Roberto Maisonnave
Ing. Agr.; M. Sc.
www.ambientagro.com
MANEJO DE EFLUENTES EN
LA REALIDAD ARGENTINA Y
SU APROVECHAMIENTO
NUMERO DE LECHONES DESTETATOS /AÑO
KILOGRAMOS DE CARNE A FRIGORIFICO
RESIDUOS
ANIMALES MUERTOS
ENVASES
MATERIAL VETERINARIO
GUANTES, CARAVANAS, ETC
SUB-PRODUCTOS
TONELADAS DE NITROGENO, FOSFORO Y OTROS NUTRIENTES VEGETALES (EXCRETAS)
PRODUCTOS DE LA GRANJA PORCINA
4 vacas fertilizan 1 hectárea / año
Equivalente para 20 cerdos o 1000 pollos
Granja 500 Madres, Ciclo Completo (Sitios 1, 2 y 3):
5.800 animales fertilizando 290* hectáreas/año
* Calculo en base a composición química de excretas frescas
GENERALMENTE…
CAPACIDAD
INSTALADA
PRODUCTO
ANUAL
SUB-PRODUCTOS (FRESCO)
Heces
Litro / año
Nitrógeno
Kg / año
Fósforo
Kg / año
300
madres
8.108
lechones 535.088 3.717 1.267
1.050
cachorros 8.006 607.692 3.651 1.512
2.100
Capones
7.806
2.712.911 17.964 6.838
TOTALES 858.600 kg 3.855.691 25.311 9.617
Fuente: Elaboración propia
RESIDUOS SE DESHECHAN
SUB-PRODUCTOS SE UTILIZAN
VIVIMOS EN LA ERA DEL RECICLADO
Razones económicas
Motivos ambientales
Estrategias de Marketing
EL APROVECHAMIENTO AGRONOMICO DE EXCRETAS
ANIMALES ES LA FORMA MAS CONVENIENTE DE
DISPOSICION EN EL AMBIENTE (FAO, CEE, EPA, USDA)
EFLUENTES CERDOS: DE RESIDUO A
INSUMO AGRÍCOLA DE ALTO VALOR
Ambiente controlado
Movilidad reducida
Alimentación balanceada sólida o
líquida
Consumo animal de agua
Utilización de agua para limpieza
SISTEMAS INTENSIVOS DE
PRODUCCION PORCINA
Instalaciones, alimentación y excretas difieren según
categorías
Sitio 1-Gestacion: excretas uniformes
Sitio 3: excretas variables en función PV
Diseño de Galpón y Granja impacta cantidad y
calidad de efluentes
Manejo del galpón también influye en calidad de
excretas: pérdidas de alimentos, limpieza, vaciado
de fosas, canaletas
SISTEMAS INTENSIVOS DE
PRODUCCION PORCINA
GESTACIÓN
Piso
Emparril lado
o ¨full slat¨
SITIO 3
Full slat y
Canaleta o
pelo de agua
TÚNEL O
HOOP
Sistema de
¨Cama
Caliente¨
Líquido
Sólido
100 %
0 %
% Agua
96 %
90 %
80 %
70 %
60 %
50 %
40 %
30 %
20 %
10 %
Equipo Riego Standard
Agitación y Bombeo
Manejo como Sólido
Barros Semi-Líquidos y Semi-Sólidos
DISEÑO DEL SISTEMA DE
MANEJO DE EFLUENTES
Cual es la limitante de nuestra granja?
Superficie Agrícola
Proximidad de Vecinos Residenciales
Napas surgentes o muy superficiales
Cursos de agua adyacentes: ríos, arroyos, canales
Cual es la visión futura del negocio?
Es compatible la estrategia de crecimiento en
numero con la localización actual de la granja?
Incorporar el Sistema de Gestión Ambiental en el
diseño de granjas nuevas y en funcionamiento
SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL
Producción Porcina Intensiva
Sistema de Producción
Animal
Sistema de Captación y
Conducción de Excretas
Sistema de Tratamiento
Sistema de Almacenamiento y
Distribución
Sistema de Uso
SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL
Producción Porcina
Ingeniería Tratamiento Excretas
Separación Solidos
Líquidos
Laguna Anaeróbica
Solidos
Compost
Uso Ag
Exportar
Uso Agronómico
Biogás
Gas y Electricidad
Biol
Laguna Anaeróbica
Lagunas
Sedimentación
Remoción
Uso Ag
Anaeróbica
Uso Ag
Aeróbica
Vuelco
Gravedad
Fosa Decantación
Mecánicos
Separadores Prensa
SISTEMAS DE SEPARACIÓN
SISTEMAS DE TRATAMIENTO Y
ALMACENAMIENTO
Relación Superficie Lagunas /
Galpones, Profundidad,
Orientación, Variables Climáticas
Errores más comunes
Diseño con abordaje industrial o municipal
Gasto improductivo
Ausencia de diseño
Ahorro costoso: cavas
Inconvenientes de manejo
Desconocimiento del material a tratar y volumen
Subestimación del impacto del uso del agua
Falta de previsión: ampliación del criadero?
DISEÑO SISTEMA DE TRATAMIENTO
GESTIÓN AMBIENTAL DE EXCRETAS
Granos proveen
Nutrientes y Energía
Conversión Eficiente en Carne
con Baja Eficiencia de
Absorción N y P
Excretas recolectadas x
sistema de manejo
Efluentes Líquidos
para Ferti-riego
Suelos mejorados
incrementan rindes y
sustentabilidad
Localización en zona agrícola
Disponibilidad de superficie agrícola propia o por convenio con vecinos
Napas profundas
Cursos de agua superficial alejados o protegidos
Protegida de los vientos
Sin vecinos residentes próximos
Opciones reales para usos alternativos
GRANJA AMBIENTALMENTE IDEAL
Los valores de tolerancia para vuelco a suelo o cuerpos de
agua son muy exigentes
Difícil de alcanzar con la infra estructura de tratamiento de una
granja animal
Costos de tratamiento excesivamente altos
Muy complejo mantener eficiencia de procesos a lo largo del año
Muchos de los parámetros exigidos no tienen sustento
científico en el marco del aprovechamiento agronómico de
excretas animales
Por que alguien elegiría descargar un sub -producto valioso a
un cuerpo de agua con un alto r iesgo de contaminarlo?
EL VUELCO DE EFLUENTES ES UNA
OPCIÓN REALISTA?
Buenos Aires Entre Rios Santa Fe Cordoba
Cuerpo
Superf.
Vuelco a
Suelo
Cuerpo
Superf.
Vuelco a
Suelo
Cuerpo
Superf.
Campos
Drenaje
Cuerpo
Superf.
Vuelco a
Suelo
CF* 2.000 2.000 - - - - 1.000 -
DBO 50 200 50 - 50 200 50 30
DQO 250 500 - - 75 350 - -
Zinc 2 1 - - 5 - 0,1 2
Cobre 1 Ausente - - 0,4 - 0,1 0,2
N Total 35 105 - - - - 20 30
P Total 1 10 - - - - 10 -
CF*: NMP/100 ml
Otros: mg/L ó ppm
LIMITES VIGENTES - ARGENTINA
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS: SITIOS 1
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
DBO DQO N-NH4 NKT
Co
nce
ntr
ació
n (m
g/L)
Sitio 1 A
Sitio 1 B
ET 1
N = 924 (2005—2007) Fuente: Elaboración propia
COEFICIENTE DE VARIACION (CV %)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
DBO DQO N-NH4 NKT
Co
efi
cie
nte
de
Va
ria
cio
n (%
)
Sitio 1A
Sitio 1B
ET 1
N = 924 (2005—2007) Fuente: Elaboración propia
Las excretas son utilizadas como abono orgánico
desde el año 6.000 a.C. (Oxford University, 2013)
Presentan las siguientes cualidades:
Mejoran la infiltración de precipitaciones
Aumentan Capacidad de Retención Hídrica
Incrementan el contenido de Materia Orgánica
Promueven la actividad microbiana
Mejoran la estabilidad estructural de agregados
Reducen perdidas por erosión
Disminuyen la compactación
APROVECHAMIENTO AGRONÓMICO
Desafíos ambientales
Potencial degradación de cuerpos de agua
Riesgo de transportar bacterias
Riesgo de salinización de suelos
Olores desagradables (galpones y aplicación)
Conocimiento y tecnología permiten minimizar los
riesgos ambientales
APROVECHAMIENTO AGRONÓMICO
Mantener la calidad del ambiente implica:
Plan de Manejo de Nutrientes
Muestras anuales de excretas y suelos
Diseño agronómico: cultivos, rotaciones, rindes
Cálculo profesional: Tasa Aplicación Agronómica
Limitantes
Disponibilidad de tierras
Productividad agrícola de lotes?
APROVECHAMIENTO AGRONÓMICO
Humedad pH Conductividad
Eléctrica
micros/cm
Sodio
mg/L
% U.I. Media CV (%) Media CV (%)
Sitio 1 99.48 8.07 7.882 29 522 22
Sitio 2 99.53 8.08 8.008 12 273 13
Sitio 3 99.34 8.09 9.837 13 411 15
Fuente: Elaboración propia
N = 16, muestras de sobre nadante
Clima semi-húmedo
CARACTERÍSTICAS EFLUENTES:
LAGUNAS ANAERÓBICAS
NKT PT KT
mg/L
Media CV (%) Media CV (%) Media CV (%)
Sitio 1 459 37 82 64 1.107 31
Sitio 2 593 24 38 16 1.135 11
Sitio 3 561 25 45 37 1.676 15
Fuente: Elaboración propia
CARACTERÍSTICAS EFLUENTES:
LAGUNAS ANAERÓBICAS
N = 16, muestras sobre nadante
Clima semi-húmedo
En Manejo de Efluentes Animales practicamos ferti -
riego (FR) en lugar de riego agrícola (RA)
Objetivo Principal:
FR suplir nutrientes en forma parcial o total
RA cubrir demanda hídrica
Diferencias:
FR volúmenes bajos (25 a 75 mm/ha)
RA volúmenes significativos (400-500 mm/ha)
FERTI-RIEGO CON EFLUENTES DE CERDOS
GENERACION DE EXCRETAS FRESCAS VALORIZACION
NUMERO DE
ANIMALES NITROGENO FOSFORO
490 US$/TON
UREA
560 US$/TON
SFT
kg/año kg/año 1.065
US$/TON N
1.217
US$/TON P
SITIO 1 CRIA 300 3.717 1.267 3.959 1.542
SITIO 2 RE-CRIA 1.050 3.651 1.512 3.889 1.841
SITIO 3 ENGORDE 2.100 17.964 6.838 19.135 8.324
TOTALES 3.450 25.331 9.617 26.983 11.708
VALOR FERTILIZANTE
Fuente: Elaboración propia
HAS A FERTILIZAR BASE NITROGENO
MAIZ* 8.000 KG/HA
MAXIMO SIN
PERDIDAS
Lagunas +
Aspersión
Tanque +
Incorporación
SITIO 1 CRIA 25 9 14
SITIO 2 RE-CRIA 24 9 14
SITIO 3 ENGORDE 119 45 67
TOTALES 168 63 94
PÉRDIDAS POTENCIALES DE N
Fuente: Elaboración propia
MAIZ* : Requerimiento 18 kg N / ton grano
Sólidos (> 30% ST)
Semilíquidos (4-10%
ST)
MAQUINARIA Y EQUIPOS
CARRO ESTERCOLERO
CARRO ESTERCOLERO
1 Tractor
1 Carro Estercolero
Potencialmente 1 Tractor adicional
Potencialmente 1 Agitador
1 o 2 Empleados afectados
Área de Trabajo: 400 m x 10 m @ 3.5 mm/ha
CARRO ESTERCOLERO
Volúmenes Operativos Reales
5 a 12 m3 / tanque
10 viajes / día = 80 m3 / día
Volumen a Aplicar
Granja 300 madres = 45 m3 / día
16.000 m3 / año requieren 200 días de aplicación
CARRO ESTERCOLERO
Días Efectivos de Trabajo a Campo
1 cada 5 = lluvias y falta de piso
A una LBR de 3.5 mm/ha cubre unas 4 has/día
LBR de 35 mm/ha solo cubre 0.4 has/día
Superficie Agrícola de 50 has: 125 días (35 mm)
Requiere rotación de cultivos que incluya lotes
¨accesibles¨ todo el año
Aproximadamente 80 has para Granja 300 madres
Líquidos (< 4% ST)
MAQUINARIA Y EQUIPOS
FERTI-RIEGO POR ASPERSIÓN
PIVOT CENTRAL PERMITE APLICACIÓN
EFLUENTES CON CULTIVO
EN DESARROLLO
EXTIENDE PERIODO DE
TRABAJO
MAS RAPIDO
UNIFORMIDAD: C.U. < 95 %
MAYOR INVERSION
MENOR COSTO OPERATIVO
CAÑON REGADOR APLICACIÓN EN BARBECHO
O CV ESPECIFICOS
REQUIERE UN TRACTOR
DIARIAMENTE
REQUIERE UNA TUBERIA
MOVIL O FIJA
C.U. < 75 %
MENOR INVERSION
MAYOR COSTO OPERATIVO
EQUIPOS ASPERSORES
CARRO
ESTERCOLERO
CANON REGADOR PIVOT CENTRAL
INVERSION 300.000 600.000 1.000.000
COSTO OPERATIVO
LT GASOIL/HR
9 8 6
SUPERFICIE
CUBIERTA
HAS/DIA
1.5 4 8
COSTO $/HA 780 260 100
COSTOS COMPARATIVOS
Fuente: Elaboración propia
10 horas/día de trabajo
13 $/litro gasoil
1995 a 2007. OPSU, Goodwell, OK. EEUU.
Amonio Anhidro, Barrido Feedlot (BF), Efluentes Cerdos (EC)
Maíz y 4 tipos de forrajeras (invierno y verano)
Fuente de N y Tasa de Aplicación
TA: 0, 56, 168 y 504 kg N
Máxima TA-504: 20.5 mm / ha x año
TA-168: Tasa de Aplicación Agronómica Recomendada x zona
y nivel de rendimiento de cultivo
ENSAYOS APLICACIÓN EFLUENTES
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
8.5
0 56 168 504
RENDIMIENTO MAIZ (TN/HA)
AA BF EC-AN
RENDIMIENTOS SEGÚN FUENTE DE N Y
TASA DE APLICACIÓN: MAÍZ
EC y BF rindieron significativamente mas que AA salvo en TA-168 donde AA y EC
no mostraron diferencias significativas
Mayor Rinde Absoluto con EC a TA-504 y BF a TA-168
4
6
8
10
12
14
16
0 56 168 504
RENDIMIENTO FORRAJERAS DE INVIERNO (TN/HA)
UREA EC-AN
RENDIMIENTOS SEGÚN FUENTE DE N Y
TASA DE APLICACIÓN: FORRAJERAS
EC y UREA mostraron rindes casi idénticos en todas las TA
Se demuestra que el EC-AN reemplaza exitosamente al fertilizante comercial
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
0 56 168 504
RENDIMIENTO FORRAJERAS DE VERANO (TN/HA)
UREA EC-AN
RENDIMIENTOS SEGÚN FUENTE DE N Y
TASA DE APLICACIÓN: FORRAJERAS
EC y UREA mostraron rindes estadísticamente iguales salvo en TA-504
Se demuestra que el EC-AN reemplaza exitosamente al fertilizante comercial
LA “SD” DE EFLUENTES…
El valor de las excretas como fertilizantes y los costos de los
equipos de aplicación, en conjunto con la imprescindible
conservación del Medio Ambiente, determinan la necesidad
de PROFESIONALIZAR LA GESTION DE EXCRETAS: DISEÑO
DE SISTEMAS Y MANEJO AGRO-AMBIENTAL
QUE NOS FALTA EN LAS
GRANJAS ARGENTINAS?
ASPECTOS
MEDIO
AMBIENTALES
MEDICIONES FRECUENTES…
…PLANIFICACION EXITOSA
INNOVAR
ASUMIR QUE LA PRODUCCION ANIMAL INTENSIVA
MODERNA TIENE UN COSTO AMBIENTAL Y UN
IMPACTO AMBIENTAL
COMPUTAR ESE COSTO OPERATIVO COMO CUALQUIER
OTRO DE LA GRANJA
ESTAR PREPARADO PARA REGULACIONES MAS
EXIGENTES, NUNCA MENOS
EXIGIR EFICIENCIA Y UNA SATISFACTORIA RELACION
COSTO / BENEFICIO A LOS DISTINTOS COMPONENTES
DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO
GESTIÓN AMBIENTAL
LEGISLACION
AMBIENTAL
ROL
PROACTIVO
DEL SECTOR
Sistemas Intensivos y Confinados de Prod. Animal
Se inscriben los Feedlots, Criaderos de Cerdos y Aves
Requiere de un Responsable Técnico: Agrónomo o Veterinario
Exige Auditoria de Cumplimiento Ambiental o EIA
Interviene un Consultor Ambiental Registrado
Interviene un Geólogo
Interviene un Profesional Habilitado Registrado RRHH
Objetivo Final: obtener la Licencia Ambiental
Hoy: inspecciones solicitando Inscripción SICPA, Pozos y Lagunas de Tratamiento, ACA
REGISTRO SICPA VIGENTE
LEGISLACIÓN NOVEDOSA CÓRDOBA
Se diferencia entre Reúso de Efluentes y Uso Agronómico
Tratamiento obligatorio para reúso
Estabilización obligatoria para uso agronómico
Uso agronómico según balance hídrico o de nutrientes. Intervención de un Profesional Registrado
PLAN DE MANEJO DE NUTRIENTES
Alerta y planificación para evitar salinización y sodificación del suelo
Prohibición del uso agronómico en situaciones puntuales
GITEP
CAMARAS
ORGANIZACIONES SECTORIALES
ESTAR POR DELANTE DEL ESTADO
GENERANDO INFORMACION ESPECIFICA
DIFUNDIENDO EL CONOCIMIENTO
TRABAJO CONJUNTO
CON ORGANISMOS OFICIALES EN PROCESOS DE ACTUALIZACION Y/O
CREACION DE NORMATIVA AMBIENTAL
MARKETING DEL CUIDADO AMBIENTAL
VALIOSO APORTE DEL SECTOR EN EL RECICLADO DE NUTRIENTES
CONVENIOS OFICIALES PARA ENSAYOS
ROL PROACTIVO SECTOR PORCINO
MUCHAS GRACIAS!
P
R
E
G
U
N
T
A
S
CONSULTORIA AMBIENTAL PARA EL
AGRO Y LA INDUSTRIA