Científicos andaluces de un equipo de investigación de la Estación Experimental el Zaidín de Granada (CSIC), del Centro Tecnológico EnergyLab y de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) ha desarrollado un tratamiento de purines de cerdo que minimiza la producción de elementos contaminantes. Con este descubrimiento han logrado mantener estable la acidez del estiércol durante seis semanas, lo que frena la liberación de amoníaco y metano. A partir de los residuos de otras empresas, se consigue el almacenamiento sin riesgos para el medio ambiente y mejora sus propiedades como fertilizante.
La industria de la producción de proteínas vegetales parte de plantas como la alfalfa, la soja o el guisante. Mediante un proceso llamado biorrefinería verde, se producen estas sustancias orientadas a convertirse en aditivos que enriquecen alimentos o piensos. Sin embargo, también generan residuos sólidos o fibras que pueden usarse para otros fines: compostaje, generación de biogás o como materia prima en materiales biodegradables. Además, extraen un líquido rico en nutrientes y azúcares, llamado 'brown juice'.
Los expertos han añadido este 'brown juice' a los purines de cerdos en laboratorio y han logrado que baje su pH, lo que conlleva mayores garantías para el medio ambiente en la gestión de los desechos del cerdo. En el artículo 'Efficiency of different strategies for pig slurry bioacidification to reduce ammonia and greenhouse gas emissions during long term storage', de la revista Journal of Environmental Chemical Engineering, explican cómo consiguen que no sobrepasen los 5,5 de acidez, ya que, a partir de esa medida, comienzan a emitir amoníaco y metano.
De esta manera se logra un círculo económico y sostenible de distintas áreas. "Por un lado, las empresas productoras de proteínas logran dar valor al 'brown juice', uno de sus subproductos. Se facilita la gestión de los criaderos de cerdo del purín que pueden almacenarlo sin riesgo para el medio ambiente. Se logra un fertilizante con mejores prestaciones, más rico en nutrientes y menos contaminante", indica a la Fundación Descubre, organismo dependiente de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación, la investigadora del CSIC Beatriz Gómez-Muñoz, autora del artículo.
Un avance para la sostenibilidad agrícola y ganadera
El purín porcino es una mezcla líquida de heces y orina de cerdo. Es usado como fertilizante orgánico, ya que es muy rico en nutrientes. Si se almacena sin tratamiento, puede liberar gases contaminantes como amoníaco y metano, con efectos perjudiciales para el clima, el suelo, el aire y la salud humana. "Por eso es una prioridad para los ganaderos lograr un tratamiento que minimice su impacto ambiental", añade la investigadora.
Los expertos compararon estrategias distintas con el mismo purín de cerdo durante un almacenamiento prolongado de 42 días: una primera opción con el estiércol sin tratar, con glucosa, con 'brown juice' en el 50% del volumen total, con glucosa mezclado con 'brown juice' al 20% y todos ellos sin acidificar y acidificados con ácido sulfúrico. La idea era bajar el pH del purín sin depender exclusivamente de químicos agresivos como el ácido sulfúrico, el que más se utiliza actualmente, pero que supone un peligro para quienes lo manejan, tiene un alto potencial de riesgo ambiental y es más costoso.
La combinación de una ligera acidificación química con 'brown juice' resultó ser la estrategia más equilibrada: logró estabilizar la acidez, reducir significativamente las emisiones de amoníaco y metano y minimizar el uso de productos químicos, lo que permite una gestión más sostenible y menos agresiva para el medio. Así, al añadir 'brown juice' al purín de cerdo, se activa un proceso natural de fermentación.
Esto ocurre gracias a bacterias beneficiosas, llamadas lácticas, que ya están presentes en él. Estos microorganismos se alimentan de sus azúcares y producen ácido láctico, que reduce el pH. Al ser bajo, el amoníaco no se escapa al aire en forma de gas, sino que se queda retenido en forma de amonio, que es un nutriente esencial para las plantas. Así, se consigue reducir la contaminación del aire y, al mismo tiempo, mejorar el valor fertilizante del purín, haciendo que se aproveche mejor como abono natural.
El siguiente paso sería estudiar qué cantidad exacta de brown juice y ácido es necesaria para lograr el equilibrio perfecto entre eficacia, costo y sostenibilidad, adaptado a distintos tipos de purín o climas. Por último, realizarán ensayos a escala piloto o en granjas comerciales para comprobar si los resultados se mantienen con volúmenes grandes y en ambientes variables.
Este estudio fue financiado por el Marco Horizonte 2020 de la Unión Europea, dentro del proyecto Marie Skłodowska-Curie 'Tratamiento de desechos animales para reducir las emisiones gaseosas y promover la reutilización de nutrientes' (Treat2ReUse).
