agrícola

    como fertilizante, realizado de unaforma racional y controlada

    (iii) Tratamiento, cuando la baseterritorial sea insuficiente para sucorrecta utilización agronómica, bienrecurriendo a un sistema de trata-

    miento dentro de la propia explota-ción o un conjunto de explotaciones,o a un gestor de residuos autorizado

    El empleo de técnicas de produc-ción adecuadas permite la reduccióntanto del volumen de purines produci-dos como de la cantidad de alguno delos componentes potencialmentecontaminantes del mismo.

    Este recurso es especialmenteinteresante para los productores quetraten sus residuos por medio de ungestor autorizado o en un sistemacentralizado, para cuyo uso tenganque pagar un canon de vertido enfunción del volumen o la calidad delpurín producido.

    Entre las técnicas de reduccióndel volumen producido se puedenseñalar como las principales (Danèset al., 1995):

    Residuos ganaderos

    Parámetro

    Nitrógeno total

    Fósforo (P2O5)

    Amoniaco estabulación

    Amoniaco total (1)

    Metano

    Cobre

    Zinc

    Cantidad anual (Mg)

    281.000

    256.000

    69.000

    151.000

    32.000

    3.100

    2.500

    Fuentes de información

    para el cálculo

    Danès et al., (1995)

    Ferrer & Sanz (1983)

    Danès et al., (1995)Ferrer & Sanz (1983)

    Asman (1992)

    Asman (1992)

    Crutzen et al. (1986)

    EPA (1993)

    Danès et al., (1995)

    Ferrer & Sanz (1983)

    Danès et al., (1995)

    Ferrer & Sanz (1983)

    Tabla 3 . Estimación de las cantidades de substancias potencialmente contaminantesgeneradas en España por la cría de cerdos 

    (1) Contabilizando estabulación y esparcido en campos agrícolas

    La estrategia de gestión es 

    la siguiente: (i) Minimización 

    de la producción en origen,

    (ii) Aprovechamiento 

    agrícola como fertilizante,

    realizado de una forma 

    racional y controlada, (iii) 

    Tratamiento, cuando la base 

    territorial sea insuficiente 

    para su correcta utilización 

    agronómica, bien 

    recurriendo a un sistema de 

    tratamiento dentro de la propia explotación o un 

    conjunto de explotaciones,

    o a un gestor de residuos 

    autorizado 

    Con el fin de ilustrar 

    la magnitud de estos 

    problemas se presenta,

    de manera muy aproximada,

    un balance de las emisiones 

    de contaminantes 

    provocadas por la 

    porcicultura en el ámbito 

    nacional, partiendo de una 

    base cálculo de 21.500.000 

    de cabezas porcinas 

    censadas en España 

    (MAPA, 1998) 

    Balance de los principalescontaminantes

    Estrategia para la gestiónde residuos

    Técnicas de minimizaciónen origen

    Reducción delvolumen del purín

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    (i) Sistema de bebederos: debenestar en correcto funcionamiento ybien reglados. Existen sistemas máseficientes que otros, siendo preferi-bles los de tipo cazoleta o combina-dos (tipo holandés) que los de chupe-te. Un buen funcionamiento de losbebederos puede reducir entre 20-40% el volumen de purines produci-do.

    (ii) Tipo de alimentación: si existeun exceso de proteína o sales, losanimales beben más incrementandoel volumen de purines

    (iii) Comederos: diseñados de

    forma adecuada a la edad y tamañodel animal se evita que la comidacaiga directamente junto con losexcrementos

    (iv) Sistema de eliminación deexcretas: debe tratarse en la medidade lo posible reducir la superficie dezonas sucias para evitar el incremen-to de líquidos

    (v) Sistema de limpieza: los siste-

    mas de alta presión reducen el volu-men de agua entre 10-20%

    (vi) Sistema de recogida de aguaspluviales: debe evitarse siempre lamezcla de aguas pluviales y purines

    (vii) Ventilación: si no es adecua-da los animales tienden a refrescarseaumentando el volumen de agua quese mezcla con los purines

    Con la implementación de estas

    alternativas pueden obtenerse reduc-ciones del volumen de purines deentre 20-50%, lo cual es suficiente-mente significativo como para justifi-car un análisis económico de lasinversiones necesarias.

    El N, P, y metales pesados (Zn yCu) presentes en el purín pueden

    reducirse de forma muy significativa.Los cerdos excretan cerca de lastres cuartas partes del N y P queingieren y una proporción variabledel Zn y Cu.

    La primera medida a tomar esajustar la formulación de la alimenta-ción a las necesidades del animal enfunción de su estado fisiológico,maximizando el equilibrio aporta-ción/requerimientos.

    En el caso del N puede además

    mejorarse la digestibilidad de la pro-teína, empleando materias primascon mejor digestibilidad, tratamientostérmicos sobre el pienso o añadiendoenzimas a la formulación.

    El P aportado en las dietas estáen forma de fitina, que se combinacon minerales como Ca, Zn, Fe, etc,formado fitatos, que no son digeridospor el animal. La formación de estosfitatos puede reducirse seleccionan-

    do materias primas con contenidosbajos en fitina, o añadiendo enzimasque faciliten la absorción del P.

    Con el empleo de estas medidas

    puede conseguirse una reducción delcontenido del purín de estos elemen-tos del 20-40%.

    El método más conveniente detratar estos residuos es mediante sureciclaje siguiendo criterios agronó-micos, con el fin de (i) aprovechar almáximo su valor fertilizante, una eva-luación económica comparativa decostes de fertilización empleandopurines y fertilizantes inorgánicosrevelará si el procedimiento es eco-nómicamente rentable y (ii) reducir suimpacto ambiental, no hay que olvidar

    que los suelos constituyen un sistemade depuración muchísimo más eficazque cualquiera de los hasta hoy crea-dos por el hombre.

    Para ello hay que conseguir ladeterminación de una dosis precisapor unidad de superficie y controlan-do la época de aplicación medianteuna serie de pasos que permitan opti-mizar la relación entre aportaciones yextracciones de los cultivos.

    En primer lugar hay que conside-rar las limitaciones de carácter legal.Existe normativa que limita las canti-dades aplicables de estos residuosen lo referente a las contenidos de N.Después hay que verificar las carac-terísticas del suelo en el cual se vana aplicar (Tabla 4), ya que puedenser restrictivas (Danès & Boixadera,

    2001).

    Según el tipo de cultivo y su rendi-miento pueden determinarse, consul-tando textos especializados, omediante análisis, las extracciones denutrientes del cultivo. Principalmentese trabaja con base en N-P-K, sólo encasos de especial interés también conmicronutrientes.

    A partir de estas extracciones sedecide la dosis de N-P-K necesariapara el cultivo, empleando criteriosagronómicos que indicarán si la adi-

    Residuos ganaderos

    El método más conveniente 

    de tratar estos residuos es 

    mediante su reciclaje 

    siguiendo criterios 

    agronómicos, con el fin 

    de (i) aprovechar al máximo 

    su valor fertilizante, una 

    evaluación económica 

    comparativa de costes de 

    fertilización empleando 

    purines y fertilizantes 

    inorgánicos revelará si el 

    procedimiento es económicamente rentable 

    y (ii) reducir su impacto 

    ambiental, no hay que 

    olvidar que los suelos 

    constituyen un sistema de 

    depuración muchísimo más 

    eficaz que cualquiera de los 

    hasta hoy creados por el 

    hombre 

    Reducción del contenidode componentes del purín

    Aprovechamiento agrícola

    Evaluación de laslimitaciones de aplicación

    Balance extracciones/ aportes

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    ción debe igualar dichas extracciones,

    superarlas o no superarlas, según lacantidad de nutrientes ya existentes enel suelo verificada por medio de la inter-pretación de los correspondientes aná-lisis de suelos.

    Por otro lado, para cerrar el balance,la cantidad de nutrientes aportada porel purín puede ser estimada siguiendopor ejemplo los datos de la Tabla 2.

    Normalmente se trabaja con dos crite-rios de cálculo, el del N y el del P, paradeterminar la dosis de purín, y calcularposteriormente los suplementos necesa-rios de los otros nutrientes si hicieran falta.

    En el caso de seguir el criterio del Nhay que considerar tanto las pérdidas porvolatilización del amoniaco, como la natu-raleza orgánica del purín, que causa unefecto residual de su aplicación debido lamineralización progresiva del N. Esta

    mineralización progresiva está modeliza-da en las series decrecientes de Pratt etal. (1973).

    La elección de uno u otro criterio

    depende de cada caso particular, si bien

    en general, si se decide tomar como crite-rio el del N, las aportaciones de K soninsuficientes y las de P suelen exceder lasnecesidades del cultivo corriéndose elriesgo problemas derivados de su acu-mulación (eutrofización de aguas, interfe-rencias nutricionales). Si el criterio es deldel P, las cantidades aplicables sonmenores y las aportaciones de N y K sue-len ser deficientes para la mayoría decasos y cultivos.

    1. Asman, W.A.H. 1992. Ammonia emission in Euro-

    pe: updated emission and emission variations. Report nº

    228471008. National Institute for Public Health and Envi-

    ronmental Protection. Biltoven, Netherlands.

    2. Crutzen, P.J., Aselmann, I. & Seiler, W. 1986.

    Methane production by domestic animals, wild rumiants,

    other herbivorous fauna and humans. Tellus, 38B:271-

    284.

    3. Danès, R. & Boixadera, J. 2001. Aspectos gene-

    rales a considerar en la planificación y gestión de la apli-

    cación de residuos orgánicos al suelo. En “Aplicación

    Agrícola de residuos orgánicos”, Boixadera, J. & Teira, R.

    (eds.) pp: 79-104.

    4. Danès, R., Molina, V., Prats, I., Álamos, M., Boi-

    xadera, J. & Torres, E. 1995. Manual de Gestió dels

    purins i de la seva reutilització agrícola. Departament de

    Medi Ambient, Junta de Residus i Departament d’Agri-

    cultura, Ramaderia i Pesca, Generalitat de Catalunya.

    5. EPA. 1993. Anthropogenic methane emissions in

    the US: estimates for 1990 report to Congress. Atmosp-

    heric Pollution Prevention Division, Office of Air and

    Radiation, US Environmental Protection Agency, EPA

    430-R-93-003. Washington DC.

    6. Ferrer, P.J. & Sanz, J.B. 1983. Posibilidades de

    utilización agrícola del estiércol líquido porcino (ELP) en

    relación a su valor fertilizante y su incidencia sobre el

    suelo. Composición y valor fertilizante del ELP. An. INIA,

    Serie Agrícola 23:35-57.

    7. MAPA. 1998. Anuario Estadístico de España. Ins-

    tituto Nacional de Estadística

    8. Pratt, P.F., Broadbent, F.E. & Martin, J.P. 1973.

    Using organic wastes as nitrogen fertilizer. Calif. Agr.27:10-13.

    9. Strauch, D. & Ballarini, G. 1994. Hygienic aspects

    of the production and agricultural use of animal wastes.

    J. Vet. Med. B. 41:176-228.

    Según el tipo de cultivo 

    y su rendimiento pueden 

    determinarse, consultando 

    textos especializados, o 

    mediante análisis, las 

    extracciones de nutrientes 

    del cultivo. Principalmente 

    se trabaja con base en 

    N-P-K, sólo en casos de 

    especial interés también con micronutrientes 

    Bibliografía

    Residuos ganaderos

    Cálculo de la dosis

    Parámetro

    Pendiente (%)

    InundaciónProfundidad suelo (cm)

    Nivel freático (cm)

    Clase drenaje

    Pedregosidad >75 mm (%)

    Elementos gruesos (%) 0-25 cm

    Conductividad hidráulica (cm/h)

    0-50 cm

    pH 0-25 cm

    Salinidad pasta saturada (dS/m)0-75 cm

    SAR 0-75 cm

    CIC (cmol+/kg) 0-25cm

    CRAD (m3 /ha) 0-25 cm

    P Olsen (mg/kg) 0-25 cm

    Ligera

    80

    >90

    Otras

    12