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Sostenibilidad ambiental en granjas porcinas: aspectos ambientales, materias primas y valorización de purines

Escrito por: Elena Sanchis - Instituto de Ciencia y Tecnología Animal – Universitat Politècnica de València , Fernando Estellés - Ingeniero Agrónomo, Investigador y Profesor Titular de la Universitat Politécnica de Valencia Instituto de Ciencia y Tecnología Animal – Universitat Politècnica de València , Salvador Calvet - Instituto de Ciencia y Tecnología Animal – Universitat Politècnica de València

SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL EN LA PRODUCCIÓN PORCINA

El concepto de sostenibilidad medioambiental comenzó a desarrollarse en 1987 con la Comisión Brundtland y ha evolucionado hasta convertirse en una prioridad en múltiples sectores, incluyendo el porcino.

A nivel global, los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU en la Agenda 2030 y el Pacto Verde Europeo son ejemplos de cómo las administraciones están trabajando para minimizar el impacto ambiental en sectores clave.

En el ámbito específico de la producción porcina, varias normativas españolas, como el RD 306/2020 y el RD 988/2022, buscan reducir el impacto ambiental de la actividad ganadera mediante:

La disminución de emisiones.
La mejora en la gestión de los recursos.

IMPACTO AMBIENTAL DEL SECTOR PORCINO EN ESPAÑA

España es el principal productor de porcino en Europa, lo que tiene un peso considerable, tanto a nivel económico como ambiental. Hay dos factores clave que contribuyen al impacto ambiental del sector porcino:

 

1. El uso intensivo de materias primas.

2. La alta concentración de granjas en determinadas áreas geográficas, lo que provoca la acumulación de grandes volúmenes de purín que requieren una gestión adecuada para evitar la contaminación ambiental.

Alimentación animal

La alimentación es uno de los factores clave que contribuyen al impacto ambiental del sector porcino, estimándose que más del 60% de las emisiones de gases de efecto invernadero en la producción porcina están asociadas a la producción de piensos (Gerber et al., 2013).

Los ingredientes como la soja y los fertilizantes utilizados para su cultivo son los principales responsables de las emisiones en esta fase.

El sector ha realizado avances importantes en la mejora de la formulación de los piensos, como la reducción de la proteína bruta y el uso de aminoácidos sintéticos, lo que ha permitido optimizar el aprovechamiento de nutrientes y reducir la excreción de nitrógeno en los purines.

Gestión de purines

Otro de los principales problemas ambientales del sector porcino es[registrados] la generación de purines.

Si bien, el purín generado en las instalaciones porcinas es un producto que inicialmente no contiene compuestos de alto riesgo ambiental, su acumulación en grandes volúmenes, así como su elevado contenido en nitrógeno, limita la capacidad del entorno inmediato para absorber los nutrientes.

Se estima que aproximadamente dos tercios del nitrógeno que ingieren los cerdos de engorde durante el cebo se excreta finalmente por la orina y las heces.

El nitrógeno excretado de esta forma, puede ser fuente de contaminación de las aguas subterráneas, causando problemas de contaminación por nitratos.

Teniendo en cuenta el volumen de purín que produce un cerdo al año (RD 306/2020) y el último censo publicado de ganado porcino (MAPA, 2023) se puede estimar que, en el año 2023, las granjas porcinas en España produjeron alrededor de 67 millones de metros cúbicos anuales de purines, lo que representa un reto en términos de almacenamiento y aplicación como fertilizante en los campos.

Emisiones a la atmósfera

Los purines son una importante fuente de emisiones de amoniaco (NH3) a la atmósfera.

El NH3 es un gas irritante, tanto para los animales como para los trabajadores de las granjas. Además, su volatilización contribuye a la contaminación atmosférica, formando aerosoles que pueden viajar grandes distancias y causar fenómenos como la acidificación de los suelos y la eutrofización de las aguas.

En España, el sector ganadero es responsable del 81% de las emisiones de NH3, y el porcino representa el 17% del total nacional (MITECO, 2024).

Otros gases generados en las granjas porcinas que tienen un fuerte impacto climático son el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O).

MITIGACIÓN DE IMPACTOS

El sector porcino ha implementado diversas medidas para reducir su impacto ambiental a lo largo de toda la cadena de producción, desde la alimentación de los animales hasta la gestión de los purines.

Una de las estrategias más efectivas ha sido mejorar la eficiencia en la producción, lo que implica reducir la cantidad de alimentos y nutrientes requeridos por cada kilogramo de carne producido. Además, la mejora en la formulación de los piensos, reduciendo el contenido de proteína bruta, ha demostrado ser eficaz para disminuir las emisiones de NH3.

Reducción de emisiones en los alojamientos

En los alojamientos, las emisiones pueden reducirse mediante varias técnicas como:

En España, la normativa actual establece que las granjas nuevas deben reducir las emisiones de NH3 en los alojamientos en un 60% y en un 30% las granjas existentes.

En ambos casos, el porcentaje de reducción hace referencia al mismo sistema de referencia (emparrillado total sin vaciado frecuente).

Para reducir las emisiones de CH4 en los alojamientos, una estrategia clave es reducir el tiempo que los purines pasan en condiciones anaerobias dentro de las fosas.

REDUCCIÓN DE CH4

Esto se puede lograr mediante el vaciado frecuente o la instalación de fosas de menor capacidad, lo que limita la producción de CH4. Sin embargo, este problema no desaparece por completo, ya que los purines seguirán generando CH4 durante su almacenamiento exterior.

Almacenamiento de los purines

El almacenamiento adecuando de los purines es crucial para evitar la volatilización de NH3.

Una de las soluciones más eficaces para reducir estas emisiones durante el almacenamiento es impedir el contacto con el aire mediante el uso de cubiertas en las balsas.

Las cubiertas pueden ser de distintos tipos: costras naturales, de materiales sintéticos flotantes, cubiertas flexibles, cubiertas rígidas, etc.

Las cubiertas pueden llegar a reducir hasta en un 80% las emisiones de NH3, pero se debe tener en cuenta que pueden incrementar la acumulación de CH4 al favorecerse las condiciones anaerobias.

Aplicación de los purines

La forma en la que se aplican los purines a los campos agrícolas también influye en las emisiones de gases a la atmósfera.

Tradicionalmente, se utilizaban sistemas de aplicación mediante cañón o plato difusor, que liberaban grandes cantidades de NH3 a la atmósfera.

En la actualidad, estos métodos están prohibidos y han sido sustituidos por sistemas de aplicación localizada, como los de bandas o inyección, que reducen la volatilización del NH3 y permiten un mayor aprovechamiento de los nutrientes por los cultivos.

Revalorización de los purines

Los purines tienen un alto valor fertilizante y pueden contribuir a una agricultura más sostenible si se gestionan adecuadamente.

En lugar de depender de fertilizantes sintéticos, los purines pueden ser utilizados como abono orgánico, lo que reduce la necesidad de productos químicos y disminuye la huella de carbono de la agricultura.

Sin embargo, en ocasiones es necesario realizar algún tratamiento antes de su aplicación en el campo.

Entre las opciones más extendidas, aunque no es un tratamiento en sí mismo, está la separación sólido-líquido de los purines que facilita el posterior tratamiento de ambas fases:

SEPARACIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO

FASE SÓLIDA

La fase sólida puede someterse a un proceso de compostaje.

Durante este proceso, pueden incrementarse las emisiones de N2O, pero las emisiones de CH4 se reducen drásticamente, por lo que las emisiones netas de gases de efecto invernadero se reducen.
 FASE LÍQUIDA

La fase líquida puede emplearse en sistemas de fertiirrigación o someterse a tratamientos posteriores, como la acidificación.

Esta fracción tendrá menos contenido en materia orgánica y nutrientes, por lo que las emisiones de CH4 y NH3 serán menores.

DIGESTIÓN ANAEROBIA

Otra opción para valorizar los purines es la digestión anaerobia, una técnica que permite producir biogás, una fuente de energía renovable.

No obstante, este proceso no es eficiente si solo se utilizan purines, ya que estos son ricos en nitrógeno, pero pobres en energía.

Para que la digestión anaerobia sea rentable, es necesario combinar los purines con otros residuos orgánicos que tengan un mayor contenido energético.

CONCLUSIONES

La producción porcina en España tiene un impacto ambiental considerable, pero el sector ha hecho avances significativos hacia la sostenibilidad en los últimos años.

Mejoras en la eficiencia de la producción, la gestión de purines y la reducción de emisiones han permitido disminuir el impacto por unidad de producto.

A pesar de los desafíos, existen oportunidades para mejorar, especialmente en lo que respecta a la valorización de los purines y la adopción de prácticas que promuevan una economía circular, todo dentro de un marco normativo cada vez más exigente que impulsa al sector hacia una mayor sostenibilidad.

BIBLIOGRAFÍA

Gerber, P.J., Steinfeld, H., Henderson, B., Mottet, A., Opio, C., Dijkman, J., Falcucci, A., Tempio, G. (2013) Enfrentando el cambio climático a través de la ganadería – Una evaluación global de las emisiones y oportunidades de mitigación. Organización de las naciones unidas para la alimentación y la agricultura (FAO), Roma.

Interporc (2021) Reduciendo la huella hídrica de la actividad porcina. URL: interporc.com

MAPA (2023) Anuario de Estadística 2023. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación.

MITECO (2024) Sistema Español de Inventario de Emisiones. Inventario 1990 – 2022. Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico.

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