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Manejo de ‘residuos’ pecuarios,
alternativas de tratamiento y buenas
prácticas para su utilización como
enmienda orgánica
Francisco Salazar Sperberg, Ing, Agr., Ph.D., INIA-ChileIII Jornada Provincial de Gestión de Residuos Pecuarios, INTA Marcos Juárez, Argentina, 04 de Octubre 2017
Introducción
Temática ambiental en la agenda de producción ganadera mundial (Ej. IDF, industrias lecheras, producción porcina)
Mayor precio fertilizantes y valorización de purines, efluentes, y otros residuos orgánicos (Ej. lodos)
Gestión ambiental componente de los sistemas de producción
Impacto sistemas de producción y nuevas normativas y regulaciones
Visualización de problemas = oportunidades = soluciones
Importante cooperación público – privada (proactividad)
Remehue Research Centre
Grupo Medio Ambiente y Ganadería,
INIA-Chile
Grupo de manejoefluentes y agua en
predios lecheros del ConoSur de América (ManureSouth)
Julio Palhares, EMBRAPA-Brasil
Alejandro La Manna, INIA-
Uruguay
Verónica Charlón, INTA y Alejandra Herrero, UBA -
ArgentinaFrancisco Salazar,
INIA-Chile
Red de manejointegral de estiércol
en países Latinoamericanos
(en formación)
Red Europea de reciclaje de residuos
agropecuarios, municipales e industriales (RAMIRAN)
http://ramiran.uvlf.sk
Algunas definiciones
Efluente/purin
(Effluent/slurry)
Fecas, orina, aguas sucias y restos de
alimento
Fecas, orina y material camas, Ej.
paja cereales
Estiércol (Farmyard manure)
Aguas sucias (Dirty water)
Aguas usadas lavado equipos
ordeña e instalaciones
Versión en Español
Latino Cono Sur de
América y Portugués
Biosólidos
Municipal
Pisciculturas
Industrias
Otros
Sistemas extensivos vs sistemas intensivos de producción animal
N - 20%
P - 27%
K - 13%
Adaptado de Hart et al. (1997)
Rumiantes ineficientes uso de nutrientes = mayor % nutrientes en efluentes
N - 60%
P - 60%
K - 75%
N - 20%
P - 13%
K - 12%
- Potencial contaminaciónagua - suelo y/o aire
- Costo aplicación
- Patógenos
- Conflictos ambientales
( - )+ Macro y micronutrientes
+ Materia orgánica
+ Reducción costo fertilizantes
+ Textura suelo
( + )
Grandes volúmenes generados
Bajo contenido materia seca(efluentes)
Subproductosy sustratos en
sistemas ganaderos
Lixiviación (N y P)
N orgánicoAmonio
N orgánico del suelo Nitrato
Escurrrimiento
N y P
Volatilización
Amoníaco
Oxido nitrosoPatógenos
Absorción
por pradera
Adaptado de Pain (2000)
Potencial de impacto ambiental de subproductos y residuos orgánicos agropecuarios (Pain, 1994)
Emisión Impacto ambiental
Nitratos Disturbios en ambientes acuáticos y salud humana
Amoníaco Daño en sistemas naturales (lluvia ácida)
Oxido nitroso Gas con efecto invernadero, agotamiento del ozono
Materia orgánica Alta DBO (muerte de peces y vida acuática)
Metano Gas con efecto invernadero
Olores Molestias y reclamos del público
Patógenos Enfermedades en humanos y animales
Conflictos
ambientales y
opinión pública
Fuente: sitios Web y Watson (2009)
Contaminación de agua por nutrientes
(eutroficación)
Contaminación de aire (lluvia ácida,
efecto invernadero)
Contaminación microbiológica
(enfermedades)
Problemas de segunda
generación, Ej. patógenos, gases, otros
Legislación y normativas
Priorización temas ambientales
Almacenamiento, tratamiento y
equipos de aplicación
Uso, manejo y tratamiento de purines en Argentina, Chile y Uruguay
Argentina Chile Uruguay
Sistema lechero Principalmente
pastoreo > >
confinamiento
Principalmente
pastoreo >
confinamiento
Principalmente
pastores, con fincas
con confinamiento
temporal en
invierno
Utilización Principalmente
cultivos forrajeros
(maíz, sorgo y
raigras) >> pradera
Pradera > cultivos,
prncipalmente maíz
forrajero
Pradera y cultivos:
maíz y sorgo
Dosis de aplicación 30 – 90 m3 ha-1 año-1 10 – 300 m3 ha-1 año-1 Sin información
Epoca de aplicación Todo el año Todo el año Todo el año
Condición de uso Principalmente sin
tratamiento
Principalmente sin
tratamiento
Principalmente sin
tratamiento
Tratamientos
utilizados
Separación física Sepración mecánica o
física
Separación física
Biogas No No, solo plantas
experimentales
Algunas fincas
Salazar et al. (2010)
Trampas de arena, piedras
y ‘otros’
Equipos de aplicación
Pozos de almacenamiento
Concreto HDPE
PVC Tierra
Tratamientos
Separador mecánico
Separador gravitacional
Weeping wall Foto: La Manna (2010)
Tratamientos con
floculantes
Tratamientos con precipitantes y
geomembrana
Tipo de residuos
Temperatura ambiental
Requerimientos energéticos
Energía alternativa
Gas o energía eléctrica
Co-digestión
Capacitación RRHH finca
Venta y soporte tecnología
Venta excedentes
Biogás
Buenas PrácticasAgrícolas
Uso de N en
vacas lecheras
15-20%
43%
Mejor uso de N vía
alimentación de
16% a 25%
uso de N en
el predio de
20% a 29%
Mejor uso de N
en purines de
27% a 50%
Mejor uso de N
en el predio de
2%
(Paul and Beauchamps, 1995)
(Van Vuuren & Meijs, 1987)
Gestión: conocer las distintas fuentes en la generación de residuos pecuarios
Agua lluvia
46%
Agua de
limpieza
29%
Fecas y
orina
25%
Salazar et al. (2003)
Producción de purines = 105 (34 – 260) litros/vaca/día
Manejo estratégico del agua en fincas ganaderas
Salazar et al. (2010)
Argentina Chile Uruguay
Ubres* 1,4
(0 – 3,5)
NA NA
Pisos e infraestructura** 22
(7 – 80)
31
(2 – 169)
33
(6-88)
Equipo de ordeña*** 3,0
(1,3 – 4,5)
4,5
(1,5 – 11,1)
NA
Estanque de leche**** 1,3
(0,9 – 1,7)
1,1
(0,5 – 2,3)
NA
Manejo aguas lluvia
Superficie construcciones 1.300 m2
x 1.500 mm = 1.950.000 litros / año
Capacidad pozo purinero = 500.000 litros
¡ se llena 3,9 veces el pozo solo con agua
lluvia por año !
Muestreo y caracterización de residuos orgánicos
animales
N =
P2O5 =
K2O =
N = 44 67 83
P2O5 = 13 37 70
K2O = 51 65 79
109 169 233
2,2USD/t purín 3,4 4,7
1% 4% 8%
Valoración de 50 t de efluentes de lechería (precios fertilizantes USD)
Costo aplicación 1,5 – 3,0 USD/t
Dosis a aplicar en praderas y cultivos
30 m3/ha
180 m3/ha
Requerimiento nutrientes y
disponibilidad
Aporte del suelo y complemento
fertilizantes
Desbalance nutrientes
Epoca del año (¿invierno? - pérdidas)
Efectos físicos en suelo y/o cultivo
Suelo descubierto vs cultivo en
crecimiento
Equipos de aplicación
Plan de manejo de de residuos ganaderos
Baeza (2010)
Aspectos ambientales: sobrevivencia de patógenos en residuos pecuarios
Alfaro et al. (2014)Salgado et al. (2014)
Tipo Salmonella sp E. coli Map Virus
Purines 120 60-90 1 año
Estiércol 120 35 1 año
Suelo +150 +200 1 año+ 1 año
Agua 16-120 16-35 9-13 m
Plantas 35+ 180 180+
Adaptado de Rosen et al. (2001); Hutchinson et al. (2004); Wittington et al. (2004); Alfaro et al. (2008)
Aplicación en bandas
50.000 litros/ha
Smith (2001)
Aplicación en superficie
Efecto del tipo de maquinaria en la reducción de la volatilización de NH3
Aplicador en bandas
Banda con ‘Zapata’
Inyección al suelo
Reduction in emission
38%
72%
85%
Chadwick (2004)
Legislación, normativa y Guías de Buenas Prácticas para manejo y uso del estiércol
en Latinoamérica
Taller de indicadores ambientales:
oportunidades y limitaciones
ambientales y legales para la
producción ganadera competitiva
del Cono Sur
37º Congreso Argentino de Producción Animal2nd Joint Meeting American Society of Animal
Science –Asociación Argentina de Producción AnimalXXXIX Congreso de la Sociedad Chilena de
Producción AnimalBuenos Aires, 21 de Octubre 2014
Códigos de Buenas Prácticas y Normativa internacional
Water Resource Act CEE
Directiva Nitratos 91/676/CEE
Zonas Vulnerables a los Nitratos - Europa
Códigos de Buenas Prácticas Agrícolas
Matriz de uso seguro de lodos
Balance de nutrientes
Foco en nitrógeno y fósforo (Zn, Cu)
Investigación como base información
Cambio en el foco, Ej. agua vs. aire
Legislación y/o normativa específica para el manejo y uso de efluentes ganaderos
Charlón et al. (2017)
Argentina Brazil Chile Uruguay
Regulaciones
específicas
Sistemas de
producción
Feedlots y
producción
lechera intensiva
Feedlots y
producción
leche
Área geográfica
regulada
Provincia Nacional y
cuenca
Tema regulado Uso, aplicación y
almacenamiento
No se permite
aplicar en suelos
≥31 ppm P (test
Bray)
Iniciativas para el manejo y utilización de efluentes pecuarios en el Cono Sur de América
Charlón et al. (2017)
Argentina Brazil Chile Uruguay
Incentivos
Financiamiento/créditos
Créditos de carbono
Otras iniciativas
Herramienta
de cálculo
de efluente
de tambo
Buenas
Prácticas
Acuerdos de
producción
limpia
Matriz de
riesgo
Iniciativas público – privadas (Chile)
Bonos ambientales
Acuerdos de
producción limpia
Herramienta de cálculo de efluentes de tambo (Argentina)
Gobierno Universidades Institutos de
investigación Industria procesadora
productos pecuarios Proveedores de
servicios
Matriz de riesgo para la protección curso agua superficial (Uruguay)
Riesgo geográfico
Rie
sgo
p
red
ial
La Manna (2017)
Integración sistemas productivos
Utilización
Tratamiento
Consumo
animal
Consumo
humano
www.consorciolechero.cl
http:/www.youtube.com/user/CTEREMEHUE
Hormigón
Poliestireno de alta
densidad
PVC
Difusión y transferencia tecnológica
Crecimiento población vs crecimiento ganadería vs ambiente
Formación y capacitación de recursos humanos en toda la cadena productiva (sector público y privado)
Legislación específica de manejo y utilización de ´residuos orgánicos animales’
Investigación y transferencia tecnológica
Cooperación internacional
Dejar de ‘preocuparse’ y ‘ocuparse’ en temas ambientales
Buen manejo uso residuos > eficiencia, reciclaje de nutrientes y cumplimiento normativa ambiental
Comentarios finales
Gracias…
www.medioambienteyganaderia.cl
https://www.researchgate.net/profile/Francisco_Salazar_Sperberg