Alternativas para tratar efluentes y residuos porcinos

Los efluentes porcinos están constituidos por una mezcla de deyecciones sólidas y líquidas de los cerdos junto con restos de alimentos, remanentes de aguas de los bebederos y de lavado de la explotación. Manejados inadecuadamente pueden impactar negativamente en la salud humana, animal y en el ambiente.

Los cerdos excretan, aproximadamente, el 77% de los nutrientes a través de la orina y la materia fecal, como así también microorganismos patógenos y no patógenos. La cantidad y la composición de los excrementos, junto con la forma en que se manejan y almacenan, son los principales factores que determinan el nivel de impacto que generen en el medio. Estudios han demostrado que tanto los efluentes como los residuos contienen un alto contenido de metales pesados, alta carga de materia orgánica inestable, nitratos, fósforo, nitrógeno y sodio, y una carga considerable de microorganismos patógenos.

El tratamiento, en general, consiste en disminuir la carga orgánica, los nutrientes y los microorganismos patógenos que contienen. El sistema seleccionado dependerá del tipo de producción, residuos, región y de las reglamentaciones que exija la autoridad correspondiente al sitio donde esté emplazada la producción. Dentro del amplio abanico que existe se pueden mencionar los métodos físico-químicos, como la separación de las fases sólidos-líquidos; métodos biológicos, como la digestión anaeróbica, el compostaje, la estabilización mediante la utilización de lagunas biológicas o los sistemas de humedales artificiales.

El laboratorio de Transformación de Residuos, del Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola (IMYZA) dependiente del CICVyA, del INTA de Castelar, trabaja en la investigación de sistemas de tratamiento para efluentes y residuos de origen agropecuario:

Compostaje para la fracción sólida de los residuos

El compostaje es el proceso de descomposición y estabilización biológica de residuos orgánicos, bajo condiciones que permiten el desarrollo de temperaturas termófilas (mayores a 55°C) como resultado del calor producido biológicamente, para generar un producto final estable, libre de patógenos y semillas que puede ser aplicado como enmiendas de forma beneficiosa al suelo. Estudios realizados en el LTR demostraron que en 70 días se conseguía la estabilización e higienización adecuada para conseguir enmiendas segura, según lo establecido por el Ministerio de Ambiente en su Resolución para producción/aplicación compost 1/2019. Posteriormente, las enmiendas obtenidas fueron utilizadas en ensayos en invernáculo en el Instituto de floricultura - INTA, en donde se comprobó la eficiencia como abono para cultivos florales en aplicaciones de hasta 10-15 litros por metro cuadrado.

Digestión anaeróbica

La digestión anaerobia (DA) consiste en la degradación de la materia orgánica por acción de microorganismos en ausencia de oxígeno. Durante el proceso se generan como subproductos un efluente gaseoso, llamado biogás utilizado como fuente de energía, y uno semi-líquido llamado digerido que puede ser utilizado como biofertilizante. El LTR ha evaluado el tratamiento de efluentes porcinos en un reactor anaeróbico mesofílico. Esos trabajos pudieron evidenciar una alta eficiencia en producción de metano por m3 de efluente agregado, y una buena performance en la estabilización del efluente líquido, logrando altas remociones de compuestos tóxicos y patógenos, pudiendo alcanzar los parámetros exigidos por la Norma Técnica para la Aplicación Agrícola de Digerido Proveniente de Plantas de Digestión Anaeróbica Resolución 19/19, para su utilización en suelos. Por otro lado, estos digeridos fueron evaluados en distintos cultivos y en distintas escalas demostrando ser más eficientes en el rendimiento de los cultivos que la fertilización inorgánica. Estos resultados fueron asociados a que los digeridos no sólo poseen altas concentraciones de nitrógeno y fósforo, sino también son ricos en aminoácidos y materia orgánica estable.

Sistemas físico-químicos

Otra alternativa de tratamiento es el método por el cual se remueven sólidos del efluente utilizando geomembranas junto con el uso de agentes químicos, como coagulantes y floculantes con el fin de eficientizar la separación liquido sólida. Durante el desarrollo de su trabajo de maestría, el Ing. Agrónomo Nicolás Riera evaluó estos sistemas a escala laboratorio y piloto, con efluentes porcinos. Durante estas pruebas se demostró que esta tecnología resultó eficiente para retener sólidos y remover nutrientes. Algunos de los resultados principales mostraron que se logró reducir del efluente líquido un 90% de los metales pesados, como cobre y zinc, el 70% del fósforo, el 85% de los sólidos suspendidos totales y casi el 100% de los microorganismos patógenos. También se evaluó el rendimiento en un cultivo de maíz utilizando efluente porcino sin estabilizar, efluente tratado con el sistema de geofiltración, el residuo sólido porcino no estabilizado y el residuo porcino estabilizado por compostaje. Se pudo evidenciar una tendencia al mayor rendimiento de Kg/ha en los tratamientos en los cuales se utilizó el efluente y residuos estabilizado. Por otro lado, los efluentes y residuos sin estabilización, mostraron las mayores concentraciones de NT, P, Na y Zn, evidenciando la vulnerabilidad del sistema ante el agregado de productos sin estabilizar.

La posibilidad de utilizar residuos porcinos estabilizados en la producción agrícola es una opción interesante que conduce a una valorización agronómica y al reciclado de los ciclos biogeoquímicos de los nutrientes que se encuentran en los desechos porcinos tratados para la producción intensiva y semi-intensiva, que representa un problema ambiental relevante.

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