Los purines en el siglo XXI, cambios en los modelos de gestiรณn Rosa Gallart Lleida, 5 de marzo de 2020
Los purines en el siglo XXI, cambios en los modelos de gestiรณn
PRENSA: Vertidos que contaminan los acuíferos. Madrid, 23/10/2019 El aire y la calidad del agua en ciertas zonas de Aragón está viéndose afectada por la sobrepoblación de cerdos y los vertidos de purines al suelo “Si los cerdos volaran, el viaje lo empezaría en Aragón”…denuncia la “sobrepoblación de cerdos” que hay en la región. ….“cuando se vierten los purines, el ácido sulfhídrico y el amoniaco hacen que el aire sea insoportable”. Pero, especialmente, le preocupa la contaminación de los acuíferos que se produce. El fin más frecuente de los purines es ser utilizado como abono, pero, si se transforma, puede obtenerse un material con las mismas propiedades que el gas natural: el biogás. …. Pero no se utiliza “porque es un sistema muy caro y algunos ganaderos no quieren invertir en ello”.
EUROPA NOS VIGILA • La Comisión insta a ITALIA y ESPAÑA a cumplir la legislación de la Unión sobre los nitratos (8 de noviembre de 2018)
• La Comisión advierte a España e Italia de la insuficiente protección de sus aguas contra la contaminación causada por los nitratos procedentes de fuentes agrarias. España no controla sus aguas de manera efectiva, comprometiendo su capacidad para revisar las zonas vulnerables a los nitratos y evaluar la eficacia de los programas de acción, limitando así la eficacia de la legislación.
Zonas vulnerables en relaciรณn a la contaminaciรณn de nitratos a partir de fuentes agrarias
y EN LAS ZONA VULNERABLES • SE APLICAN LOS CÓDIGOS DE BUENAS PRÁCTICAS AGRARIAS • SE LIMITA LA DOSIS MÁXIMA APLICACIÓN PROCEDENTE DE FUENTES AGRARIAS A 170 Kg N/ha • SE APRUEBAN LOS PROGRAMAS DE PROTECCIÓN PARA LAS ZONAS VULNERABLES • SE LIMITA EL CRECIMIENTO DE LA GANADERIA
ACH D N A S IA 2 R O G CATE
Como gestionamos los PURINES • LOS ALMACENAMOS EN • PARA APLICARLOS AL CAMPO (SUBPRODUCTO) • O SI EXISTEN, LOS LLEVAMOS A PLANTAS DE TRATAMIENTO (RESIDUO)
y en ocasiones...
¿Y qué hago?
ü ¿Conozco el volumen y la concentración de nutrientes? ü ¿controlo las aplicaciones? ü ¿llevo registros? ü ……
REDUCIR VOLUMEN EN ORIGEN: Control bebederos y aplicación de contadores volumétricos en la naves Tipo
kg
kg
kg
purín
N/m³
P2O5/m³
K2O/m³
Cebo A
5,96
3,48
3,67
Cebo B
3,38
1,85
2,36
REDUCIÓN EXCRECIÓN MEDIANTE A JUSTE DIETAS - Reducción de nitrógeno total excretado y fosforo, con ajuste en las dietas. APLICACIÓN DE MTD: reducción % proteína uso de AA sintéticos alimentación multifase adición de fitasas en pienso
Tipo
%PB
Piensos
% consumo
1 (<25kgPV)
16-18%
8%
2 (26-49 kgPV)
16-15%
5%
3 (50-79 kgPV)
15-14%
50%
14%
37%
4 (80 a 110 kgPV)
Resultados prácticos en cebo Volumen de purín / cebo
Granja 1
Granja 2
Granja 3
Volumen total cisternas
225,25
251,64
299,19
11,58
37,76
46,72
Volumen total
237
289
346
Volumen / animal y cebo
0,34
0,28
0,34
Volumen estimado / año
0,81
0,74
0,81
Volumen residual de las fosas interiores
Kg N cebo
Kg N estimado / cerdo y año
Granja 1 Granja 2 Granja 3 Granja 1 Granja 2 Granja 3 Resultado analíticas, N real
1.242
1.694
1.706
4,31
4,24
4,04
Balance N teórico
1.332
1.466
1.898
4,62
3,67
4,49
Balance / N real
-7%
16%
-10%
--
--
--
Resultados en cerdas Provisionales Cerdas productivas PURIN m3/plaza
N
y año 5,20
P2O5
K2O
kg/plaza y año 14,04
13,99
Cerdas reposición PURIN
9,03
m3/plaza y año
1,46 DIFERENCIA REAL/BALANCE TEÓRICO
14,2 -1%
kg N / cerda y año
N
P2O5
K2O
kg/plaza y año
4,52
2,35
3,24
Mejores técnicas disponibles en el almacenamiento FOSAS VACIADO FRECUENTE
BALSAS CUBIERTAS
El purín como abono • Preciado valor agronómico
- Composición rica en macronutrientes esenciales para las plantas (nitrógeno, fósforo y potasio) - aporta materia orgánica - nutrientes secundarios (calcio, magnesio, sodio, azufre) - y micronutrientes (hierro, manganeso, cobre, etc.)
8,00
Kg N/m3 kg P2O5/m3 kg K2O/m3 % MS
7,00 6,00 5,00
14
9,00
4,00 6 4
2,00 1,00
NPK = 5,6 - 4,9 - 4,1
0,00
2
cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist cist 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 cisterna de 20m3 112 kg N (87€)
7,00 6,00
8 6
4,00 3,00
4
2,00
2
NPK = 2,5 - 1- 2
0,00
cist 1 cist 2 cist 3 cist 4 cist 5 cist 6 cist 7 cist 8 cist 9 cist 10
1 cisterna de 20m3 50 kg N (53€)
4,35 €/m3 para el purín de cebo 2,64 €/m3 para el purín de granjas de cerdas CTA Aragón, 2007
10
5,00
1,00 0
12
Kg N/m3 kg P2O5/m3 kg K2O/m3 % MS
10 8,00 8
3,00
Valor fertilizante del purín
12
cist 11
cist 12
cist 13
0 cist 14
PURÍN COMO SUBPRODUCTO PARA FERTILIZAR ANALITICAS SUELO
CALCULO NECESIDADES, EXTRACCIONES Y PURIN A APLICAR MAX ZV 170 kg N/HA
NITROGENO-NITRICO
35
FOSFORO OLSEN
20
Tn/ha Supongamos una superproducción hipotética
2,5 tn/ha à 75 UFN
8
EXTRACCIONES 1 Tn
Conversión N F Olsen
ANALITICAS SUELO NITROGENO-NITRIC0
35
FOSFORO OLSEN
20
147 20
NECESITADES CULTIVO 28-40 09-15
UF totales Necesarias / CEBADA HA 30 240 10 80 Calculo volumen criterio N
PURIN m3/HA
NPK (kg/m3) 2,83 2,4
EFICIENCIA USO*
UF A APORTAR PURIN
70 100
119 144
20 m3/ha
60
CALCULO NECESIDADES, EXTRACCIONES Y PURIN A APLICAR SUELO 15 a 20 ppm P OLSEN CONTENIDO MEDIO, SOLO APORTAR EXTRACCIONES PLANTA Tn/ha Supongamos una 8 superproducción hipotética
2,5 tn/ha
à 25 UFP
EXTRACCIONES 1 Tn
Conversión N F Olsen
147 20
NECESITADES CULTIVO 28-40 09-15
UF totales Necesarias / CEBADA HA 30 240 10 80 Calculo volumen criterio P
PURIN m3/HA
34
NPK (kg/m3) 2,83 2,4
-26 -84
Todo este cálculo sin contar los NO3- agua de riego
EFICIENCIA USO*
UF A APORTAR PURIN
70 100
67 82
10 m3/ha
EXCEDENTE SUELO
EXCEDENTE SUELO NO -22
NECESIDADES APORTE MINERAL 26 0
Distribuciรณn cerdos y tierras arables
Medidas indirectas y directas para conocer la concentraciรณn NPK
Aplicaciรณn en campo: MTD
Sistema referencia
< 30-60% NH3
< 70-90% NH3
Trazabilidad en el transporte:
GPS para el control automatizado de las aplicaciones y un registro APP que facilitan el seguimiento y control de las aplicaciones Imagen DARP
MANEJO DE LOS PURINES BIOSEGURIDAD
Zonas con elevada densidad ganadera
DESEQUILIBRIO de nutrientes = EXCEDENTE
Procesado de los purines
-
Exportar N/P o eliminar (Ojo MTD) Estabilizar la MO y homogeneizar Reducir emisiones y malos olores Aprovechamiento energĂŠtico Dar valor a los nutrientes del purĂn (N, P, K,...). ECONOMIA CIRCULAR
Procesado de los purines: Tratamientos Que tratamientos se adaptan a mi explotación !Realizar tratamiento individual o colectivo? !Rendimiento (N/P) !Dificultad técnica de manejo !Necesidades de mantenimiento !Otros factores (emisiones, ruidos, olores, sanitarios, ...) !Los productos los gestiona el ganadero, o una empresa de servicios? !Como adaptarlo a mi explotación? !Coste de inversión / coste de mantenimiento
COMPOSTAGE DIGESTIÓN ANAEROBIA
DIGESTATO
FRACCION SÒLIDA
PELETIZACIÓN COMBUSTIÓN / PIROLISIS
ADDITIVOS SECADO
PURIN FRESCO SEPARACION SÓLIDO LÍQUIDO
FISICO-QUIMICOS NDN
STRIPPING FRACCION LÍQUIDA
ESTRUBITA ULTRAFILTRACION / OSMOSISI INVERSA ELECTROCOAGULACION / ELECTROOXIDACION
MTD
Y LAS TECNOLOGIAS EMERGENTES
Tipo muestra Purin fresco Fracción líquida
%MS (ST)
kg/m3 Ntotal
kg/m3 NH4+
kg/m3 P2O5
kg/m3 K2O
5,26
3,47
2,33
2,77
2,03
0,81
1,67
1,45
0,24
1,71
SEPARACIÓN S-L
Caracterización de efluentes SEPARACIÓN EN SERIE de distintos tratamientos
Tipo muestra
%MS (ST)
kg/m3 Ntotal
kg/m3 NH4+
kg/m3 P2O5
kg/m3 K2O
Purin fresco Fracción líquida
4,14
2,93
2,1
0,89
2,00
0,76
1,6
1,48
0,06
1,54
Tipo muestra
%MS (ST)
kg/m3 Ntotal
kg/m3 NH4+
kg/m3 P2O5
kg/m3 K2O
Purin fresco Efluente final
1,63
2,08
1,68
1,25
1,62
0,63
0,20
0,12
0,72
1,53
Relación N/P Namoniacal/Ntotal
Tipo muestra
%MS (ST)
kg/m3 Ntotal
kg/m3 NH4+
Purin fresco Efluente final
6,60
5,07
0,18
0,21
TRAT. SECUNDARIO
TRAT. SECUNDARIO kg/m3 P2O5
kg/m3 K2O
3,13
3,36
3,58
0,20
0,01
0,33
Relación N/K CE %MS
Procesado de los purines: TRATAMIENTOS TRATAMIENTOS • CONJUNTO DE GANADADEROS • PURIN = RESIDUO COLECTIVOS TRATAMIENTOS INDIVIDUALES MIXTO
• FASE PRIMARIA • FASE SECUNDARIA Y/O TERCIARIA • SEPARACION DE FASES EN GRANJA • SECUNDARIOS Y/O TERCIARIOS EN PLANTA
ECONOMIA CIRCULAR SEPARACION DE FASES PURIN = SÓLIDO y LÍQUIDO
SÓLIDO
LÍQUIDO
COMPOST
FERTILIZANTES
ORGANOMINERAL
AMONIACAL POTÁSICO ESTRUVITA
GESTIÓN COLECTIVA à HACIA MODELO DE ECONOMIA CIRCULAR • CENTROS GESTORES DE PURINES • PLANTAS PRODUCCIÓN DE BIOCOMUSTUBLES • PLANTAS QUE PRODUZCAN SUPRODUCTOS O MATERIAS PRIMAS PARA FERTILIZANTES
En resumen... Ꙫ
La gestión de purines en el siglo XXI supone un reto para las granjas actuales, incrementos de costes y cambio de mentalidad
Ꙫ
Es importante caracterizar el purín antes de utilizarlo como abono
Ꙫ
Los tratamientos serán una alternativa para aquellas granjas de mayor capacidad en zonas de elevada densidad ganadera
Ꙫ
La gestión de purines colectiva o externalizada será importante para no disminuir el censo en algunas zonas
Ꙫ
Los tratamientos nos podrán ayudar en la transformación del purín en materias primeras para fabricar fertilizantes con base orgánica, será necesario adaptar las normas a las nuevas oportunidades
Ꙫ
El sector porcino deberá dirigir sus inversiones a la optimización y mejora de la gestión del purín y se deberá esforzar para agruparse y reorganizarse