Modelos de gestión de purines sostenibles y eficaces en un proyecto liderado por el CITA
Economía circular
Modelos de gestión de purines sostenibles y eficaces en un proyecto liderado por el CITA
La economía circular inspira el modelo de gestión de purines del proyecto Life Clinmed-Farm que coordina el CITA. Además de reducir las emisiones a la atmósfera de amoniaco, metano y óxido nitroso, el biogás producido en la digestión anaerobia del purín es aprovechado como fuente de energía renovable calorífica y eléctrica y los nutrientes contenidos en el purín digerido son usados para fertilizar cultivos.
NOTICIA
La concentración de amoniaco en el aire, proveniente de la balsa de almacenamiento de purín de la granja de porcino, se mide con un equipo láser.
CITA
Conseguir modelos de gestión del purín sostenibles y eficaces es el objetivo del proyecto Life Clinmed-Farm, que plantea un marco de economía circular en el sector ganadero y agrícola mediante el uso de las mejores técnicas disponibles sencillas e innovadoras. La idea es "acercarnos a la idea de explotaciones agrícolas neutras desde el punto de vista climático" , resumen Adelaida Perea y Noemí Mateo, del departamento de Sistemas Agrícolas, Forestales y Medio Ambiente del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón ( CITA ).
El problema al que se enfrenta el sector tiene que ver con las emisiones a la atmósfera. La agroganadería es responsable en Europa de la mayoría de las emisiones de amoniaco (93%) y también contribuye a las emisiones de metano (54%) y óxido nitroso (66%). "Son gases que tienen un alto potencial de efecto invernadero, 30 y 273 veces mayor, respectivamente, que el del CO2 porque permanecen más tiempo en la atmósfera y presentan una gran eficiencia radiativa", explican. Si pensamos en el contexto de crecimiento poblacional actual, con el consecuente aumento de la demanda de alimentos, este se revela como "un sector clave donde desarrollar actuaciones que contribuyan a la mitigación del cambio climático".
Amoniaco, metano y óxido nitroso
El proyecto actúa en la gestión de los purines en granjas de porcino y vacuno y también en la posterior fertilización agrícola, incidiendo en las tres etapas donde se producen estas emisiones: naves, balsas de almacenamiento y aplicación al campo como fertilizante. Además, se analiza la reducción integral de emisiones, de manera que reducirlas en una de las etapas no suponga aumentarlas en otra. Así, "se trabaja en reducir las emisiones a la atmósfera de amoniaco, metano y óxido nitroso. Mediante la digestión anaerobia de los purines, se consigue un recurso energético -biogás- , que puede ser utilizado bien dentro de la propia explotación (calefacción) o venderse como biometano o fuente de energía".
En la aplicación al campo como fertilizante , se están estudiando diversas técnicas, precisa Perea, "como la inyección de la fracción líquida del digerido en la red de riego, el uso de aditivos -un inhibidor de la nitrificación para la reducción de las emisiones de óxido nitroso o la acidificación para la reducción de las emisiones de amoniaco- o la incorporación directa al suelo para que el reciclaje de nutrientes sea lo más eficiente posible, reduciendo las pérdidas de nitrógeno a la atmósfera y aumentando la disponibilidad de nutrientes para la planta".
El Life Clinmed-Farm cuenta con dos casos de estudio, uno en la región de Piamonte (Italia) y otro en Aragón . En cada uno de ellos se monitorizan, evalúan y comparan dos escenarios diferentes. Por un lado, el escenario de referencia presenta una gestión agroganadera tradicional de los purines. Y por otro, "el escenario de demostración es escaparate de una serie de técnicas sencillas, algunas ya existentes, que se aplican en las instalaciones de las granjas para reducir las emisiones a la atmósfera y mejorar la circularidad de la explotación", señala Mateo.
Ambos escenarios, de referencia y demostración, serán evaluados integralmente desde un punto de vista medioambiental y socioeconómico, pues, destacan las investigadoras, " pretendemos generar resultados útiles para el desarrollo de políticas medioambientales, la elaboración de inventarios de emisiones atmosféricas y la apertura de futuras líneas de investigación".
Hasta finales de 2025 los socios trabajarán en estrecha colaboración. Los resultados se transferirán mediante la creación de dos plataformas locales, una en España y otra en Italia , en cooperación con i+Porc y el Consorzio Italiano. Con el fin de dar respuesta a "la necesidad de llevar a cabo una agricultura y una ganadería responsables con el medio ambiente, buscando soluciones innovadoras que permitan maximizar el rendimiento de las explotaciones y minimizar las pérdidas de nitrógeno y otros nutrientes a la atmósfera y hacia los cauces de agua".
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Proyecto Life Clinmed-Farm
España e Italia El proyecto, que se desarrollará hasta finales del año 2025, está coordinado por el Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón y cuenta con socios españoles -Mecàniques Segalés, Agropecuaria de Isábena, Mazana Piensos Compuestos y Ecobiogás- e italianos -Universidad de Turín y Micropower-.
Life Con un presupuesto de 3.562.937 euros (de los que el 55% procede del subprograma Climate Change Mitigation de la Life Climate Action de la Unión Europea ), la iniciativa está en consonancia con estrategias europeas como el Acuerdo de París , Acción por el Clima y Pacto Verde y regulaciones de emisiones atmosféricas como la Directiva de Techo de Emisiones.
Emisiones
El inventario español de emisiones (2021) recoge que el sector agrario contribuye con un 96% a las emisiones de amoniaco . De estas, el 44% se debe a la gestión de estiércoles en las granjas y se emite desde las naves y balsas de almacenamiento y un 53% se produce desde los suelos agrícolas fertilizados, donde un 28% se deriva de la aplicación de estiércoles y purines y un 16% se atribuye a la aplicación de fertilizantes sintéticos.
En España se estima que el 62% de las emisiones de metano proceden de la actividad ganadera . El metano producido por los rumiantes durante la digestión (fermentación entérica) representa un 43% y un 19% se relaciona con el metano emitido desde las naves y las balsas. De este 19%, el 73% se deriva de la ganadería de porcino.
Por otra parte, las actividades agrícolas y ganaderas representan la fuente más importante de emisión de óxido nitroso producido por el ser humano (77%). La gestión de las deyecciones ganaderas contribuye al 9% y la emisión desde los suelos agrícolas supone un 68%.
Reducir en un 70% las emisiones
Un robot de aspiración guiado ópticamente se utilizará para la limpieza de las fosas de la granja de porcino del caso de estudio del proyecto Life Clinmed-Farm en Aragón . Nuestra comunidad es el mayor productor de ganado porcino de España con 9.213.411 plazas y esta granja de Almuniente ( Huesca ) se encuentra actualmente en un proceso de expansión hasta las 2.600 cabezas. Produce unos 17.000 m3 de purín al año y tiene 190 hectáreas de cultivo alrededor regadas por aspersión.
Gracias a la técnica de manejo propuesta, "con el vaciado frecuente de las fosas se minimizarán los olores y las emisiones de amoniaco y metano del interior de las instalaciones, contribuyendo a una mejora en la salud y el bienestar animal y de los trabajadores, y se recuperará una mayor cantidad de metano en el proceso de digestión anaerobia ", indica Adelaida Perea.
Además, se instalará una planta de monodigestión anaerobia y se cubrirán las balsas de almacenamiento del purín digerido. De este modo, señala Noemí Mateo, "se recuperará el biogás generado como energía para su uso en la propia granja y se reducirán las emisiones de amoniaco".
Por último, se implementará el fertirriego , incorporando la parte líquida del purín digerido a un sistema de riego por aspersión a baja presión, en sustitución total o parcial del fertilizante sintético. Perea explica que "se fraccionará la aplicación del purín digerido en el fertirriego para ajustar la dosis de nitrógeno a las necesidades del cultivo en cada momento para, por un lado, gestionar de manera más eficiente los nutrientes y, por otro, reducir las emisiones de óxido nitroso y el movimiento del nitrato del suelo hacia los cauces de agua".
Una vez implementadas estas técnicas, se espera que, en esta granja aragonesa, escenario de demostración donde se implantará el modelo de gestión sostenible del purín, se produzca una reducción del 70% en las emisiones de gases de efecto invernadero (metano y óxido nitroso) y del 71% en las de amoniaco con respecto a las emisiones producidas en el escenario de referencia, donde se llevará a cabo una gestión tradicional de los purines.