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La alta contaminación de nitrógeno producida por el purín de vacuno

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10 agosto, 2022

Un estudio realizado en Alemania, desvela que el purín vacuno emite mucho más nitrógeno, potencialmente contaminante, que el de las aves y los cerdos.

Solo una fracción del nitrógeno contenida en el purín, es asimilada por cada hectárea de suelo, para la producción de forraje para el ganado u otros cultivos. La parte restante, acaba arrastrada por las aguas pluviales y acumulada en aguas subterráneas o estancadas, como lagos y embalses. Las especies nitrogenadas, mayoritariamente amonio, nitrato y proteínas en su interacción con el medio, favorecen el fenómeno conocido como la eutrofización. Esta problemática ambiental, se basa en un crecimiento indiscriminado de algas en el medio receptor; que ocasiona una competición feroz por el oxígeno disuelto y la luz solar, entre las especies ecosistémicas locales y las nuevas algas. Esa competición ocasiona un desbalance del ecosistema final en el que, paulatinamente, se produce un gran cambio en la presencia relativa de las especies de flora y fauna del medio receptor que allí conviven; acabando, irremediablemente, en una dominancia absoluta de las algas.

La dosificación al terreno de purín de ganado como fertilizante, ha sido una práctica habitual de la agricultura tradicional. Si bien, a pesar de que parece una buena herramienta que incorpora principios de la economía circular, ha de ser cuidadosamente aplicada, para evitar la adición de más cantidad de nitrógeno que la que es asimilable por el suelo. En ese caso, el excedente de nitrógeno acabará conducido y estancado en los medios acuosos. En ese sentido, parece también inteligente el control de la dosis; incorporando como criterio la especie animal de la que proceda el purín, según un reciente estudio científico.

Este estudio, realizado por el Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT), revela los niveles de nitrógeno, que emite el purín animal; diferenciando tres clases de ganadería y sus emisiones: vacuno, cerdo y aves.

La contaminación por nitrógeno de la producción cárnica

Durante el tiempo de vida del animal, incluyendo los procesos de nacimiento y sacrificio, se generan producciones de nitrógeno residual que, en un alto porcentaje, se eliminan del cuerpo mediante la secreción de purín y la orina, además de otros flujos. Este estudio indica que, la cantidad relativa de nitrógeno presente en el purín, equivale al 50-80% de la cantidad total de nitrógeno presente en las corrientes residuales de la actividad vital del animal.

Con el fin de entender bien la presencia de nitrógeno en el purín, los investigadores encargados de este proyecto decidieron analizar y cuantificar la cantidad residual de nitrógeno generado por kilogramo de carne; y discriminarlo en función de las tres especies animales de procedencia: vacuno, cerdo y aves. 

Además, se realizó una comparativa geográfica entre varios países (Austria, Reino Unido, Tanzania, Japón, China, Alemania, Estados Unidos, Países Bajos y Australia); con el fin de determinar la cantidad de contaminación por nitrógeno de cada uno de estos países; y determinar así cuál es el que mayores niveles de este compuesto emite al medio ambiente.

Unos resultados muy reveladores

Los resultados del estudio, han permitido comprender mejor el impacto contaminante por nitrógeno que tiene la producción de carne, en función del animal de procedencia. Algunas de las conclusiones principales del estudio han sido:

  1. La carne vacuna resultó ser la que mayor cantidad de nitrógeno ha emitido al medio; siendo aproximadamente entre tres y ocho veces mayor, que en el caso de la carne de cerdo y de ave, respectivamente. Los investigadores han atribuido esto a las elevadas ingestas de alimento con un contenido elevado de nitrógeno, como son los pastos; el tiempo de vida del vacuno hasta el sacrificio y la cantidad de energía que necesita el ganado bovino, para realizar las funciones básicas de respirar, filtrar sangre, etc.
  2. Se descubrió que Japón es el país que más nitrógeno emite en la producción de carne a nivel mundial, seguido de Australia. La diferencia determinada ha sido tal que, la cantidad de nitrógeno emitido, ha sido mayor en Japón que en los otros 8 países estudiados en su conjunto. Esto, se ha debido a las costumbres de producción y exportación que el país asiático posee;  y a que su producción se ha focalizado fundamentalmente al ganado bovino, el más contaminante.
    gráfica purín
    Gráfica 1. Cantidad de nitrógeno en el purín por Kg de carne producida (A) y la cantidad de purín generado por kg de carne producida (B)  para Vacuno, Cerdos, Aves, entre los diferentes países.
  3. Se demostró que la presencia de tecnologías depurativas avanzadas de eliminación y/o recuperación de nitrógeno de los EEUU y países europeos han provocado que las cargas contaminantes de nitrógeno emitidas al medio sean mucho menores.
  4. Las cargas nitrogenadas presentes en los flujos residuales generados por la actividad de las tres especies objeto de estudio, se han podido traducir en los consumos energéticos necesarios para su depuración. La energía necesaria para el tratamiento de las cargas nitrogenadas de los residuos de la carne ha sido de 7000 kWh de energía para la eliminación de los residuos generados durante la vida de una cabeza de vacuno por kg de carne; mientras que, para los casos de las carnes de cerdo y de ave, la demanda de energía se redujo significativamente a menos de 3000 kWh y 1000 kWh por kg de carne respectivamente.
  5. En la actualidad, el impacto en huella de carbono relativo a ese consumo energético para la depuración, no se tiene en cuenta en la fijación de precios; aunque las primeras estimaciones indican que supondría una significativa subida de precio de entre 0,20 y 1,50 €/kg, según el tipo de carne, en el caso de que se tuviera en consideración el gasto energético. .

Con todo, cabe tener en cuenta que este estudio se basa en varios supuestos; como una concentración estándar de nitrógeno para los diferentes tipos de purín para todos los países. Esto, en cambio, sí puede variar en función de varias condiciones como el tipo de animal, el almacenamiento, etc.

FUENTES BIBILIOGRÁFICAS

  1. : Samanta, P.; Horn, H.; Saravia, F. Impact of Livestock Farming on Nitrogen Pollution and the Corresponding Energy Demand for Zero Liquid Discharge. Water 2022, 14, 1278. Recuperado de: https://www.mdpi.com/2073-4441/14/8/1278/htm

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