Proyecto demostrativo de gestión colectiva del purín en Aragón

LIFE ES-WAMARLIFE06 ENV/E/000044-ES-WAMAR

Proyecto demostrativo de gestión colectiva del purín en Aragón

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Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente

EDITOR:SODEMASA

www.life-eswamar.eu

Proyecto demostrativo de gestión colectiva del purín en Aragón

CoordinACiÓn: Arturo Daudén Ibáñez,

Marta Teresa Fernández, Christian M. Siegler

EdiTA: SODEMASA Esta publicación ha sido posible gracias a la contribución del instrumento financiero LIFE de la Unión Europea.

CoordinACiÓn: Arturo Daudén Ibáñez, Marta Teresa Fernández, Christian M. Siegler

AUTorES: (por orden alfabético) Benito Hernández, Cristina Bescós Roy, Berta Cobelo Rodríguez, Alberto Daudén Ibáñez, Arturo Fernández Marqueta, Reyes Herrero Mallén, Eva Jiménez Sánchez, Francisco Javier López de Torres, Marta Martínez Andrés, Raquel Martínez Ortega, Carlos Mestre Pedret, Juan José Moreno Pérez, Begoña Peiro Ruiz, Alberto Pérez Ortega, César Río de Marco, Irma Ruesta Oliván, María José Siegler, Christian Martin Teresa Fernández, Marta

Impreso en: Talleres Editoriales Cometa, S.A.© 2011, SODEMASADepósito Legal: Z-3846-11

Impreso en papel en cuya fabricación se ha utilizado celulosa libre de cloro.

SODEMASA no se hace responsable de las interpretaciones del contenido de los artículos ni del uso indebido de los mismos.

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Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente

Este documento ha sido elaborado como resultado de los trabajos realizados dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR: Gestión medioambientalmente correcta y sostenible del purín porcino basada en tecnologías innovadoras: proyecto de demostración llevado a cabo en Aragón (España), 2006 (LIFE06 ENV/E/000044-ES-WAMAR).

Beneficiario coordinador: SODEMASABeneficiarios asociados: Cemagref, Tauste CGE S.L., SI Maestrazgo S.L., Tastavins CGE S.L.Cofinanciador: Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente del Gobierno de Aragón.

COORDINADOR: SOCIOS: COFINANCIADOR:

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Índice

PrÓLoGo ................................................................................................................................................................................... 7

inTrodUCCiÓn ........................................................................................................................................................................ 9

Capítulo 01: Gestión medioambientalmente correcta y sostenible del purín porcino basada en tecnologías innovadoras: proyecto de demostración llevado a cabo en Aragón (España), 2006 ......................... 11

Capítulo 02: El sector porcino y su distribución geográfica en Aragón ........................................................................ 25 Capítulo 03: Purín: impacto medioambiental ................................................................................................................... 31

GESTiÓn CoLECTiVA ................................................................................................................................................................. 41

Capítulo 04: La gestión colectiva del purín: Centros Gestores de Estiércoles (CGE) ................................................. 43 Capítulo 05: Estructura de costes de los Centros Gestores de Estiércoles ................................................................. 49 Capítulo 06: GEMA: herramienta informática diseñada y desarrollada para una gestión medioambientalmente

correcta de los purines .................................................................................................................................. 53

GESTiÓn AGrÍCoLA .................................................................................................................................................................. 59

Capítulo 07: Gestión agrícola del purín .............................................................................................................................. 61 Capítulo 08: Gestión del purín en zonas de montaña ..................................................................................................... 69 Capítulo 09: Sistemas de aplicación de purín. Ventajas e inconvenientes ................................................................. 73 Capítulo 10: Costes de la gestión agrícola del purín en el municipio de Tauste ......................................................... 81 Capítulo 11: Valor económico del purín comparado con el fertilizante mineral .......................................................... 87 Capítulo 12: Ensayos de fertilización de cultivos con purín. Evaluación de costes de fertilización mineral y con

purín .................................................................................................................................................................. 91

TrATAMiEnTo ............................................................................................................................................................................ 97

Capítulo 13: Planta de tratamiento de purines en Peñarroya de Tastavins (gestión colectiva) ............................. 99 Capítulo 14: ¿Cómo funciona esta planta de tratamiento de purín? ........................................................................... 101 Capítulo 15: Control y seguimiento de una planta de tratamiento de purín ............................................................... 109 Capítulo 16: Distribución de consumos eléctricos del tratamiento de purín en la planta de gestión colectiva de

Peñarroya deTastavins .................................................................................................................................. 117 Capítulo 17: Producción de biogás con purín ................................................................................................................... 121

inFrAESTrUCTUrAS dE ALMACEnAMiEnTo Y TrAnSPorTE........................................................................................... 127

Capítulo 18: Tipologías de depósitos para el almacenamiento de purín...................................................................... 129 Capítulo 19: Consideraciones básicas para el diseño de una tubería de transporte de purín ................................. 137 Capítulo 20: Demostración del transporte de purín por tuberías .................................................................................. 141

ConTroL .................................................................................................................................................................................... 149

Capítulo 21: Composición del purín .................................................................................................................................... 151 Capítulo 22: Análisis de agua y suelo en las zonas de actuación del proyecto LIFE ES-WAMAR .............................. 159 Capítulo 23: Manejo del agua en la explotación para reducir la producción de purín y los costes de gestión ...... 169 Capítulo 24: Bioseguridad en la gestión colectiva de los purines ................................................................................. 177

ASPECToS LEGALES ................................................................................................................................................................. 181

Capítulo 25: Trámites necesarios para la construcción y explotación de instalaciones para el tratamiento de purín en Aragón ............................................................................................................................................... 183

Capítulo 26: Régimen aplicable a la gestión de los purines ........................................................................................... 187 Capítulo 27: El papel de las administraciones públicas en la gestión del purín ......................................................... 191 Capítulo 28: Los Centros Gestores de Estiércoles. Aproximación jurídica ................................................................... 195

ASPECToS SoCiALES ................................................................................................................................................................ 199

Capítulo 29: Aspectos sociales de la gestión del purín ................................................................................................... 201

7

Prólogo

Frente al impacto medioambiental que genera una de las actividades económicas más importantes de Aragón, como es la producción porcina, el programa LIFE ha constituido una herramienta útil para llevar a cabo este proyecto de carácter demostrativo, a gran escala, de la mejora de las prácticas de manejo del purín.

Durante cuatro años y medio (2006-2011) SODEMASA ha coordinado el desarrollo del pro-yecto LIFE ES-WAMAR, que ha contado con la participación como socios de la ADS Nº 1 de Tauste, la Comarca del Maestrazgo, el Ayuntamiento de Peñarroya de Tastavins y CEMA-GREF (Francia) y ha sido cofinanciado por el Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente del Gobierno de Aragón.

Se ha fundamentado en un modelo de gestión colectiva adaptado a las circunstancias locales de cada zona, con la finalidad de mejorar las afecciones medioambientales y con-secuentemente garantizar la sostenibilidad la ganadería intensiva en el medio rural.

Como respuesta a un problema medioambiental se ha originado una nueva actividad que ha permitido crear tres empresas especializadas, Centros Gestores de Estiércoles, que han generado 16 empleos directos.

La participación de más de 150 ganaderos y 450 agricultores ha permitido gestionar, bajo criterios agronómicos y medioambientales, más de 800.000 m3 de purín y la implan-tación de un modelo de gestión que está sirviendo de referencia para otras zonas con problemas similares.

El proyecto ha servido para poner de manifiesto que el purín, correctamente gestionado, tiene un gran valor como fertilizante orgánico y que las plantas de tratamiento constitu-yen una alternativa para reducir el impacto producido por el excedente en las zonas con elevada carga ganadera.

LIFE ES-WAMAR demuestra el papel dinamizador que pueden desempeñar la Administra-ción y, en este caso, la empresa pública en el desarrollo de proyectos dirigidos a resolver la problemática medioambiental, especialmente en la fase inicial de impulso de activida-des y planteamientos innovadores.

Nuestro agradecimiento a todas las personas y entidades que han participado y que han hecho posible este proyecto.

Jesús Jiménez Muniesa Director Gerente de Sodemasa

IntroducciónCapítulo 1. Gestión medioambientalmente correcta

y sostenible del purín porcino basada en tecnologías innovadoras: proyecto de demostración llevado a cabo en Aragón (España), 2006

Capítulo 2. El sector porcino y su distribución geográfica en Aragón

Capítulo 3. Purín: impacto medioambiental

11Gestión medioambientalmente correcta y sostenible del purín porcino basada en tecnologías innovadoras:

proyecto de demostración llevado a cabo en Aragón (España), 2006

se diseñó en función de: la tipología de las explotaciones ganaderas y agrícolas, la implicación de las administra-ciones locales, el interés de los sectores afectados en solucionar el problema, la delimitación geográfica y la climatología, entre otras.

GESTIÓN INTEGRAL COLECTIVA

Se trata de un proyecto de demostración a gran escala de la aplicación de distintos modelos de gestión de pu-rín basados en las MTD (Mejores Técnicas Disponibles) y adaptados a las circunstancias socio-económicas y ambientales locales. La estrategia de gestión aplicada

ORIGENEl proyecto surge de la necesidad de aportar soluciones sostenibles para mejorar la gestión del purín y reducir así el impacto medioambiental en zonas con elevada produc-ción porcina.

El manejo incorrecto del estiércol, derivado principalmente de la utilización de dosis muy elevadas de forma reiterada en tierras de cultivo, genera la contaminación de las aguas superficiales y subterráneas por nitratos, eutrofización, acumulación de fósforo y metales pesados en el suelo, y emisiones de amoníaco y gases de efecto invernadero a la atmósfera, además del rechazo social a la actividad como consecuencia de la difusión de malos olores.

Este problema de contaminación tiene gran relevancia a nivel europeo, con especial trascendencia en las zonas de concentración de ganadería intensiva.

Gestión medioambientalmente correcta y sostenible del purín porcino basada en tecnologías

innovadoras: proyecto de demostración llevado a cabo en Aragón (España), 2006

Arturo DAuDén Ibáñez

CAPÍTULO 1

Foto 1: Aplicación tradicional del purín en abanico.

Fotos 2, 3 y 4: Escenarios de Tauste, Maestrazgo y Peñarroya de Tastavins.

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El proyecto se desarrolló en tres escenarios distintos con una problemática común, la elevada producción de purín.

Tauste:

Representa el escenario en el que existe una dis-ponibilidad de tierras de cultivo suficiente para va-lorizar el purín como fertilizante orgánico.

Maestrazgo:

Representa una zona montañosa con irregularidad en cuanto a la distribución de las explotaciones ga-naderas y las tierras de cultivo. El modelo aplicado se basa en el transporte y redistribución del purín desde zonas excedentarias a zonas receptoras.

Peñarroya de Tastavins:

Se trata de una zona excedentaria en la que se apli-ca el tratamiento para reducir la carga de nutrien-tes.

En todos los casos se emplea una estrategia de gestión colectiva, mediante la creación de Centros Gestores de Estiércoles (CGE), por las siguientes razones:

• Permite el acceso a mejores infraestructuras, tec-nologías y equipamiento, que garantizan mejores rendimientos.

• Economía de escala, con la consiguiente reducción de costes.

• Facilita el control medioambiental.

• Reduce las tareas administrativas.

• Genera una nueva actividad económica en el me-dio rural, con un mayor grado de conocimiento y experiencia respecto a la gestión individual.

• Favorece la creación de una conciencia colectiva de gestión responsable.

Para reducir el riesgo epidemiológico se estableció un protocolo de bioseguridad.

SOCIOS

Coordinador:

SODEMASA (Sociedad de Desarrollo Medioambiental de Aragón SAU), empresa pública vinculada al Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente del Gobierno de Aragón.

Socios:

1. CEMAGREF: L’institut de recherche en sciences et technologies pour l’environnement (Francia)

2. ADS Porcino Nº 1 de Tauste (asociación de ganaderos de porcino)

3. Comarca del Maestrazgo (entidad administrativa regional)

4. Ayuntamiento de Peñarroya de Tastavins (entidad administrativa local)

Una vez creados los CGE, éstos sustituyeron a los socios correspondientes.

Co-financiador:

Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente del Gobierno de Aragón.

OBJETIVOS

Objetivo general:

Gestionar de manera sostenible (medioambiental, económica y socialmente) los purines generados en las explotaciones de porcino contribuyendo a minimizar el impacto ambiental producido.

Objetivos específicos:

• Valorizar el purín como un recurso de fertilización orgánica (reciclaje de nutrientes).

• Aplicar el tratamiento de depuración en zonas excedentarias.

• Crear un modelo de gestión colectiva del purín.

• Evitar el rechazo social y las interferencias con otras actividades económicas.

• Transferir la experiencia adquirida a otras zonas con problemas similares.

• Divulgar los resultados obtenidos en el proyecto.

• Favorecer la sostenibilidad del sector porcino contribuyendo así al desarrollo rural.



Tauste CGE:

• Creación: Enero 2007• Socio: ADS porcino nº 1 de Tauste• Ganaderos asociados: 69• Volumen asociado: 400.000 m3/año• Agricultores asociados: 358• Superficie de cultivo asociada: 16.700 ha• Personal (8 personas):

– 1 gerente – 1 comercial – 1 técnico de campo – 1 administrativo (tiempo parcial [TP]) – 4 tractoristas

SI Maestrazgo:

• Creación: Mayo 2007• Socio: Comarca del Maestrazgo• Ganaderos asociados: 48• Volumen asociado: 85.500 m3/año• Agricultores asociados: 95• Superficie de cultivo asociada: 6.300 ha.• Personal (4 personas):

– 1 coordinador – 2 camioneros – 1 tractorista (TP)

Tastavins CGE:

• Creación: Abril 2007• Socio: Ayuntamiento de Peñarroya

de Tastavins• Ganaderos asociados: 39• Volumen asociado: 90.000 m3/año• Personal (4 personas):

– 1 coordinador – 2 operarios de planta – 1 transportista (TP)

PRESUPUESTO

PRESUPUESTO TOTAL: 7.135.375 € 100 %

CONTRIBUCIÓN DE LA UNIÓN EUROPEA 2.564.163 € 36 %

CONTRIBUCIÓN DE LOS SOCIOS + CO-FINANCIACIÓN 4.571.212 € 64 %

CRONOGRAMA

La duración total del proyecto fue de 4,5 años (figura 1).La fase inicial se dedicó a la creación de las entidades encargadas de llevar a cabo la gestión colectiva, una

vez creadas se les dotó de las infraestructuras, equipos y tecnologías necesarias, acordes a las MTD, para poder llevar a cabo la actividad.

CREACIÓN DE LOS CENTROS GESTORES DE ESTIÉRCOLES (CGE)

Es la entidad pública o privada que actúa de nexo de unión entre los ganaderos y los agricultores; se encar-ga de la recogida de los estiércoles para su valorización agrícola y, en su caso, para su tratamiento.

Los CGE han adoptado formas societarias con objeto de aprovechar las estructuras empresariales para reducir los costes de gestión del purín y facilitar la inserción de su

actividad dentro del proceso productivo ganadero. No per-siguen obtener un beneficio económico sino únicamente cubrir los costes derivados de una correcta gestión.

La responsabilidad de la correcta gestión del purín fren-te a la administración se transfiere desde el ganadero al CGE y, por lo tanto, todas las tareas burocráticas deri-vadas de la misma.

Figura 1: Cronograma general del proyecto.

14

Puesto que la producción de purín en las granjas es re-gular y el período óptimo de fertilización de los cultivos presenta fluctuaciones en el transcurso del año, para poder abonar correctamente en el momento oportuno y evitar así la pérdida de nutrientes y la consecuente contaminación, se requieren infraestructuras de alma-cenamiento intermedio. También permiten optimizar la gestión en los períodos de condiciones meteorológi-cas adversas. Estos depósitos fueron ubicados estra-tégicamente, alejados de las explotaciones ganaderas

y en zonas con amplia disponibilidad de tierras de cultivo.

Tauste:

– 3 balsas, capacidad total: 28.000 m3.

Maestrazgo:

– 8 depósitos, capacidad total: 11.500 m3; 1 sistema de almacenamiento flexible (80 m3).

Figura 2: Esquema de la gestión colectiva en los 3 escenarios del proyecto LIFE ES-WAMAR (a: Tauste, b: Maestrazgo, c: Peñarroya de Tastavins).

INFRAESTRUCTURAS

Almacenamiento intermedio

Como respuesta a un problema medioambiental se ha creado una nueva actividad que ha permitido generar 3 em-presas especializadas y 16 empleos directos, además de los empleos indirectos relacionados con la construcción de las infraestructuras, laboratorios de análisis, fabricantes de equipos, empresas de mantenimiento, gestorías y desarrolladores de software.

Fotos 5, 6 y 7: Balsa en Tauste. Depósito y sistema de almacenamiento flexible en Maestrazgo.



Transporte por tuberías

El transporte del purín por tuberías constituye una al-ternativa innovadora con respecto al transporte por vehículos. El coste de la inversión se amortiza entre 8 y 13 años, dependiendo del caudal anual y tiene las si-guientes ventajas:

• Menor coste de transporte.

• Menor impacto ambiental, puesto que se reducen las emisiones.

• Mejor eficiencia energética. En zonas montañosas se puede aprovechar la gravedad.

• Facilita el acceso a tierras arables remo-tas, aumentando así la superficie fertiliza-da.

• Reducción del riesgo de accidentes.

Como inconveniente cabe destacar que se de-ben dar determinadas circunstancias geográfi-cas y de afección a la propiedad para poder ser construidas.

Maestrazgo:

2 sistemas de transporte por gravedad. En Cas-tellote, un tramo que conecta 3 explotaciones, con un único punto de recogida (1.100 m). En

Cantavieja, 3 tramos de distribución y conexión con de-pósito intermedio (4.450 m).


13 explotaciones conectadas por tuberías con la planta (impulsión por bombeo). En el marco del proyecto LIFE ES-WAMAR, se conectaron 3 explotaciones, con una lon-gitud total de 2.500 m. Posteriormente se conectaron otras 10 explotaciones (4.250 m).

Figura 3: Esquema de transporte por tuberías en Cantavieja (Maestrazgo).

Planta de tratamiento


Este municipio tiene un índice de presión de nitrógeno (N) de 464 kg N/ha y año (GIRA, 2005-2008). Debido a la elevada concentración de granjas de porcino y a la insuficiente disponibilidad de tierras de cultivo, el volumen excedente debe gestionarse a través de un tratamiento de depuración ya que el transporte a otras zonas no resulta viable económicamente.

La planta de tratamiento, cuya construcción concluyó a finales del 2008, se basa en una separación físico-química de sólidos por centrifugación del purín, segui-da de un tratamiento biológico de nitrificación/desnitri-ficación (N/DN). En este proceso, el nitrógeno presente en el purín en forma amoniacal mayoritariamente, se libera en forma de nitrógeno gas atmosférico (N2), ino-cuo para el medio ambiente.

Como productos finales se obtienen un efluente líquido depurado, que se utiliza para fertirrigación a través de una red de hidrantes que alcanza una superficie de 120 ha en el entorno y una fracción sólida, con alto conteni-do en materia orgánica y fósforo, que tras una etapa de fermentación, se exporta para su uso como fertilizante orgánico fuera de la comarca.

Capacidad: 100.000 m3/año

Rendimientos de depuración exigidos:

– Nitrógeno total: Reducción mínima del 80%– Fósforo: Reducción mínima del 70% – Demanda Química de Oxígeno (DQO): Concentración

máxima 4.000 ppm en efluente final– Patógenos: E. coli: Reducción mínima 1 unidad log10

Foto 8: Planta de tratamiento de Peñarroya de Tastavins.

16

HERRAMIENTA DE GESTIÓN: GEMA

La gestión colectiva implica el manejo de un gran nú-mero de datos de ganaderos, agricultores, cultivos, analíticas y datos económicos. Las nuevas tecno-logías permiten desarrollar herramientas de ayuda a la toma de decisiones. Durante el proyecto LIFE ES-WAMAR se desarrolló la aplicación informática GEMA, con el objetivo de disponer de una herramien-ta práctica y sencilla que facilitase la gestión. GEMA

combina bases de datos y sistemas de información geográfica (SIG).

Su propósito es ayudar a elegir las mejores opciones de gestión del estiércol, teniendo en cuenta criterios agro-nómicos, económicos y medioambientales, de acuerdo al marco normativo.

Esta herramienta permite:

• Almacenar toda la información de agri-cultores, ganaderos, analíticas, inciden-cias e históricos de gestión.

• Planificar las operaciones de gestión.

• Visualizar todos los elementos implicados en la gestión.

• Emitir informes relativos a la trazabilidad de los movimientos de estiércol, confor-me a las exigencias de la administración, y también informes para la facturación.

• Interactuar con dispositivos electrónicos instalados en los vehículos, tipo GPS.

También se ha dotado a los equipos de apli-cación con sistemas electrónicos de control, seguimiento GPS y transmisión remota de la información.

EQUIPOS

Los equipos con los que cuentan los CGE para llevar a cabo la gestión son los siguientes:

Tauste:

4 equipos de aplicación de purín (tractor + cis-terna + aplicador). Las cisternas tienen una capacidad de 22,5, 20 (2) y 16 m3. Estos equi-pos están dotados de un sistema integrado por caudalímetro, válvula dinámica y ordena-dor que permite aplicar una dosis controlada y uniforme, con independencia de la velocidad de avance.

Los aplicadores utilizados son de tipo multitubos (4) con 15 m de anchura, o discos (1), que permite dejar el purín semienterrado.

Maestrazgo:

• 2 camiones cisterna (20 m3)• 1 cisterna (10 m3)• 1 aplicador de zapatas colgantes

El factor más determinante para evitar la contaminación es la aplicación de una dosis correcta desde un punto de vista agronómico y medioambiental. Por otra parte, el método de aplicación afecta directamente a las emisio-nes de amoniaco, gases de efecto invernadero y malos olores a la atmósfera. Actualmente el desarrollo tecnoló-gico de los equipos de aplicación permite regular la dosis aplicada, realizar la aplicación de forma uniforme y redu-cir además las pérdidas de amoniaco por volatilización.

Foto 9: Aplicación de purín con sistema multitubos.

Foto 10: Camión cisterna con aplicador de zapatas colgantes.

Figura 4: Ventana principal de la aplicación GEMA.



GESTIÓN

Tras una fase inicial de pruebas, tanto de los equipos como de los protocolos de funciona-miento, los CGE inicia-ron su actividad en el año 2008. El volumen gestionado fue crecien-do de forma progresi-va, conforme se fueron asociando ganaderos y agricultores y los CGE se dotaron de los equipos e infraestructuras nece-sarias.

0

100.000

200.000

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2008 2009 2010

Volu

men

[m

3 ]

Tastavins CGE

SI Maestrazgo

Tauste CGE

Tauste CGE acumuladoSI Maestrazgo acumuladoTastavins CGE acumuladoVolumen acumulado proyecto LIFE ES-WAMAR

Figura 5: Volumen total gestionado (2008-2010).

El volumen total de purín gestionado por los CGE bajo criterios agronómicos y medioambientales superó los 800.000 m3 al final del proyecto.

Tauste y Maestrazgo

La gestión se basa en la aplicación del purín a tierras de cultivo, bajo criterios agronómicos y medioambientales. Por lo tanto, la función del CGE es coordinar el equilibrio entre la producción de purín (“banco de purín”) y la de-manda como fertilizante (“banco de tierras”).

El procedimiento sigue la siguiente secuencia: análisis del purín – determinación de la dosis a aplicar en fun-ción del cultivo – homogenización – aplicación – regis-tro administrativo – seguimiento del rendimiento. En los períodos inadecuados para la fertilización o cuando las condiciones meteorológicas no lo permiten el purín se transporta a los depósitos de almacenamiento inter-medio.

• En Tauste en el año 2010 se aplicaron 210.000 m3 como fertilizante orgánico en 2.500 ha de cultivo.

• En Maestrazgo, durante el último año se gestionaron 82.000 m3, fertilizando 1.500 ha de cultivo.

Peñarroya de Tastavins

El purín total tratado durante el proyecto en la planta de Peñarroya de Tastavins superó los 100.000 m3. El 70% del purín llega a la planta directamente desde las explo-taciones mediante el transporte por tuberías.

El rendimiento medio de eliminación de N, en forma de N2, tras la etapa de puesta en funcionamiento, fue del 86%, salvo en dos eventos en los que la proliferación

de algas filamentosas en el reactor biológico provocó que el rendimiento bajase hasta el 50%.

Por lo que respecta al P, el ren-dimiento de concentración en la fracción sólida fue superior al 90%.

De este modo, durante el año 2010, el tratamiento de 45.000 m3 permitió eliminar 100 t de N excedentario y la exportación de 25 t de P, con-tribuyendo así a la reducción de la contaminación difusa de la zona. Durante este mismo año también fueron aplicados a las tierras de cultivo, bajo el control y seguimiento de Tas-tavins CGE, 17.000 m3 de purín.Figura 6: Esquema de la planta de tratamiento de Peñarroya de Tastavins.

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En Tauste, el incremento de volumen gestionado y la mejora del rendimiento de los equipos, como conse-cuencia del aprendizaje y especialización del personal, permitió reducir los costes de gestión un 8% en un año, 2,6 €/m3 en 2009 y 2,4 €/m3 en 2010 (figura 7).

La utilización de aplicador de discos conlleva un incre-mento en el coste de aplicación de 14 c€/m3 con respec-to al sistema multitubos, lo que supone un sobrecoste bajo si se considera que el purín queda parcialmente enterrado y se evitan pérdidas por emisiones.

Tanto en el caso del Maestrazgo (desde el inicio del proyecto) como de Tauste (desde agosto de 2009), los agricultores contribuyen en el coste de la aplicación, aportando un 25% del coste total. Este hecho supone un avance importante en la valorización del purín como fer-tilizante orgánico.

El valor fertilizante del purín, dada su composición en ma-cronutrientes, en términos equivalentes a los fertilizan-tes minerales, fue de 4,81 €/m3 (granjas de producción de lechones) y 7,11 €/m3 (granjas de cebo) en Tauste. Este margen de ahorro que tienen los agricultores frente a la utilización de los fertilizantes minerales, permite in-crementar, en el futuro, su contribución en el coste total.

Las medidas que se fueron aplicando en la fase final del proyecto para garantizar la sostenibilidad de los CGE fueron, entre otras: reducción de los costes fijos, incre-mento progresivo del volumen de gestión, mejora del rendimiento de los equipos como fruto de la experiencia adquirida, aumento progresivo de la contribución en el

coste por los agricultores y, en el caso de la planta de Peñarroya de Tastavins, medidas de eficiencia energé-tica para optimizar el consumo.

CONTROL MEDIOAMBIENTAL

El impacto medioambiental generado durante largos períodos de malas prácticas es difícil de recuperar en el espacio temporal de un proyecto de este tipo, no obstante es trascendental iniciar el seguimiento de la evolución de determinados parámetros indicativos de

la mejora medioambiental como consecuencia de la aplicación de las buenas prácticas desarrolladas en el proyecto LIFE ES-WAMAR.

Agua

Se diseñó una red de control de agua en cada uno de los escenarios.

En total se analizaron 550 muestras tomadas en 62 puntos distintos de agua superficial, manantiales o agua subterránea.

En los parámetros analizados se prestó especial aten-ción a la concentración de nitratos como indicador de la evolución de la contaminación difusa procedente de fuentes agrarias, en este caso como indicador de la apli-cación de los nuevos modelos de gestión del estiércol. La concentración de nitratos en algunos puntos mues-treados fue muy alta, especialmente en el escenario de Peñarroya de Tastavins, este hecho podría deberse al efecto de las malas prácticas realizadas durante años. La concentración media de todas las muestras analiza-das fue de 102 y 83 mg de nitratos/l, en 2009 y 2010 respectivamente.

DATOS ECONÓMICOS

Figura 7: Costes de gestión del purín en Tauste CGE, SI Maestrazgo y Tas-tavins CGE.

Figura 8: Puntos de control de nitratos en agua en Tauste.

Costes Tauste CGE: 2,43 €/m3

Costes SI Maestrazgo: 3,05 €/m3

Costes Tastavins CGE: 4,75 €/m3

56%

18%

17%

9%

Transporte subcontratado Transporte propio Personal administrativo CGE Otros costes CGE

28%

18% 13% 3%

24%

14% Conductor de vehiculos

Combustible

Mantenimiento de vehículos

Seguros de transporte

Personal administrativo

Otros costes CGE

15% 3%

39% 8% 7%

15%

13%

Personal operario de planta

Mantenimiento

Energía

Reactivos

Gastos indirectos planta

Transporte

Costes GCE



Suelo

También se diseñó una red de muestreo de suelo, reali-zando un seguimiento especial a la concentración de P, puesto que la aplicación de altas dosis de purín de for-ma reiterada origina que se produzca su acumulación en el suelo. En total se analizaron 696 muestras toma-das en 210 parcelas diferentes, en las que se realizaron cuatro campañas de muestreo. La concentración media de fósforo pasó de 50,7 a 39,1 mg de P/kg suelo, en las muestras tomadas en 2008 y 2010 respectivamente.

Para poder obtener resultados concluyentes sobre la mejora de la calidad de las aguas y del suelo, como consecuencia del cambio en las prácticas de manejo del purín, deben realizarse estudios a largo plazo, pero los primeros indicios son muy positivos.

Figura 9: Fósforo (mg P/kg) en suelo en Peñarroya de Tastavins (> 500 m / < 500 m: parcelas a más y a menos de 500 m de explotaciones de porcino; n: nº muestras).

Purín

Con el fin de caracterizar el purín de las explotaciones, determinar la dosis a aplicar a los cultivos o contro-

lar la carga de entrada en la planta de tratamiento se analizaron en laboratorio 693 muestras de 145 ex-plotaciones de distinta tipología. Al mismo tiempo los datos obtenidos han servido para contrastar los resul-tados de los análisis de campo, que permiten estimar de forma rápida el contenido en nutrientes, agilizando así el cálculo de la dosis. El análisis de la conductividad eléctrica, que tan solo requiere de un conductímetro de campo, permite estimar con bastante fiabilidad el con-tenido en N.

Figura 10: Concentraciones N Kjeldahl (kg N/m3) en purín de cebo analizado en las granjas asociadas a los CGE.

Se han observado grandes diferencias en la concentra-ción de nutrientes entre granjas de la misma tipología y alimentación. Este hecho pone de manifiesto que se puede avanzar en el uso responsable del agua y, al mis-mo tiempo, reducir los costes de gestión del purín y el potencial contaminante (figura 10).

Ensayos de volatilización de amoniaco

Se llevaron a cabo 5 ensayos de evaluación de la vola-tilización de amoniaco con carácter demostrativo, para contrastar los distintos equipos de aplicación de purín y también las distintas metodologías de medición.

0

50

100

150

200

250

> 500 m n = 8

< 500 mn = 20

1ª campaña 2ª campaña

3ª campaña 4ª campaña

3,1

5,0

4,1

1,31,8

2,2

6,5

8,5

6,1

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

TAUSTE CGE SI MAESTRAZGO TASTAVINS CGE

PROMEDIO

MÍNIMO

MÁXIMO

COSTE / BENEFICIO MEDIOAMBIENTAL

De acuerdo con datos bibliográficos, la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), como consecuencia de las estrategias de gestión desarrolla-das en el proyecto, podrían determinarse teniendo en cuenta los siguientes factores:

• La sustitución del fertilizante mineral por la aplica-ción de purín (Tauste). Por cada m3 de purín ges-tionado correctamente como fertilizante orgánico se reduce la emisión en 16,6 kg de CO2 eq. (Ceotto, 2005).

• La disminución de las emisiones de metano debido al tratamiento del purín (Peñarroya de Tastavins). Por cada m3 de purín tratado se reducen las emisio-nes de GEI hasta 730 kg de CO2 eq. (Vanotti et al., 2008).

• La sustitución del transporte rodado del purín por el transporte a través de tuberías, con la consecuente reducción de las emisiones de CO2 (Maestrazgo y Peñarroya de Tastavins). Por cada litro de gasoil no consumido en el tráfico rodado se ahorran 3,04 kg CO2 eq. (Ceotto, 2005).

Se prevé que la gestión llevada a cabo en el proyecto ha contribuido igualmente a la reducción de la contami-nación difusa y la eutrofización. El control de las dosis aplicadas y el incremento de la superficie de distribu-ción garantizan una mayor extracción de nutrientes (N, P y K) por los cultivos, por lo que en el balance global de cada uno de los escenarios, se reducen las pérdidas al medio ambiente.

20

En el caso del Maestrazgo, aproximadamente el 30% del volumen total producido en la comarca se exportó des-de las zonas de concentración de explotaciones gana-deras a las zonas receptoras de tierras de cultivo, dismi-nuyendo de esta forma la dosis en la zona excedentaria.

Por otro lado, la planta de tratamiento de Peñarroya de Tastavins ha permitido una reducción de la carga de N y P en la zona, que previsiblemente determinará, a largo plazo, una mejora en la calidad del agua y el suelo.

A modo de ejemplo, en el Reino Unido (Pretty et al., 2003), las consecuencias derivadas de la eutrofización han sido valoradas económicamente, considerando los siguientes aspectos:

• Tratamiento del agua potable para eliminar el N y las toxinas de las algas.

• Efectos negativos sobre la biota.

• Reducción del valor recreativo y pérdidas económi-cas de la industria turística.

• Reducción del valor de las zonas por contaminación atmosférica y olores.

• Reducción del valor de viviendas de ribera.

Los costes de inversión para la industria de abasteci-miento de agua potable para reducir los altos niveles de nitratos originados por la contaminación difusa fueron estimados en 310 M €, para el período 2005-2010. Los costes operativos destinados a reducir la eutrofización fueron valorados en 65 M € al año.

Fotos 11 y 12: Sector porcino/Sector agrícola: sostenibilidad medioam-biental.

DIVULGACIÓN Estudio consumo de agua en granjas

La optimización del uso del agua en la granja tiene una importancia determinante en el volumen de purín que se genera, por lo tanto constituye uno de los principales mecanismos de reducción de la contaminación en ori-gen. Por esta razón se llevó a cabo un estudio del manejo del agua en 9 granjas. Los datos obtenidos se utilizaron en las jornadas divulgativas para demostrar a los gana-deros la trascendencia tanto económica como medio-ambiental de las buenas prácticas en este ámbito.

Ensayos de cultivo

Se llevaron a cabo 10 ensayos demostrativos a escala real de fertilización con purín en distintos cultivos, dise-ñados con el objetivo de:

• Comparar el rendimiento productivo de la valoriza-

ción del purín como fertilizante orgánico respecto a la fertilización mineral.

• Determinar el ahorro de esta práctica en los costes productivos del agricultor.

• Desarrollar jornadas divulgativas con agricultores y ganaderos.

Las producciones alcanzadas fueron similares o lige-ramente superiores a las obtenidas con la fertilización mineral. El ahorro económico para el agricultor en ferti-lización osciló entre un 45% y un 78%, según cultivos y circunstancias locales.

Fotos 13 y 14: Ensayo de cultivo realizado en Tauste y cartel explicativo.



Expert meetings

Se realizaron dos reuniones con expertos de toda Eu-ropa (Alemania, Dinamarca, España, Francia, Holanda, Italia y Suiza) y otros grupos que habían participado en el programa LIFE, con el objetivo de poner en común las experiencias que se están desarrollando en distin-tos países para reducir el impacto medioambiental de la gestión de estiércoles. Como conclusiones más rele-vantes se pueden destacar:

• A pesar de tratarse de problemas ambientales simi-lares, las formas de actuar y las soluciones tecnoló-gicas empleadas en las distintas zonas de elevada carga de ganadería intensiva son notoriamente di-ferentes.

• Para que el programa financiero LIFE tenga éxi-to, tanto en el desarrollo de los proyectos como con posterioridad, es importante que el problema ambiental sea reconocido por las partes implica-das y que las soluciones aplicadas sean claras y sencillas.

Seminarios

Resulta relevante la falta de conocimiento y con-cienciación de la problemática medioambiental que generan los estiércoles y de las posibles alternativas existentes para minimizarla por parte de los sectores implicados. Por esta razón, se realizaron un gran núme-ro de actividades dirigidas a mejorar la formación de los agentes afectados, tratando siempre de llevar a cabo actividades de carácter demostrativo y directo. En este sentido se impartieron 34 seminarios, se realizaron 17 jornadas de puertas abiertas para mostrar la actividad en cada uno de los escenarios y se mantuvo el contac-to con entidades administrativas (12), con asociacio-nes ganaderas o agrícolas (12) y con otros proyectos europeos (20). Como fruto de la labor divulgativa de-sarrollada, un total de 20 países o regiones mostraron

interés en conocer el desarrollo y los resultados del proyecto LIFE ES-WAMAR. EncuestasDe las encuestas realizadas a agricultores y ganaderos al final del proyecto se puede destacar:

• Entre el 76 y el 96 % de los encuestados afirman que el CGE les ha ayudado a reducir el problema que tenía con la gestión del purín.

• Un 70 % de los encuestados reconoce tener mayor concienciación del problema medioambiental que puede generar el purín, desde su entrada en el CGE.

• El 88 % de los agricultores encuestados en Tauste CGE ha aumentado el número de hectáreas ferti-lizadas con purín desde que se inició el proyecto LIFE ES-WAMAR.

Video

El video realizado y editado al final del proyecto se distribuyó entre todas las entidades administrativas, asociaciones de ganaderos, agricultores y empresas contactadas.

Foto 15: Expert meeting realizado en Peñarroya de Tastavins.

Foto 16: Divulgación del proyecto.

22

Webwww.life-eswamar.eu

Los avances en la mejora de la gestión de estiércoles en el marco del proyecto LIFE ES-WAMAR fueron deter-minantes para que el Gobierno de Aragón impulsase la implantación de un modelo de gestión integral de estiér-coles en la comunidad autónoma.

En este sentido, actualmente se está materializando la puesta en funcionamiento de 4 plantas de tratamiento

de purín, con la finalidad de cumplir con los objetivos de prevenir y reducir la contaminación difusa y mejorar la calidad de las aguas que establece la Directiva Marco del Agua, dar continuidad a las acciones desarrolladas en el ámbito del proyecto europeo LIFE ES-WAMAR y cumplir con las acciones definidas en el plan GIRA.

Las plantas se configuran para realizar gestión colec-tiva y están ubicadas en los municipios de Zaidín, Val-derrobres, Capella y Peñarroya de Tastavins (fase de biodigestión).

La construcción de estas plantas supone una inversión próxima a los 20 M €.

También se están constituyendo CGE en cada una de las zonas, en los que participarán las entidades locales y los ganaderos.

Como fruto del primer expert meeting desarrollado en Peñarroya de Tastavins surgió la iniciativa de elaborar una nueva propuesta en el marco del programa LIFE +.

El proyecto LIFE + MANEV está orientado a la evaluación de gestión de estiércoles y tecnologías de tratamiento para una protección ambiental y una ganadería sosteni-ble en Europa. Este proyecto pretende evaluar diferentes estrategias tecnológicas de tratamiento de estiércoles a escala real y desarrollar una herramienta de ayuda a la toma de decisiones y planificación para trasladar el cono-cimiento adquirido a la política medioambiental.

TRANSFERENCIA

Foto 17: Detalle del reactor biológico de la planta de tratamiento de Zaidín.

Foto 18: Instalación de biogás en Peñarroya de Tastavins.

Figura 12: www.life-eswamar.euFigura 11: Ejemplos de publicaciones realizadas.

Publicaciones

Para difundir los avances y resultados del proyecto en un espectro más amplio se han publicado distintos ti-pos de artículos en revistas de carácter técnico (13), del sector ganadero (5) o de índole científica (8).



Pueden destacarse las siguientes conclusiones:

• La gestión colectiva es un modelo eficaz para abordar la problemática de la gestión del purín.

• El purín tiene un elevado valor potencial como fertilizante orgánico. La actividad de los CGE permite restablecer el equilibrio tradicional entre ganadería y agricultura.

• Existe un amplio margen de mejora al alcance de los ganaderos, en la reducción de la contaminación en origen, optimizando el uso del agua de la explotación.

• Las plantas de tratamiento constituyen una alternativa a la problemática que se genera en zonas con elevada carga ganadera y poca disponibilidad de tierras de cultivo.

• El tratamiento tiene un elevado coste eléctrico que puede paliarse con la generación de biogás y su aprovecha-miento como energía renovable.

• Las nuevas tecnologías constituyen una herramienta muy útil para implantar modelos de gestión, optimizar costes y procesos y facilitar la trazabilidad de las acciones que se llevan a cabo.

• Se han observado indicios de mejora en la calidad del agua y suelo como consecuencia de la correcta gestión.

• El ámbito de actuación y el modelo de gestión debe adaptarse a las condiciones particulares de cada zona, integrando a todos los actores implicados.

• La implicación de las administraciones locales y regionales es determinante para dinamizar proyectos que puedan servir de modelo para implantar políticas de gestión medioambiental a gran escala.

• El programa LIFE ha constituido una herramienta práctica para impulsar proyectos novedosos dirigidos a mini-mizar la afección medioambiental provocada por la actividad ganadera.

CONCLUSIONES

Foto 19: Clausura proyecto LIFE ES-WAMAR.

GIRA. (2005-2008). Plan de Gestión Integral de los Re-siduos de Aragón.

Ceotto, E. (2005). The issues of energy and carbon cy-cle: new perspectives for assessing the environ-mental impact of animal waste utilization. Biore-source Technology 96, 191-196.

Vanotti, M.B; Szogi, A.A.; Vives, C.A. (2008). Greenhouse gas emission reduction and environmental quality improvement from implementation of aerobic was-te treatment systems in swine farms. Waste Mana-gement 28, 759-766.

Pretty, J.N.; Mason, C.F.; Nedwell, D.B.; Hine, R.E.; Leaf, S.; Dils, R. (2003). Environmental Costs of Freshwater Eutrophication in England and Wales. Environmental science & technology 37 (2), 201-208.

BIBLIOGRAFÍA

25El sector porcino y su distribución geográfica en Aragón

18% 17%

10%

9%

8% 8% 6% 4% 4%

3%

13%

Alemania

España

Francia

Polonia

Dinamarca

Países Bajos

Italia

Bélgica

Rumania

Reino Unido

El sector porcino español presenta una tendencia creciente, en cuanto a número de animales se refiere, a lo largo de los últimos 15 años (figura 1), tendiendo a estabilizarse en los 5 últimos. A pesar de la crisis económica existente, España ha mantenido esta tendencia, tanto en número de animales como en toneladas exportadas de carne producida.

INTRODUCCIÓNEl sector porcino es hoy por hoy un pilar fundamental en la economía espa-ñola. Su importancia hace imprescindible la necesidad de mejorar y optimi-zar la gestión global de las explotaciones que permita, no sólo mantener el estatus actual, sino también, estar preparado para competir en un mercado fluctuante, que sufre además una fuerte presión desde los sectores social y medioambiental.

El sector porcino y su distribución geográfica en Aragón

Berta Bescós roy / Marta López de torres

CAPÍTULO 2

Foto 1: Explotación porcina.

-

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010

Años

Mile

s de

anim

ales

SITUACIÓN ACTUAL. ALGUNAS CIFRAS

Figura 1: Evolución del censo de ganado porcino en España (miles de animales en diciembre de cada año). Fuente: Subdirección General de Estadística, 2010.

España ocupa el segundo lugar en importancia, después de Alemania, en el ranking del censo porcino de los países de la Unión Europea (FAO, 2009).

Seis países albergan el 70% del cen-so comunitario de porcino (figura 2). Figura 2: El sector porcino en la Unión Europea. Fuente: FAO 2009.

26

Aragón cuenta con 5,8 millones de plazas de por-cino1 (Servicio de Planificación y Análisis, 2010) con una producción anual cercana a los 10 millo-nes de cabezas. El número de animales censa-dos en noviembre de 2010 asciende a 5.580.049 (IAEST, 2011).

Según la orientación productiva de las explota-ciones, se aprecia un considerable protagonis-mo de las explotaciones de cebo frente al resto de tipologías. Los datos del Directorio Ganadero Porcino de Aragón (2010) estiman en 2.936 el número de explotaciones de cebo en Aragón, lo que supone un 75% sobre el total.

1 Datos obtenidos del Directorio Ganadero Porcino de Aragón en el que figuran las explotaciones y plazas existentes activas en Aragón en el mes de octu-bre de las tipologías establecidas de cebo y producción porcinas.

26%

22% 13% 8%

7%

6%

18% Cataluña Aragón Castilla y León Andalucía Murcia Castilla La Mancha Resto de CCAA

EN ARAGÓN...

El porcino en Aragón ha tenido un crecimiento continuado en los últimos años, duplicándose entre 1999 y 2009. Desde el año 2008 este incremento del censo parece contenido por las dificultades económicas y los periodos de crisis (Iguá-cel y Espada, 2011).

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010

Mile

s de

anim

ales

Año

91%

9%

25%

75%

Producción Cebo

Figura 5a: Plazas de porcino segúnorientación productiva (%).

Aragón es la comunidad que ocupa el segundo lugar en España en cuanto a producción porcina, contribuyendo en un 22% a la producción total. Le precede Cataluña, que con un 26% es el principal productor del país y le siguen Castilla y León (13%) y Andalucía (8%). Estas cuatro comunidades autónomas suponen casi el 70% de la producción total españo-la (Encuesta ganado porcino. Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, Noviembre 2010).

Figura 3: Porcentaje de plazas totales de porcino por comunidades autónomas.

Figura 4: Evolución del censo de ganado porcino en Aragón (miles de animales en noviembre de cada año). Fuente: IAEST, 2011.

Figura 5b: Número de explotaciones de porcino según orientación productiva (%).


Análisis provincial

Realizando un análisis por provincias, el 50% del total de las plazas de porcino existentes en Aragón se encuentran en la provincia de Huesca. Le sigue Zaragoza con un 34% y finalmente, con un porcentaje significativamente me-nor (16%) se encuentra la provincia de Teruel.

Tabla 1: Explotaciones y plazas de porcino por provincias en 2010

(Servicio Planificación y Análisis 2010).

PROVINCIA EXPLOTACIONES PLAZAS

HUESCA 1.923 2.867.730

ZARAGOZA 1.203 1.973.950

TERUEL 782 943.837

TOTAL 3.908 5.785.517

El tamaño medio de las explotaciones de porcino para la provincia de Huesca es cercano a las 1.500 plazas por explotación, para Zaragoza la media oscila en torno a las

1.600 plazas mientras que para el caso de Teruel este va-lor es menor, presentando una media próxima a las 1.200 plazas por explotación.

Figura 6: Plazas de porcino por provincias (%).

Análisis comarcal

En sólo 5 comarcas se concentran más del 50% de las plazas de porcino de Aragón. Estas comarcas son: Los Monegros, Cinco Villas, La Litera, Bajo Cinca y Hoya de Huesca.

16%

34% 50%

Figura 7: Número de plazas de porcino por comarcas (Servicio de Planificación y Análisis, 2010).

-

200.000

400.000

600.000

800.000

1.000.000

LOS M

ONEG

ROS

CINC

O VI

LLAS

LA LI

TERA

BAJO

CIN

CA

HOYA

DE

HUES

CA

CINC

A M

EDIO

BAJO

ARA

GÓN-

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SOM

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RBAS

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ARRA

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BAJO

ARA

GÓN

JILO

CA

LA R

IBAG

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EBRO

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RJA

ZARA

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COM

UNID

AD D

E TE

RUEL

BAJO

MAR

TÍN

REST

O DE

COM

ARCA

S

53% 47%

Tabla 2: Comarcas con mayor número de plazas de porcino de Aragón en 2010 (Servicio de Planificación y Análisis, 2010).

Comarca Nº explot. Total plazas Producción Cebo

Los Monegros 495 968.048 48.686 919.362

Cinco Villas 404 753.963 121.701 632.262

La Litera 428 512.126 23.623 488.503

Bajo Cinca 256 446.469 21.120 425.349

Hoya de Huesca 208 358.663 27.889 330.774

Resto de comarcas 2.117 2.746.248 251.885 2.494.363

TOTAL 3.908 5.785.517 494.904 5.290.613

28

Figura 8: Mapa de Aragón en el que se muestran las explotaciones de porcino por tipologías así como las plazas existentes en cada municipio. Elaboración a partir de datos del directorio ganadero del Servicio de Planificación y Análisis, 2010 y censo ganadero del Servicio de Ordenación y Sanidad Animal, 2010.


Análisis municipal

El análisis de plazas por mu-nicipios muestra para Ejea de los Caballeros su valor máxi-mo, con un total de 294.649 plazas de porcino. Le siguen Tauste, Tamarite de Litera, Zaidín, Fraga, Caspe y Altorri-cón.

Alcanzan entre los 7 munici-pios el 20% de la producción total del sector porcino arago-nés.

La disponibilidad de informa-ción de censos ganaderos unida a la distribución espa-cial de dicha información en el territorio aragonés permite, a través de herramientas de-nominadas SIG (Sistemas de Información Geográfica), dis-poner de un completo análisis y de una visión global de la si-tuación en Aragón.

Existe en Aragón una marcada heterogeneidad en la ubica-ción de las explotaciones de porcino (figura 8). Esta distri-bución es una característica que sin duda define el sector porcino aragonés y que influ-ye de forma directa en la ges-tión de las explotaciones y del purín generado.

La concentración del número de explotaciones en determi-nadas zonas del territorio su-pone una aglutinación del nú-mero de plazas y por tanto del volumen de purín producido. El contenido en nitrógeno y fósforo del estiércol porcino es uno de los aspectos derivados de esta actividad que más implicaciones medioambientales tiene. Su concen-tración en determinadas zonas puede suponer un des-equilibrio entre la producción de purín y las necesidades locales de los cultivos que permitan un uso adecuado como abono orgánico, pudiendo provocar un impacto negativo sobre el medio ambiente.

Analizando la distribución espacial de la producción de nitrógeno, y más concretamente de su densidad por unidad de superficie (figura 9), se pone de manifiesto la existencia de una gran banda que atraviesa Aragón des-de la Comarca de las Cinco Villas al oeste, a los somonta-nos oscenses, al este, en la que esta densidad alcanza sus valores máximos.

Gracias a este análisis, así como a la consideración de otros parámetros como las zonas vulnerables a la conta-minación por nitratos procedentes de fuentes agrarias,

se han puesto de manifiesto aquellas zonas en las que es preciso poner especial atención a los posibles proble-mas medioambientales derivados de la gestión de los purines generados por el sector porcino, que son los que constituyen el mayor volumen de todas las deyecciones ganaderas generadas en Aragón (67 %).

Esta visión de la distribución de la producción de nitró-geno en la comunidad autónoma de Aragón supone el primer paso en la definición de áreas prioritarias para planificar y abordar una gestión medioambientalmente segura y agronómicamente correcta del purín porcino.

Una aproximación a cada una de estas zonas, median-te estudios de más detalle, evidencia la particulari-dad de cada una de ellas, exigiendo distintos tipos de gestión adaptados a estas peculiaridades, desde una correcta planificación agrícola del purín como abono orgánico a su tratamiento cuando lo primero no resul-ta posible.

Figura 9: Mapa de densidad de producción de nitrógeno (kg N/km2) procedente de la ganadería porcina. Elaboración a partir de datos del censo ganadero del Servicio de Ordenación y Sanidad Animal, 2008.

30

CONCLUSIONES

España es el segundo país productor de porcino de la Unión Europea y Aragón la segunda comunidad autó-noma de España. Resulta de vital importancia asumir los retos que se plantean para garantizar la sosteni-bilidad del subsector ganadero más importante en la comunidad autónoma aragonesa.

La estabilidad económica y social del sector porcino depende en gran medida de que se asuman los retos medioambientales planteados desde la administra-ción y la sociedad en general.

Conocer las presiones de nitrógeno existentes sobre el territorio permite reconducir la gestión del purín para planificar, prevenir y restaurar los desequilibrios deri-vados de una gestión agrícola inadecuada.

El proyecto LIFE ES-WAMAR ha actuado, en este sentido, en tres zonas de Aragón: los municipios de Tauste y Pe-ñarroya de Tastavins y la Comarca del Maestrazgo.

BIBLIOGRAFÍA

FAO (2009). Statistical Database. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimenta-ción. http://faostat.fao.org.

Iguácel Soteras, F.; Espada Domingo, M. (2011). Resul-tados económicos 2005-2009 del productor porci-no en Aragón. Informaciones Técnicas del Departa-mento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón, nº 228.

IAEST. Instituto Aragonés de Estadística (2011). Cen-so de ganado porcino: Porcino intensivo. Total por CC.AA. Año 2010. Gobierno de Aragón.

IAEST. Instituto Aragonés de Estadística (2011). Efec-tivos de la cabaña porcina. Regiones de la Unión Europea. Años 1998-2009. Gobierno de Aragón.

Servicio de Ordenación y Sanidad Animal (2008). Censo ganadero. Departamento de Agricultura y Alimenta-ción. Gobierno de Aragón.

Servicio de Planificación y Análisis (2010). Directorios Ganaderos. Secretaria General Técnica. Departa-mento de Agricultura y Alimentación. Gobierno de Aragón.

Subdirección General de Estadística (2010). Resulta-dos de las encuestas de ganado porcino de noviem-bre de 2010. Secretaria General Técnica. Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino.

Foto 2: Concentración de explotaciones de porcino en Peñarroya de Tastavins.

31Purín: impacto medioambiental

Purín: impacto medioambientalArturo DAuDén Ibáñez

La ganadería intensiva, y especialmente el sector porcino, juega un papel transcendental en la eco-nomía del medio rural en Aragón. Una de las conse-cuencias de su crecimiento en la última década ha sido la producción de grandes volúmenes de purín en áreas muy concretas, generando dificultades para llevar a cabo una correcta gestión. El manejo inadecuado del purín, como puede ser la utilización del suelo para desprenderse del mismo sin tener en cuenta criterios agronómicos y ambientales, puede originar la contaminación del agua, el aire y el suelo y consecuentemente afecciones a la salud humana y animal.

El objetivo general del proyecto LIFE ES-WAMAR ha sido llevar a cabo acciones demostrativas a escala real de gestión sostenible del purín, contribuyendo a minimizar su impacto ambiental.

La población mundial, próxima a los 7.000 millones de habitantes, se prevé que alcance los 9.300 en el 2050 y los 10.100 millones a final de siglo (United Nations, 2011).

Está previsto que la producción de carne, si se proyec-ta la tendencia de crecimiento del sector ganadero y el porcentaje de consumo por persona, se duplique a mitad de siglo con respecto a 1999 y se alcancen 465 millones de t (Steinfeld et al., 2006). Entre el año 2000 y 2006 la producción global de carne de porcino se in-crementó un 19%, alcanzando los 100 millones de t en el 2007 (Best, 2008).

Las consecuencias de la producción porcina para el medioambiente preocupan cada vez más a la opinión

pública y más concretamente, todo lo relacionado con la gestión del estiércol, por cuanto afecta a la contami-nación del agua, suelo y aire y a la salud de las personas (OECD, 2003).

En Europa esta actividad se concentra principalmente en 8 zonas: Dinamarca, Bélgica, Holanda, norte de Ale-mania, Bretaña (Francia), Cataluña (España), Aragón (España) y el Valle del Po (Italia).

La tendencia actual es a incrementar el tamaño de las explotaciones concentrándose en determinadas áreas. En este sentido, el número de explotaciones de ganado porcino en España se redujo un 61,4% entre 1999 y 2009, sin embargo, en el mismo periodo el censo aumentó un 12,3% y el censo por explotación un 190,7% (INE, 2011).

INTRODUCCIÓN

5.580

0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000

Castilla y LeónMünster (GER)

Syddanmark (DEN)Lombardia (ITA)

Midtjylland (DEN)Wielkopolskie (POL)

Weser-Ems (GER)Noord-Brabant (HOL)

AragónCataluña

Bretagne (FRA)

Figura 1: Ganado porcino por regiones europeas 2010 (miles de cabezas). Fuente: EUROSTAT.

CAPÍTULO 3

32

Este efecto agrava el impacto medioambiental en estas regiones, debido al gran volumen de purín generado, que re-quiere mayores distancias de transporte para su aplicación en las tierras de cultivo, y acaba generando la aplicación de dosis excesivas de forma repetitiva en las mismas parcelas.

AFECCIONES MEDIOAMBIENTALES

El impacto ambiental de la producción porcina se deriva de la producción agrícola de los pien-sos, de las emisiones de las propias explota-ciones, de la producción y gestión de estiérco-les y del transporte asociado a la alimentación, el sacrificio y la distribución de la carne.

Las afecciones medioambientales asociadas a la gestión de estiércoles podrían agruparse en:

• Calentamiento global - emisión de gases de efecto invernadero (GEI): CO2, metano (CH4)1, y óxido nitroso (N2O)2.

• Contaminación del agua - eutrofización provocada por nitratos y/o fosfatos.

• Acidificación - volatilización de amoniaco. Afecta negativamente a ecosistemas sensibles y genera pérdida de bio-diversidad.

• Contaminación de suelos - acumulación de fósforo (P) y metales pesados (Cu y Zn utilizados en la alimentación) y salinización en regiones semi-áridas (Bernal et al., 1992).

• Emisión de malos olores.• Riesgos sanitarios.

La ganadería intensiva ha originado pérdidas y deterioro de la biodiversidad en toda Europa, especialmente debido al exceso de nitrógeno reactivo producido (GGELS, 2009). El factor más determinante para reducir el impacto de la pro-ducción porcina es la mejora de la eficiencia del uso del nitrógeno (N).

1 1 kg de CH4 tiene un efecto equivalente a 23 kg CO2 -eq (IPCC, 2006).2 1 kg de N2O tiene un efecto equivalente a 296 kg de CO2 -eq (IPCC, 2006).

Fotos 1-4: Ejemplos de malas prácticas en el manejo del purín.

Figura 2: Sustancias que más contribuyen al impacto medioambiental en toda la cadena de la producción porcina (Daalgard et al., 2007).

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

GEI EUTROFIZACIÓN ACIDIFICACIÓN

44

32

63

30

84

20

2 4 4

1

16

%

Otros

Óxidos de nitrógeno

Fosfatos

Dióxido de carbono

Amoniaco

Nitrato

Metano

Óxido nitroso


Calentamiento global

• Según un reciente informe de la Comisión Europea (GGELS, 2009), las emisiones de GEI de la ganade-ría en UE-27 (661 Mt CO2-eq) representan el 12,8% de las emisiones totales. A la producción porcina se le atribuyen el 25% de estas emisiones y se consi-dera una huella de carbono de 7,5 kg CO2-eq/kg car-ne.

• El 30% de las emisiones de GEI provocadas porla ganadería se derivan del manejo del estiércol (Steinfeld et al., 2006).

• De acuerdo al análisis detallado de la producción porcina danesa (Daalgard et al., 2007), la produc-ción de un kg de carne de cerdo genera unas emi-siones equivalentes a 3,6 kg de CO2. Esta emisión es análoga a un recorrido de 10 km en coche. La producción de un cerdo equivaldría a una emisión de 288 kg de CO2 (80 kg carne/cerdo) y a un recorri-do de 800 km en coche. Extrapolando estas cifras a la producción porcina aragonesa, de 10 millones de cerdos/año, las emisiones serían equivalentes a 8.000 millones de km o 200.000 vueltas en coche a la tierra.

• Las emisiones de N2O se producen por reacciones de nitrificación-desnitrificación, tras la aplicación del purín al suelo, y también en la capa superficial de los sistemas de almacenamiento; el CH4 se pro-duce por descomposición anaeróbica de la materia orgánica que contiene el purín (Chadwick et al., 2011).

• Se estima que el manejo del estiércol contribuye al 50% de las emisiones globales de N2O procedentes de la agricultura en UE-27 (Oenema et al., 2007), concretamente en el caso de España representa el 25% (UNFCCC, 2009). Los factores que afectan a las emisiones de N2O son el clima, el tipo de suelo, el método de aplicación y la composición del estiér-col. La aplicación de dosis altas incrementa el por-centaje de producción de N2O.

• Las emisiones de CH4 derivadas del estiércol repre-sentan entre el 12 y el 41% del total procedente de la agricultura en la mayor parte de los países. Los niveles de emisión dependen del tiempo de alma-cenamiento, de la temperatura y de la composición del purín (Chadwick et al., 2011; Sommer et al., 2009).

Contaminación del agua - Eutrofización

La contaminación difusa es un problema generalizado en toda Europa, con especial relevancia en aquellas zonas de elevada carga ganadera. A la agricultura se le considera responsable del 50-80% de la carga de nitra-tos en el agua (EEA, 2005). En el caso de Gran Bretaña, el 75% del nitrógeno que llega al agua procede de la ges-tión de estiércoles (Defra, 2003).

La consecuencia de esta situación ha sido la pérdida de calidad ecológica del agua dulce y del hábitat de las cos-tas. El nitrato causa eutrofización en las aguas superfi-ciales, un crecimiento desmesurado de algas que tiene

como resultado una deficiencia de oxígeno en el agua, originando la pérdida de biodiversidad, reduciendo la calidad del agua de boca, que a su vez origina elevados costes de tratamiento, además de tener un efecto nega-tivo en el valor recreativo y en la economía rural de las áreas afectadas.

Según datos del año 2000, casi el 29% del N excretado en las explotaciones de UE-27 se perdió durante el al-macenamiento, otro 19% se volatilizó durante la aplica-ción, en total un 48%. Esto sugiere que únicamente el 52% del N excretado fue reciclado como nutriente en los cultivos (Oenema et al., 2007).

Los resultados de diferentes estudios demuestran que las prácticas inapropiadas, con dosis abusivas o aplica-ción en periodos inadecuados que generan entradas de N y P en el suelo sustancialmente superiores a la extrac-ción de los cultivos, causan la acumulación de nitratos (NO3

-) y P en la capa superficial del suelo, especialmen-te en los períodos cálidos. Con las lluvias o el riego los nitratos se lavan y pueden originar la eutrofización de los recursos hídricos (Mantovi et al., 2006; Centner et al., 2008). Como ejemplo, la concentración media de NO3

- en el agua superficial en la región de Bretaña (Fran-cia), se incrementó desde 5 mg NO3

-/l, en 1970 (antes del desarrollo de la ganadería intensiva), hasta 35 mg NO3

-/l en el 2009 (Bernet y Béline, 2009).

Un reciente informe de la Comisión Europea (EC, 2010) de seguimiento de la Directiva 91/676/CEE relativa a la protección de las aguas contra la contaminación produ-cida por nitratos procedentes de fuentes agrarias refle-ja lo siguiente:

• La CE cuenta con tres procedimientos de infracción abiertos contra España, Francia y Luxemburgo en relación a la designación de zonas vulnerables y al contenido de los programas de acción.

• La región noreste de España es una de las que fi-gura con niveles de nitratos en el agua subterránea superiores a 40 mg/l.

• Los estados miembros con tendencia al aumento en más del 30% de las estaciones de control fueron Bélgica, Francia, España, Portugal, Alemania, Irlan-da, Italia y Reino Unido.

• En las regiones con intensa producción ganadera y excedentes de nutrientes, el estiércol está siendo procesado con el fin de generar productos finales que sean fácilmente transportables; se están apli-cando tecnologías de separación de fases, secado, compostaje o incineración del sólido y tratamien-tos biológicos, filtración con membranas o técnicas físico-químicas para la fracción líquida, todo ello. con el propósito de mejorar los balances de nutrien-tes. Estas técnicas, frecuentemente se combinan con la generación de biogás para la producción de energía.

El N generado con las deyecciones, en las condiciones de la producción porcina de Dinamarca, es de 3,43 kg N/cerdo. El impacto medioambiental de eutrofización por kg de carne producido se estima en 232 g NO-

3 -eq,

34

de los cuales el 27% (62 g) se atribuye a la aplicación de purín al campo (Daalgard et al., 2007). Extrapolando estos datos a la producción porcina de Aragón, el poten-cial de eutrofización derivado de la aplicación del purín equivaldría a 49.600 t NO-

3 -eq/año.

En general, el potencial para reciclar los nutrientes de los estiércoles de forma efectiva parece difícil de alcan-zar sin llevar a cabo mejoras drásticas en el manejo, utilizando tecnologías medioambientales, y reestruc-turaciones de las aglomeraciones de explotaciones con tierra insuficiente (Oenema et al., 2007).

Acidificación

El 94% de las emisiones de amoniaco procede de la agri-cultura (EEA, 2011). La emisión de amoniaco relaciona-da con el manejo del estiércol representa el 75-80% del total de las emisiones en UE-27 (Webb y Misselbrook, 2004; Oenema et al., 2007).

La preocupación pública por la calidad del aire derivada del incremento de la ganadería intensiva condujo a pro-mulgar protocolos internacionales, como el Protocolo de Goteborg, para reducir la contaminación atmosférica transfronteriza (UNECE, 1999).

Entre 1990 y 2009 las emisiones de amoniaco se re-dujeron en la UE-27 un 26%, sin embargo en España se registró un incremento del 12% (EEA, 2011) (figura 3).

Cuando el amoniaco es liberado a la atmósfera se ad-sorbe rápidamente a las superficies y puede producir-se una deposición significativa, en forma de partícu-las o con la lluvia, de hasta un 20% en un entorno de centenares de metros al origen. La fracción restante puede reaccionar rápidamente con compuestos áci-dos (ácido nítrico o ácido sulfúrico) para formar par-tículas secundarias. También puede ser transportado por el viento y depositarse en otros ecosistemas, a menudo a cientos de km de la fuente original. Una vez depositado en el suelo, generalmente, se transforma rápidamente en NO3

- con la correspondiente liberación de H+ que generan acidez. En ecosistemas inalterados, donde el N es un factor limitante, favorece el desarro-llo de especies distintas, acelera la acidificación del suelo y en el agua provoca eutrofización (Bittman y Mikkelsen, 2009).

Por lo tanto, la volatilización del amoniaco puede afectar adversamente a los ecosistemas terrestres y acuáticos, alterando la biodiversidad, debido a la acidificación y eutro-fización. Los siguientes ejemplos lo ponen de manifiesto:

• La deposición húmeda del N, en forma de amonio, nitrato o N orgánico, contribuye hasta un 50% de la aportación total externa de N en el estuario del río Neuse en Carolina del Norte; el equivalente a 11 kg N/ha y año. Este efecto ha sido relacionado con cambios en la comunidad microbiológica y de algas, generando crecimientos masivos, hipoxia y muerte de peces (Whitall et al., 2003).

• Se han detectado niveles de deposición de N en la Región Atlántica de Europa en un rango de 4-44 kg N/ha y año. Por otra parte existe una correlación entre la deposición de N y la composición de especies en los pastizales, por lo que estos niveles deben redu-cirse para protegerlas (Stevens et al., 2010).

El porcentaje medio de volatilización de N total excretado en el estiércol es del 31%, valor obtenido a partir de es-tudios realizados en Dinamarca, Holanda y Gran Bretaña (Daalgard et al., 2007), el 11% corresponde a la aplica-ción al campo, el 6% al almacenamiento y la fracción res-tante se volatiliza en la propia granja.

Foto 5: Efectos de la eutrofización.

Figura 3: A) Contribución por países (%) a las emisiones globales de amoniaco en UE-27. B) Evolución de las emisiones de amoniaco (%) en el periodo 1990-2009 (Fuente: EEA 2011).

España 9% Reino Unido

8%

Polonia 7%

Rumania 5%

Holanda 3%

Irlanda 3%

Dinamarca 2%

Francia 20%

Alemania 16%

Italia 10%

Otros Países UE-27

17% 12

-22-46

-37-65

2-34

-6-15-16

-26

-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20

UE-27Italia

AlemaniaFrancia

DinamarcaIrlanda

HolandaRumanía

PoloniaReino Unido

España

1990-2009A B2009 1990-2009


La reducción de las emisiones de amoniaco durante la aplicación del purín se considera una prioridad a nivel internacional, ya que por ejemplo en el Reino Unido, es-tas emisiones constituyen el 41% de las atribuidas a la agricultura (Webb y Miselbrook, 2004).

En la aplicación de estiércoles los factores que afec-tan directamente a la volatilización del amoniaco son: la temperatura, el pH, la velocidad del viento, la con-centración de N amoniacal en el purín, la transferencia suelo-aire, el área que queda expuesta y el tiempo de exposición (Botermans et al., 2010). Por lo tanto, todos aquellos métodos que minimicen el contacto del purín con el aire favorecen la reducción de la volatilización de amoniaco y la emisión de olores (Webb et al., 2010; Pra-paspongsa et al., 2010).

Contaminación del suelo Fósforo

El cerdo asimila entre el 15-40% del P que ingiere con el alimento, el resto lo excreta, y pueden encontrarse con-centraciones en el purín de 29.100 mg/kg de materia seca (Suzuki et al., 2010).

La aplicación reiterada de purín basada en el N genera una acumulación continuada de P en el suelo, debido a que la relación N:P es inferior al requerimiento de los cultivos para un crecimiento óptimo. Además se reduce progresivamente la capacidad del suelo de retención de

P por adsorción, por lo que se incrementa el riesgo de contaminar los acuíferos por escorrentía o lavado. Este efecto se ha constatado en regiones con elevada carga ganadera como las del Norte de Italia (Nguyen, 2010; De Pizzeghello et al., 2011).

Metales pesados

El cobre (Cu) se añade a los piensos como promotor del crecimiento y el cinc (Zn) como aditivo para prevenir las diarreas post-destete. Se utilizan cantidades elevadas de estos metales y la asimilación es muy pobre, entre el 10 y el 20%. La mayor parte del Cu y el Zn se excretan, por lo que consecuentemente se encuentran en elevadas concentraciones en el purín y acaban acumulándose en el suelo, donde a medio y largo plazo pueden generar ries-gos de toxicidad para plantas y microorganismos (Nichol-son et al., 1999; Dourmad y Jondreville, 2007; Petersen et al., 2007; Suzuki et al., 2010). La Comisión Europea re-dujo el máximo nivel permitido de Cu y Zn en los piensos para reducir su impacto ambiental (EC, 2003).

Olores

La emisión de olores derivados de la producción y manejo del purín es una molestia importante en muchas zonas rurales, que actúa en detrimento de la calidad de vida y en ocasiones genera problemas sociales debidos al impacto negativo en otras actividades económicas o rechazo de otras comunidades no relacionadas con la ganadería.

Figura 4: Impacto ambiental derivado del purín.

EUTROFIZACIÓN

P

CONTAMINACIÓN

Zn Cu

ACIDIFICACIÓN

Amoniaco

Lavado de nitratos

Aguas subterráneas

Aguas superficiales

Lluvia ácida

EFECTO INVERNADERO

VOLATILIZACIÓN AMONIACO

Micropartículas

Metano Óxido

nitroso

Deposición N

Suelo agrícola

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En el purín han sido identificados varios cientos de com-puestos orgánicos volátiles malolientes. Entre las molé-culas responsables del mal olor destacan: los compuestos azufrados, compuestos orgánicos volátiles como indoles, fenoles, aminas o ácidos grasos y el amoniaco (Le et al., 2005; Blanes-Vidal et al., 2009). Se producen por una de-gradación anaeróbica incompleta de la materia orgánica, principalmente proteínas y carbohidratos fermentables. Se trata de compuestos volátiles y por lo tanto la agita-ción y el manejo del purín que facilite el contacto con el aire incrementan la emisión. La exposición a niveles altos de sulfhídrico puede ser un riesgo para la salud. Riesgos sanitarios Patógenos

Históricamente el riesgo sanitario asociado a la utilización del estiércol ha sido bajo, pero en las últimas décadas, en las que se ha producido una intensificación y concentra-ción de la ganadería, este aspecto ha adquirido mayor im-portancia y existe una mayor preocupación por la conta-minación del agua y alimentos con patógenos presentes en el purín porcino (Vanotti et al., 2005; Burton, 2009). El estiércol puede contener microorganismos, parásitos y virus por lo que existe un riesgo potencial de propaga-ción de enfermedades animales y zoonosis. Esta propa-gación puede ocurrir desde la granja o durante el proceso de aplicación agrícola a través del medio ambiente, la ca-dena alimentaria o el agua (Martens y Böhm, 2009). Los microorganismos aislados más frecuentemente de los estiércoles son E. coli O157, Salmonella, Campylobacter, Yersinia enterocolitica y Cryptosporidium (Guan y Holley, 2003). Un manejo inapropiado del purín puede originar la contaminación microbiológica del suelo, productos fres-cos, y las aguas subterráneas y superficiales (Burton, 2009; Martínez et al., 2009; Vanotti et al., 2005). Bacte-rias como E. coli O157, Salmonella o Campylobacter pue-den sobrevivir en el purín almacenado más de tres meses y más de un mes en el suelo tras la aplicación al campo (Nicholson et al., 2005).

Resistencia a antibióticos

Las aplicaciones terapéuticas o profilácticas de antibió-ticos producen el incremento masivo de bacterias resis-tentes a antibióticos. En ganadería se han utilizado, en dosis subterapéuticas, como promotores del crecimien-

to. Este tipo de aditivos no están permitidos en Europa desde 2006, pero debe tenerse en cuenta que, incluso con un uso terapéutico adecuado, los antibióticos pue-den ser excretados y estar presentes en el purín en con-centraciones subterapéuticas, intermedias o inhibito-rias, lo cual conlleva un riesgo asociado de selección de bacterias resistentes (Schwaiger et al., 2009).

El estiércol se ha convertido en un reservorio de bacte-rias resistentes y se supone que su aplicación al campo ha incrementado significativamente los genes de re-sistencia a antibióticos y la selección de la flora bacte-riana del suelo resistente. La información genética de resistencia puede propagarse a través de elementos móviles como plásmidos, fagos, integrones y elemen-tos transferibles. La transferencia horizontal de estos elementos a bacterias adaptadas al suelo, agua u otros hábitats favorece la transmisión en el medio ambien-te independientemente del huésped original. El riesgo para la salud humana de la exposición a estas resisten-cias no ha sido todavía determinado, pero está siendo probablemente subestimado (Heuer et al., 2011).

La mayor parte de antibióticos usados en veterinaria se usan también en medicina humana, por el contrario, sólo algunos antibióticos están reservados para medi-cina humana (glicopéptidos, oxazolidinonas o carbape-nems) y prohibidos en terapia veterinaria. Por lo tanto, el uso de antimicrobianos en ganadería puede afectar a la efectividad quimioterapéutica en humanos, debido a la selección cruzada. Las altas tasas de bacterias re-sistentes en el estiércol ponen de manifiesto la necesi-dad de un uso prudente de los antibióticos en ganadería (Hölzel et al., 2010).

Amoniaco

Recientemente se han publicado estudios en los que se destaca que las emisiones de amoniaco procedentes de la ganadería han contribuido de forma significativa a la for-mación de partículas secundarias (nitrato amónico y sul-fato amónico) y micropartículas MP

2.5. El efecto adverso sobre la salud de estas partículas está reconocido, afectan a las vías respiratorias y al sistema cardiovascular, ya que se depositan en los pulmones y pueden conducir a una mayor morbilidad y/o mortalidad (Carew, 2010; Lillyman et al., 2009; Dämmgen y Hutchings, 2008; Petersen et al., 2007; Erisman y Schaap, 2004; Anderson et al., 2002).

MEDIDAS DE MEJORA

Alimentación

La utilización de las técnicas más avanzadas en la ali-mentación permite simultáneamente mejorar el índice de transformación y reducir la demanda de materias primas, el coste de los piensos, la excreción de nutrientes y con-secuentemente las emisiones de N2O, la volatilización de amoniaco, la emisión de malos olores y el lavado de nitratos (EC, 2010; Botermans et al., 2009; Daalgard et al., 2007).

Algunas de las estrategias a adoptar en la alimentación son:

• La forma más simple de reducir las emisiones es evitar el derrame del pienso, un incremento del 10% en el desperdicio se traduce en un aumento de las pérdidas de N en un 17% (Botermans et al., 2009).

• Reducción del contenido en proteína:


– La formulación de los pienso respecto al con-tenido en proteína cruda debe ser precisa y acorde a la fase de crecimiento del cerdo. El sis-tema de alimentación multifase con reducción progresiva del contenido en proteína, permite reducir las emisiones de amoniaco hasta un 16,8%

– La reducción de 1% en contenido de proteína se traduce en una reducción de la volatilización de N del 10% (Botermans et al., 2009). En ensayos llevados a cabo por Portejoie et al. (2004), la reducción del contenido en proteína del 20% al 12%, suplementando con niveles adecuados de aminoácidos esenciales, supuso una reducción del contenido en N amoniacal del purín del 56%, una reducción del pH de 1,3 unidades y de las emisiones de amoniaco del 63%.

– Las perspectivas de reducción del contenido de proteína de los piensos en la UE-27 se han es-timado entre un 10 y un 20% en un plazo de 15 años, dependiendo también de la capacidad de gestión de ganaderos y de la disponibilidad de aminoácidos sintéticos (Oenema et al., 2007).

• El uso de aminoácidos aminados sintéticos es una forma eficiente de mejorar la calidad proteica de los piensos y de reducir la excreción de N (Petersen et al., 2007).

• Otra estrategia es incrementar la digestibilidad del pienso mediante la adición de enzimas (xilanasa, fitasa).

• El factor de conversión en la producción danesa en explotaciones de cebo es de 2,67 (kg pienso/kg peso vivo producido); en tres años (2002-2005) este factor se redujo en un 3% siguiendo estrategias de alimentación avanzadas (Daalgard et al, 2007).

Almacenamiento

El almacenamiento del purín también contribuye a la emisión de GEI y a la volatilización de amoniaco. Entre

las medidas que se pueden adoptar para reducir las emi-siones en esta etapa se pueden señalar:

• Reducir el tiempo de permanencia del purín en los fosos del interior de la explotación, puesto que la mayor temperatura favorece la metanogénesis, y el vaciado frecuente de los mismos reduce las emisio-nes de CH4 (Sommer et al., 2009).

• Limitar el tiempo de almacenamiento en verano, ya que las temperaturas altas favorecen las emisio-nes.

• Diseñar los depósitos con una relación superficie/volumen baja para reducir el contacto con el aire y en consecuencia la volatilización de amoniaco (Sommer et al., 1993).

• Cubrir los sistemas de almacenamiento con es-tructuras fijas o flotantes de materiales naturales (paja, aceites, arlita, zeolita) o sintéticos (mate-riales plásticos, polietileno, etc). Esta es la medi-da más efectiva de evitar la volatilización de amo-niaco, hasta un 80%, (Sommer et al., 1993; Porte-joie et al.,2003) y además permite mitigar entre 40 y 100 veces la emisión de malos olores (Hud-son et al., 2006). Los materiales porosos como paja, arcilla expandida o la propia costra natural favorecen la oxidación de CH4 a CO2 (Chadwick et al., 2011).

Aplicación a tierras de cultivo

La aplicación de dosis que superen las necesidades de los cultivos implica un incremento del potencial de emi-sión directa (volatilización de amoniaco, N2O y lavado de nitratos) e indirecta de N2O derivada de la volatilización y posterior deposición o lavado de N. La planificación de la utilización del purín como fertilizante orgánico, con criterios agronómicos, ajustando la dosis a la demanda de los cultivos, aplicándolo en el momento oportuno y utilizando los equipos adecuados, es el factor clave que puede determinar la reducción de emisiones:

Fotos 6 y 7: Tecnologías de aplicación que reducen las emisiones.

38

• El uso del purín como alternativa o complemento al fertilizante mineral permite reducir las emisiones producidas en la fabricación y transporte de los fer-tilizantes inorgánicos. Por cada m3 de purín gestio-nado correctamente como fertilizante orgánico se reduce la emisión en 16,6 kg de CO2 –eq (Ceotto, 2005). También permite reducir las emisiones de N2O derivadas del uso de fertilizantes nitrogenados inorgánicos.

• La utilización de tecnologías de aplicación al campo que reduzcan las emisiones constituye la medida con una mejor relación coste-efectividad disponible para los ganaderos. Los sistemas de inyección permiten reducir las emisiones en más de un 70% respecto a la aplicación tradicional en abanico, las zapatas col-gantes un 65% y los tubos colgantes un 35% (Webb et al., 2010; Rotz, 2004). Además estos equipos ga-rantizan un reparto más uniforme y la reducción de emisiones aumenta el N disponible para el cultivo, incrementando el valor fertilizante del purín.

• La inmediata incorporación mediante el arado de la tierra es la técnica más efectiva, ya que pueden reducirse las emisiones hasta un 90% (Webb et al., 2010).

• La introducción en Europa de las Zonas Vulnera-bles por contaminación de nitratos y los corres-pondientes planes de acción (Directiva 91/676/CE), en los que se limita el periodo y la dosis de aplicación para reducir el impacto sobre el agua, ha provocado el beneficio indirecto de reducir las emisiones de N2O.

• La incorporación de herramientas tecnológicas que ayudan a la planificación y control del flujo de nu-trientes a escala local permite reducir los riesgos medioambientales (Petersen et al., 2007).

La aplicación de distintos planes de acción frente a la contaminación del agua en Dinamarca, en los que se limitaba la densidad ganadera, se exigía una capacidad

de almacenamiento de 9 meses, se controlaba la utili-zación del estiércol mediante balances de nutrientes y se fomentaba su uso frente a fertilizantes minerales permitieron reducir las pérdidas de N procedentes de la agricultura en un 48% en 20 años (1987-2003) (Nørring y Jørgensen, 2009).

Tratamientos

Entre las principales medidas para minimizar, de forma efectiva, el impacto del manejo del purín destaca la in-tegración de tecnologías de tratamiento con el objetivo de producir energía en combinación con la recuperación o eliminación de nutrientes (Prapaspongsa et al., 2010; Flotats et al., 2009; Martínez et al, 2009; Burton y Tur-ner, 2003).

• El tratamiento del purín mediante digestión anae-róbica produce biogás, con alto contenido en meta-no, para generar energía eléctrica y calor. El estudio de valoración del impacto de la producción porcina en Dinamarca indica que el potencial de emisiones totales de GEI por kg de carne producido puede re-ducirse en un 20% si el purín es tratado en plantas de generación de biogás (Daalgard et al., 2007). Además se reduce el contenido en sólidos volátiles (SV) y este efecto favorece la reducción de emisio-nes de N2O tras la aplicación al suelo (Chadwick et al., 2011). Tiene además el potencial de poder in-corporar otros residuos orgánicos; se reducen las emisiones directas del estiércol y constituye un ahorro de emisiones de CO2 por la generación de energía renovable (Weiske et al. 2006).

• La aplicación de tecnologías de tratamiento favore-ce la reducción de los olores molestos; en este sen-tido, según Loughrin et al. (2006), el tratamiento de separación de fase, combinado con nitrificación-desnitrificación y precipitación del P permite redu-cir la concentración de compuestos malolientes hasta un 83%, comparativamente con el lagunaje anaeróbico.

• Los tratamientos del purín tanto aeróbicos como anaeróbicos, así como el compostaje contribuyen significativamente a la inactivación de los patóge-nos (Martinez et al., 2009; Martens y Böhm, 2009; Topp et al., 2009; Vanotti et al., 2005; Burton y Tur-ner, 2003).

Se ha demostrado científicamente que la utilización agronómica de los purines puede ser una práctica sos-tenible de gran valor, puesto que constituyen una fuen-te de nutrientes para la producción agrícola, pudiendo sustituir a los fertilizantes inorgánicos y contribuir a la fertilidad del suelo por la aportación de materia or-gánica, reducir la erosión y mejorar la infiltración; sin embargo, resulta contradictorio que al mismo tiempo pueda tener efectos perjudiciales sobre el suelo, la atmósfera, la salud y el bienestar de las generaciones presentes y futuras si no se utiliza de forma responsa-ble (Schröder et al., 2004; Centner et al., 2008).

Foto 8: Planta de tratamiento de purín con digestión anaeróbica.


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Gestión colectivaCapítulo 4. La gestión colectiva del purín:

Centros Gestores de Estiércoles (CGE)

Capítulo 5. Estructura de costes de losCentros Gestores de Estiércoles

Capítulo 6. GEMA: herramienta informática diseñada y desarrollada para una gestión medioambientalmente correcta de los purines

43La gestión colectiva del purín: Centros Gestores de Estiércoles (CGE)

La gestión colectiva del purín: Centros Gestores de Estiércoles (CGE)

Marta teresa Fernández

INTRODUCCIÓN

El impacto medioambiental, económico y social que actualmente genera la gestión de los purines está provocando una mayor presión legal por parte de las administraciones. Aire, agua y suelo son contaminados por las malas prácticas llevadas a cabo en la gestión de los purines. Los ganaderos están comenzando a cambiar sus hábitos de manejo y a hacer frente a un gasto, que hasta la fecha, no entraba dentro de sus costes de explotación. Los malos olores producidos por una mala praxis de aplicación de deyecciones ponen en peligro la compatibilidad de dos de los sectores principales que ofrecen sostenibilidad al medio rural: el turístico y el ganadero.

Para dar una solución a estos problemas se propuso, dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR, el modelo de gestión colectiva de los purines, llevado a cabo por empresas con atribuciones de Centro Gestor de Estiércol (CGE). Estos CGE sirven como instrumento para mejorar el manejo de los purines, quedando centralizadas todas las operaciones técnicas y administrativas.

¿POR QUÉ UNA GESTIÓN COLECTIVA?

La gestión colectiva de las deyecciones ganaderas en zonas de concentración de explotaciones otorga una serie de ventajas como estrategia óptima para resolver los problemas generados:

• Permite acceder a mejores infraestructuras, tecnologías y equipamientos que garantizan mejores rendimientos.

• Economía de escala: al tratarse de un servicio colectivo los costes unitarios se ven reducidos.

• Facilita el control medioambiental de la gestión en la zona.

• Reduce las tareas administrativas que tienen que realizar los ganaderos y agricultores.

• Genera una nueva actividad económica en el medio rural, con un mayor grado de conocimiento y experiencia respec-to a la gestión individual.

• Favorece la creación de una conciencia colectiva de gestión responsable.

Este tipo de gestión puede acarrear un mayor riesgo epidemiológico debido a que se maneja purín procedente de distintas explotaciones. Por esta razón es necesario seguir un riguroso protocolo de bioseguridad.

Foto 1: Jornada de puertas abiertas en Tauste. Demostración de equipos de aplicación de purín.

CAPÍTULO 4

44

El Centro Gestor de Estiércol (CGE) es el responsable de establecer el control y la coordinación de la gestión co-lectiva de las deyecciones ganaderas en una zona, ac-tuando de nexo de unión entre los ganaderos, que apor-tan el purín, y los agricultores, que aportan las tierras de cultivo. De esta forma, la responsabilidad de la correcta gestión del purín pasa de los ganaderos al CGE.

Para el desarrollo de sus actividades el CGE aplica las Mejores Técnicas Disponibles (MTD), identificadas en la Directiva Europea IPPC y recopiladas y descritas en los documentos relacionados (MARM, 2006). Éstas fa-vorecen una gestión medioambiental, social y económi-camente viable.

CENTROS GESTORES DE ESTIÉRCOLES (CGE)

Función de los CGE

• Planificación de los abonados.• Recogida del purín de las granjas.• Aplicación del purín a las tierras de cultivo como fertilizante orgánico:

– Utilizando dosis correctas desde un punto de vista agronómico y medioambiental, de acuerdo a la composición del purín.

– Considerando la disponibilidad de las parcelas y los cultivos para aplicarlo en el momento oportuno.– Utilizando maquinaria y aperos que reduzcan las emisiones a la atmósfera y los malos olores y que al mismo

tiempo permitan un mejor aprovechamiento del valor fertilizante.– Cumpliendo en todo caso con la legislación vigente.

• Transporte del purín de zonas excedentarias a zonas receptoras.• Almacenamiento del purín, en las épocas en las que no es posible su aplicación al campo, en depósitos colectivos

ubicados estratégicamente cerca de las tierras de cultivo.• Aplicación de tratamientos de los excedentes de purín para reducir su carga contaminante.• Gestión de los subproductos resultantes del tratamiento.• Aplicación de medidas de bioseguridad para evitar la transmisión de enfermedades.• Control y registro del movimiento del purín, garantizando la trazabilidad del producto.• Tareas administrativas propias de la gestión.• Realización de cursos de formación e información, especialmente para ganaderos y agricultores asociados, para reducir

la contaminación en origen.

Contratos ganaderos y agricultores: Los ganaderos y agricultores que quieran formar parte del CGE, para la gestión del purín, deben firmar un contrato con el mismo en el que se detallen los datos generales y las funciones de ambas partes. Del mismo modo, los CGE que dispongan de una planta de tratamiento externalizada deben firmar un contrato con la empresa expltadora.

Tabla 1: Información recogida en los contratos entre ganadero y CGE.

Contrato GANADEROS

– Código de explotación.– m3 de purín comprometidos con el CGE.– Tarifa €/m3.– Condiciones: accesibilidad a la balsa, homogenización del purín....

El GANADERO se obliga a: El CGE se obliga a:

1. Poner a disposición del CGE un % del purín que se ge-nere en su explotación ganadera.

2. Almacenar y homogeneizar el purín en su instalación ganadera.

3. Facilitar al CGE el acceso a los puntos de recogida en las condiciones acordadas.

4. Satisfacer la tarifa como retribución de los servicios prestados.

5. Comunicar al CGE cualquier aumento o disminución extraordinaria en el número de animales existentes en su explotación.

6. Comunicar al CGE cualquier tratamiento extraordina-rio que se realice en la granja (antibiótico, compuesto químico).

1. Recoger periódicamente el purín en la instalación ganadera. 2. Expedir las correspondientes facturas por los servicios presta-

dos. 3. Valorizar agrícolamente el purín y, en su caso, tratarlo de acuer-

do con las mejores técnicas disponibles siempre que estas no impliquen costes excesivos, cumpliendo en todo momento con las exigencias medioambientales que establece la legislación vigente.

4. Documentar el libro registro de producción y movimiento de estiércoles de la explotación ganadera.

5. Impartir al GANADERO la formación necesaria para fomentar la reducción en origen del purín y minimizar la contaminación.

6. Aplicar las correspondientes medidas de higiene y bioseguri-dad.

DATO

S GE

NERA

LES


No existe un único modelo óptimo de gestión de los purines, sino que éste viene determinado por las características particulares de cada zona.

Con el fin de establecer la mejor estrategia común para gestionar los purines de forma sostenible en cada caso, es imprescindible realizar un estudio previo del área de actuación, teniendo en cuenta los datos de las explotaciones ganaderas y agrícolas, las características geográficas de la zona, la legislación que se aplica en cada caso y las inquietudes sociales.

Como conclusión a estos estudios se obtendrá un modelo de gestión específico e individual.

Una vez se conozca el modelo que se va a implan-tar en la zona es necesario realizar un proyecto de gestión donde se cree el centro gestor de estiércol y se le dote del personal, equipos e infraestructuras necesarios para el correcto desarrollo de su trabajo.

¿CÓMO DETERMINAR LA ESTRUCTURA DE GESTIÓN COLECTIVA EN CADA zONA?

En todo caso hay que destacar la importancia de la existencia de una predisposición de participación de los ganaderos, agricultores y administraciones locales para conseguir el éxito de la gestión.

ANÁLISIS PREVIO

Delimitar la zona de estudio(Comarca, municipio, asociaciones de ganaderos...)

Análisis de la problemática- Problemas encontrados- Consenso social (r euniones con ganaderos,

asociaciones, administración local) Alternativas de modelo de gestión:

pros y contras de cada alternativa

Selección de un modelo de gestiónSolución individual según características

específicas de cada zona

Estudio de la zona

Geográfico- Localización - Orografía- Comunicación -

distancias

Ganadero- Censo- Producción purín- Producción de N

Agrícola- PAC - Conocer S.A.U.

Análisis espacialConocer relación granjas – parcelas

Conocer índice de carga de N (kg N/ha y año)

Figura 1: Esquema a seguir para determinar la estructura de gestión en cada zona.

Tabla 2: Información recogida en los contratos entre agricultor y CGE.

Tabla 3: Información recogida en los contratos entre empresa explotadora de la planta de tratamiento y CGE.

Contrato AGRICULTORES

– Referencia SIGPAC de las parcelas/recintos.

– Superficie.

– Tipo de cultivo.

El AGRICULTOR se obliga a: El CGE se obliga a:

1. Poner a disposición del CGE las parcelas convenientemente acondicionadas.

2. Facilitar el acceso a las parcelas de los empleados y de la maquinaria del CGE siem-pre que le haya sido comunicado con antelación de manera verbal o telefónica su intención de distribuir purín por alguna de sus parcelas.

3. Facilitar al CGE con unos meses de antelación, los tipos de cultivo y las fechas esti-madas en las que necesitará el purín sobre cada una de las parcelas aportadas.

4. Comunicar inmediatamente al CGE cualquier incidencia.

1. Aplicar el purín sobre las parcelas aportadas con dosis adecuadas si-guiendo las MTD.

2. Informar al agricultor de todos los da-tos del purín aplicado: composición, dosis aportada, fecha... (IMPORTANTE PARA EL LIBRO REGISTRO EN ZONAS VULNERABLES).

Contrato empresa explotadora de la PLANTA DE TRATAMIENTO

OBLIGACIONES PLANTA DE TRATAMIENTO OBLIGACIONES CGE

1. Tratamiento del purín hasta los parámetros acordados.

2. Registrar las mediciones hechas de los parámetros requeridos y presentar al CGE.

3. Mantenimiento de las infraestructuras y equipos.

4. Gestión de los productos de la planta (fracción sólida + líqui-da).

5. Aportación de co-sustratos (opcional).

1. Garantizar el suministro de purín a la planta.

2. Registrar todos los movimientos de purín que se llevan a la planta.

3. Controlar la gestión correcta de los productos: fracción lí-quida + sólida.

4. Pagar al explotador por m3 tratado.

5. Controlar la tipología de los co-sustratos.

DATO

S GE

NERA

LES

46

LÍNEAS DE ACTUACIÓN DEL PROYECTO LIFE ES-wAMAR

Dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR se desarrollaron 3 modelos diferentes de gestión de purines, atendiendo a las distintas particularidades de cada zona, y priori-zando la valorización de este subproducto ganadero como fertilizante, favoreciendo así el reciclaje de nu-trientes.

Para ello se crearon 3 CGE, como sociedades de respon-sabilidad limitada (S.L.), cuya actividad económica se describe como “Servicios agrícolas y ganaderos”.

La conformación de los CGE, por motivos de la estructu-ra interna del proyecto LIFE, se hizo de forma uniperso-nal del siguiente modo:

• Tauste Centro Gestor de Estiércoles S.L. (Tauste CGE): entidad privada perteneciente a la ADS de por-cino nº 1 de Tauste (Zaragoza).

• Servicios Integrales del Maestrazgo S.L. (SI Maes-trazgo): entidad pública perteneciente a la Comarca del Maestrazgo (Teruel).

• Tastavins Centro Gestor de Estiércoles S.L. (Tasta-vins CGE): entidad pública perteneciente al Ayunta-miento de Peñarroya de Tastavins (Teruel).

Actualmente se están creando otros CGE en los que par-ticipan ganaderos, agricultores, administraciones loca-les y otros sectores implicados en la gestión.

TAUSTE CGE S.L.:

El término municipal de Tauste dispone de tierras suficientes para la valorización agrícola del puríngenerado en la zona como fertilizante orgánico. Este se transporta desde la granja y se aplica en las par-celas con tractores cisterna dotados de las mejores tecnologías para garantizar una dosis adecuada y

homogénea en el cultivo. Para las épocas en las que no se puede aplicar el purín, se construyeron unos de-pósitos intermedios de almacenamiento hasta los que se transporta el purín esperando la ocasión adecuada para ser aplicados en los campos de cultivo adyacen-tes (figura 3).

Figura 2: Esquema de la gestión colectiva en los 3 escenarios del proyecto LIFE ES-WAMAR (a: Tauste, b: Maestrazgo,c: Peñarroya de Tastavins).

Granja Granja Granja Granja Granja Granja


Campos de cultivo

Campos de cultivo

Almacenamiento intermedio de purines

CGE

Depósito intermedio

Tubería

Producto líquido

Producto sólido

Transporte a zona

receptoraCampos

de cultivo

a

b

c

Campos de cultivo

Granja Granja Granja Granja

Valorización directa del purín

Almacenamientointermedio de

purines

Figura 3: Gestión en Tauste.Foto 2: Tauste (Zaragoza).


SI MAESTRAzGO S.L.:

La Comarca del Maestrazgo dispone de tierras sufi-cientes, pero distribuidas irregularmente. El CGE reco-ge el purín de las granjas, lo transporta mediante un camión cisterna, que permite recorrer largas distan-cias por zonas montañosas, y bien es aplicado direc-tamente a las tierras de cultivo o es trasladado a zonas más alejadas con disponibilidad de parcelas agrícolas donde se encuentran los depósitos de almacenamien-to intermedio para su posterior valorización como fer-tilizante. Estos depósitos también cumplen el papel de

ser un centro de almacenamiento para las épocas de difícil aplicación al suelo.

En dos zonas, donde las características orográficas lo permitieron, se instaló un sistema de tuberías con el fin de transportar el purín por gravedad desde puntos de descarga a depósitos intermedios de la forma más económica y disminuyendo la emisión de gases y olo-res (figura 4).

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TASTAVINS CGE S.L.:

En el término municipal de Peñarroya de Tastavins existe un excedente de nitrógeno en relación a la disponibilidad de tierras de cultivo y el transporte a otras zonas no es viable económicamente. Por esta razón se construyó una planta de tratamiento biológico para reducir el contenido en nutrientes (figura 5). De este proceso se obtiene una fracción líquida que se utiliza para fertirrigar las parcelas del municipio y una fracción sólida, más fácil de manejar, que se exporta a otras zonas fuera de la comarca.

El transporte del purín desde las explotaciones de por-cino a la planta se lleva a cabo de dos formas: camión cisterna y sistema de tuberías. El 70% del purín que en-tra en la planta llega por bombeo mediante una red de colectores que une trece explotaciones con la planta, reduciendo de esta forma los costes de transporte, las emisiones y los olores.

Depósito de descarga

Campos de cultivo


Tubería

Depósito de almacenamiento

intermedio de purines

Transporte del purín de zonas saturadas a zonas receptoras

Figura 4: Gestión en Maestrazgo.Foto 3: Comarca del Maestrazgo (Teruel).

Figura 5: Gestión en Peñarroya de Tastavins.

Productolíquido

Productosólido

Transporte azona receptora

Camposde cultivo



Tratamiento de depuración en zonas excedentarias

!

Foto 4: Peñarroya de Tastavins (Teruel).

49Estructura de costes de los Centros Gestores de Estiércoles

Estructura de costes de los Centros Gestores de Estiércoles

María José ruesta oliván / reyes Fernández Marqueta

INTRODUCCIÓNEl año 2010 fue un año muy complicado para la ganadería aragonesa, debido principalmente al descenso del precio de venta de los productos ganaderos en un 1,6% y al incremento de los costes de producción (piensos, energía...). Sin embargo, hay que destacar que el sector porcino incrementó sus producciones a finales de este año. En el año 2010, este sector representó un 36% de la producción agraria aragonesa (Servicio de Planificación y Análisis, 2010).

El incremento del censo porcino lleva asociado un aumento del purín generado. Su correcta gestión, puede mejorar notablemen-te la estructura de costes de las cuentas de explotación de los ganaderos.

El objetivo principal de este trabajo es la exposición de la estructura de costes de los Centros Gestores de Estiércoles (CGE) creados como experiencia piloto dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR. El análisis de sus costes y su mejora continua puede lograr una reducción importante en los costes asociados al transporte y valorización del purín.

CENTROS GESTORES DE ESTIÉRCOLES

Existen tres estructuras de costes bien diferenciadas en los distintos CGE, todos ellos surgen como empresas sin ánimo de lucro, cuyo objetivo es la correcta gestión del purín, aunque sus actividades están bien diferenciadas en función de las características propias del territorio.

A continuación se describen cada una de ellas:

– Tastavins Centro Gestor de Estiércoles S.L. (Tas-tavins CGE), empresa pública, cuyo capital es 100% del Ayuntamiento de Peñarroya de Tastavins.

Su actividad principal consiste en el transporte y tra-tamiento biológico del purín. Su cuenta de explotación,

que se describe a continuación, pone de manifiesto la importancia de los costes de tratamiento y la reducción de costes de transporte a la planta por medio de la im-plantación de tuberías.

Para la elaboración de su estructura se ha utilizado la cuenta de pérdidas y ganancias del año 2010, con un volumen gestionado anual de 62.346 m3, de los cuales 44.220 m3 corresponden a tratamiento biológico y el resto a aplicación agrícola en la zona.

Dentro de esta estructura de costes hay tres grupos bien diferenciados (figura 1).

0,69 15% 0,16

3%

1,85 39%

0,38 8%

0,32 7%

0,70 15%

0,64 13%

Personal operario de planta

Mantenimiento

Energía

Reactivos

Gastos indirectos planta

Transporte

Costes GCE Figura 1: Estructura de costes de Tastavins CGE.

COSTE TASTAVINS CGE: 4,75 €/m3

CAPÍTULO 5

50

1. Costes de tratamiento de purín, que suponen un 72% de los costes totales, incluyen los costes directos re-lacionados con la actividad de la planta, personal ope-rario, energía, reactivos, mantenimiento de equipos y gastos indirectos.

2. Los costes de transporte incluyen tanto el traslado del purín de la granja a la planta de tratamiento, como el purín gestionado de forma agrícola. Parte de este transporte se produce vía tuberías, que conectan di-rectamente la granja y la planta de tratamiento, y el resto a través de camiones, cuya gestión se subcon-trata y se cobra una tarifa de transporte por m3.

3. Los costes del CGE: aquellos costes de estructura necesarios para la gestión de la empresa, son costes fijos con independencia de la actividad. En ellos se in-cluyen personal administrativo, materiales, seguros, amortizaciones y financieros.

La mejora, según esta estructura, llega sin duda por la re-ducción de alguno de los componentes de los costes de tratamiento del purín. La energía es aquel con un mayor peso y se plantea una reducción con una adecuación de una mayor actividad en aquellas franjas horarias donde el coste eléctrico sea menor. Durante el año 2011 la ac-tividad de tratamiento y depuración ha pasado de una gestión externa a una gestión interna por parte del CGE, que a la vista de los primeros resultados permite un mejor ajuste actividad-coste.

– Servicios Integrales del Maestrazgo S.L. (SI Maes-trazgo), empresa de capital social 100% de la Comarca del Maestrazgo.

Su principal actividad es el transporte del purín de las gran-jas, bien a depósitos intermedios de almacenamiento o directamente para valorización agrícola. En este caso, los costes de transporte son aquellos que tienen un mayor peso específico dentro de la cuenta de explotación. El servicio se realiza mediante camiones propiedad de SI Maestrazgo.

La estructura de costes que se representa, está elabo-rada en base a datos de cuenta de pérdidas y ganancias del año 2010. El volumen gestionado en este año fue 82.128 m3.

Para una mayor claridad en su representación y su impac-to en la estructura general se realiza un desglose de los gastos en dos bloques:

1. Costes directamente relacionados con el transporte: personal, combustible, mantenimiento y seguro de los vehículos.

2. Costes de funcionamiento del CGE: personal admi-nistrativo y otros gastos (material, amortizaciones, financieros).

Se puede observar (figura 2), que el coste de la actividad del transporte supone el 62% mientras que los costes de gestión del CGE son del 38%. Este último es un porcentaje muy elevado y cuya tendencia tiene que ser la reducción. A finales de 2010 se redujo parte del coste de personal y de otros costes fijos asociados como materiales y servi-cios exteriores.

Una reestructuración del peso de los distintos componen-tes es fundamental en este caso. En la parte de costes directos de transporte, el mantenimiento de vehículos es muy elevado y es necesario un control y una reducción en la medida de lo posible, ya que el buen funcionamiento de los vehículos es imprescindible en la correcta gestión del purín. En la parte de costes de gestión, se debe reducir coste de personal administrativo, como pieza fundamen-tal. En 2011, se redujo una persona de administración y algunos costes de estructura.

– Tauste Centro Gestor de Estiércoles S.L. (Tauste CGE), empresa privada, 100% propiedad de la Asociación de Defensa Sanitaria nº 1 de porcino de Tauste.

Su actividad principal es la valorización del purín, su trans-porte y aplicación directa al campo.

Se toma como referencia la cuenta de pérdidas y ganan-cias de Tauste CGE durante el año 2010. El volumen ges-tionado en este año fue 207.900 m3.

En la estructura de costes hay que distinguir dos gran-des bloques: costes de transporte (subcontratación y con medios propios), que son los costes variables direc-tamente relacionados con la actividad y costes fijos de gestión del CGE.

0,85 28%

0,55 18% 0,40

13%

0,09 3%

0,72 24%

0,44 14% Conductor de vehículos

Combustible

Mantenimiento de vehículos

Seguros de transporte

Personal administrativo

Otros costes CGE

0,85 28%

0,55 18% 0,40

13%

0,09 3%

2 %

0,44 14% C

C

M

S

P

O

Figura 2: Estructura de costes de SI Maestrazgo.

COSTE SI MAESTRAZGO: 3,05 €/m3

51Estructura de costes de los Centros Gestores de Estiércoles

El coste del transporte con medios propios es inferior a la subcontratación con una diferencia considerable. Esta mejora se debe fundamentalmente a un mejor rendimiento (€/m3). Para el cálculo del coste del trans-porte con medios propios se ha considerado los costes directos de personal (conductores), el gasoil, la amorti-zación de los equipos, seguros y mantenimiento.

En el caso de los costes de gestión se destaca que el porcentaje de gasto en personal de administración es el doble que el resto de coste. Hay que indicar que las actividades de dicho personal están directamente re-lacionadas con el transporte, ya que su objetivo es la

organización de los trabajos de recogida y valorización del purín.

La mejora en la estructura de costes ya comenzó duran-te el año 2010, con un incremento del transporte con medios propios a través de la adquisición de equipos y con un volumen que permite un máximo rendimiento del vehiculo.

El importe de gastos fijos de gestión del CGE tiende a reducirse en términos de coste unitario, conforme se incrementa el volumen gestionado, que en esta zona puede llegar a crecer hasta 400.000 m3/año.

1,35 56%

0,44 18%

0,43 17%

0,21 9% Transporte subcontratado

Transporte propio

Personal administrativo CGE

Otros costes CGE

Figura 3: Estructura de costes de Tauste CGE.

COSTE TAUSTE CGE: 2,43 €/m3

La adecuada estructura de costes de cada uno de los centros gestores permite una reducción en las tarifas que los ganaderos deben pagar para una correcta ges-tión del purín. Otra vía de ingresos para los CGE son los agricultores, que comienzan a pagar por la aplicación del purín en sus tierras como fertilizante orgánico. En los centros gestores donde la aplicación es la actividad principal, los ingresos de los agricultores suponen un 25% del total de ingresos.

Esto demuestra que los CGE son empresas vivas, en constante cambio y que su sistema de gestión se va modificando conforme surgen nuevos ingresos y nue-vos gastos que modifican las estructuras de costes iniciales. La planificación y control de la estructura de costes son esenciales para la mejora continua de estas nuevas empresas.

CONCLUSIONES

Servicio de Planificación y Análisis (2010). Estimación macromagnitudes sector agrario aragonés año 2010. Secretaria General Técnica. Departamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

BIBLIOGRAFÍA

53GEMA: herramienta informática diseñada y desarrollada

para una gestión medioambientalmente correcta de los purines

GEMA se diseña y desarrolla con el fin de disponer y po-der ofrecer una herramienta tecnológica que facilite la gestión del purín, permitiendo la planificación y el con-trol, garantizando su trazabilidad.

Su objetivo es optimizar el uso del purín como fertilizan-te orgánico, facilitando abordar esta labor con criterios agronómicos y económicos precisos respetando la le-galidad vigente.

Las nuevas tecnologías (geoposicionamiento, comuni-caciones...) apoyan este tipo de gestión y garantizan la trazabilidad del purín, permitiendo un uso correcto del estiércol como fertilizante minimizando los riesgos am-bientales que pueden derivarse del mismo.

INTRODUCCIÓNAbordar colectivamente la gestión del purín de forma eficaz y segura requiere del apoyo de herramientas informáticas y del empleo de nuevas tecnologías.

GEMA (Gestión medioambientalmente correcta del purín) es una herramienta informática diseñada y desarrollada dentro del proyecto europeo LIFE ES-WAMAR para abordar esta tarea. Su propósito es ayudar a elegir las mejores opciones de gestión del estiércol, teniendo en cuenta criterios agronómicos, económicos y medioambientales, todo ello dentro del marco de la legalidad vigente.

Se ha desarrollado con el objetivo de dotar de una herra-mienta de trabajo eminentemente práctica y sencilla a colectivos de ganaderos, agricultores y gestores de estiércoles para su uso como apoyo en la toma de decisiones en la gestión diaria del estiércol.

Puede ser instalada y adaptada a distintas situaciones y circuns-tancias locales de estos colectivos en las que se precise de instru-mentos de soporte para la gestión del estiércol (gestión agrícola, tratamiento o una combinación de ambas).

El objetivo final de GEMA es garantizar la trazabilidad del estiércol gestionado bajo criterios correctos y apoyar a ganaderos y agricul-tores en sus obligaciones administrativas y legales.

GEMA: herramienta informática diseñada y desarrollada para una gestión

medioambientalmente correcta de los purinesBerta Bescós roy

CAPÍTULO 6

¿POR QUÉ GEMA?

GEMA es la herramienta de trabajo empleada en los centros gestores de estiércol (CGE) como apoyo en la toma de decisiones para la gestión del estiércol. Esta herramienta permite:

¿QUÉ ES GEMA?

54

• Almacenar toda la información involucrada en la gestión en una base de datos diseñada a tal efecto (datos de ganaderos, agricultores, explotaciones ganaderas, cultivos, vehículos...).

• Planificar las operaciones de gestión del purín (ór-denes de aplicación al campo, de movimiento en-tre depósitos, de mantenimiento o de desinfección de los vehículos...).

• Obtener informes de cualquiera de las operaciones realizadas: libro-registro de producción y movi-miento de estiércoles, libro-registro de aplicación

de fertilizantes, (ambos obligatorios para explota-ciones incluidas en zona vulnerable), informes de trazabilidad para el CGE e informes para factura-ción.

• Visualizar en un mapa los elementos involucrados en la gestión (granjas, parcelas, carreteras, vehí-culos, depósitos de almacenamiento intermedio de purín, cursos de agua e imágenes de satélite).

• La comunicación entre una serie de dispositivos electrónicos que potencialmente pueden instalar-se en vehículos y depósitos y el CGE.

GEMA debe responder a las siguientes cuestiones: ¿Cuándo?

¿Dónde? ...Gestionar el estiércol

¿Cómo?

¿Quién?

Para ello se parte de la información sobre explotaciones ganaderas, parcelas de cultivo, vehículos disponibles, cantidad de nitrógeno procedente de abonos orgánicos

que puede aplicarse en cada zona y para cada tipo de cul-tivo y los periodos de aplicación. A partir de esta informa-ción, GEMA exige la analítica del purín (nitrógeno, fósforo y potasio), por un lado, y la confirmación del agricultor por otro, sólo entonces es posible elaborar órdenes de trabajo y trasladarlas a los vehículos para poder llevar a cabo la aplicación de una dosis de nitrógeno correcta al campo.

Las órdenes de trabajo se distribuyen a los conductores de vehículos que ejecutan y confirman posteriormente su grado de cumplimiento al CGE.

¿CÓMO FUNCIONA GEMA?

GEM

A

Se ha desarrollado con la finalidad de ser una aplicación informática que gestione toda la información involucrada en el ma-nejo del estiércol, actuando como nexo de unión entre los distintos elementos participantes en la misma (ganaderos, purín, depósitos, agricultores, cultivos, vehículos, conductores...).

Sirve para almacenar, modificar y consultar todos los parámetros relativos a dichos elementos.

Constituye un sistema de apoyo para tomar decisiones en lo relativo a la gestión del estiércol.

Garantiza la trazabilidad del purín desde su extracción de los depósitos de almacenamiento hasta su aplicación al campo, almacenamiento en balsas intermedias o tratamiento.

GEMA se ha desarrollado con Visual Studio, C# y NHIber-nate (herramienta para mapear los atributos entre la base de datos y el modelo de objetos de la aplicación). Se ha empleado mySQL como gestor de base de datos.

La base de datos estructura y almacena toda la infor-mación necesaria: volumen de purín producido, alma-cenado y disponible, composición del purín (necesaria para determinar las dosis de nitrógeno a aplicar y elabo-rar los planes de trabajo), necesidades de los cultivos (dosis necesaria y calendario de aplicación) y vehículos disponibles para llevar a cabo la gestión (capacidad de las cisternas, velocidad).

La gestión y visualización del mapa se ha realizado con SharpMap. Esta es una biblioteca GIS de uso en aplica-ciones web y de escritorio que permite la generación de mapas mediante la carga de información SIG (shapefi-les, imágenes, acceso a servidores de mapas).

La aplicación, que sigue un modelo Cliente-Servidor, ha sido desarrollada de forma modular, lo que permite am-

pliar funcionalidades a futuro y con el objetivo de resul-tar una aplicación robusta, fiable y de fácil manejo.

Figura 1: Mapa de GEMA.

¿CÓMO SE HA DESARROLLADO GEMA?



Elementos de partida

Dosis denitrógeno/ Volumen

Gestión colectiva + económica + precisa

agronómicamente

Parcela idónea

Aunar oferta - demanda

Órdenes de trabajo Información final

Figura 2: Esquema de elementos integrantes y flujo de trabajo de GEMA. Informes de trazabilidad del purín.

La distancia se optimiza gracias a que el sis-tema permite visualizar y ordenar las parcelas disponibles por distancias desde un depósito (y viceversa).

El purín producido y su contenido en nitrógeno para cada explotación se calculan inicialmen-te en función de las plazas de ganado y su ti-pología según los datos de producción fijados en la normativa vigente. Estos valores pueden ajustarse posteriormente en función de las analíticas de campo y laboratorio que se van realizando.

Toda la gestión queda registrada y con posibi-lidad de emitir informes para los interesados, para la administración y para la contabilidad del CGE. Figura 3: Orden de trabajo.

56

El empleo de GEMA se realiza a través de su servicio de cliente que está basado en un conjunto de vistas desde las que se pueden realizar diferentes acciones. Este conjunto de vistas lo forman ventanas flotantes.

¿CÓMO SE MANEJA GEMA?

Figura 4: Ventana de la aplicación cliente de GEMA.

Las operaciones que pueden realizarse desde cada una de ellas son las siguientes:

1. Explotaciones ganaderas. Desde esta ventana es posible: conocer la situación de cada uno de los depó-sitos de purín asociado a cada explotación, acceder y modificar la información de la explotación y del titular, introducir la analítica del purín, la altura del nivel de purín en el depósito y ordenar por cualquiera de los pa-rámetros de la vista, filtrar por titular y por municipio y conocer los totales de purín y nitrógeno disponibles.

2. Parcelas de cultivo. Desde esta ventana es posible: acceder a los datos de la parcela y del agricultor, modificar la situación de las parcelas en relación a su disponibilidad para ser abonadas. Se puede filtrar por municipio, por cultivo, por agricultor y por dispo-nibilidad, visualizarlo en el mapa y conocer los tota-les de hectáreas disponibles.

Las dos ventanas anteriores interaccionan de forma que al seleccionar un depósito es posible ordenar las parcelas en función de la distancia al mismo y al revés, al seleccionar una parcela es posible ordenar por dis-tancia los depósitos y conocer cuál es el más cercano disponible. Figura 5: Ventana de acceso al control del depósito.

1

2

3 4

5

6



3. Mapa. Desde el mapa es posible cargar distintas ca-pas, seleccionar gráficamente depósitos y parcelas. Al seleccionar una parcela es posible darla de alta como asociada al CGE sin necesidad de introducir todos sus datos, tomando de la cartografía la iden-tificación, la superficie y el uso.

Las dos primeras ventanas y el mapa interaccionan de forma que es posible situarse en el mapa a través de la se-lección de elementos dentro de las ventanas y viceversa.

4. Órdenes de trabajo. En esta ventana se realizan y almacenan las órdenes de trabajo. Estas pueden ser: de aplicación al campo, de movimiento entre los depósitos de las granjas y los depósitos existentes de almacenamiento intermedio del purín o a la plan-ta de tratamiento, de mantenimiento y desinfección de vehículos. Cuando se tiene el purín analizado, el depósito aparece disponible para extraerlo, así como los cultivos confirmados por los agricultores.

5. Panel de administración. Desde esta ventana se puede acceder a la gestión de cualquiera de los ele-mentos involucrados en la gestión y al generador de informes. Los informes pueden elaborarse para uno, varios o todos los ganaderos o agricultores y para un rango de fechas determinado.

6. Eventos y alarmas. En esta ventana se despliegan

los mensajes enviados por los dispositivos electró-nicos que potencialmente pudieran estar instalados en vehículos y depósitos.

¿CÓMO SE INSTALA GEMA?

GEMA se instala de forma local en cada CGE, debiendo disponer de un ordenador que actúa a modo de servidor y otros tantos ordenadores-clientes como se considere necesario.

En el servidor se instalan además “GEMA gis” y “GEMA com”. El primer componente permite la visualización de la cartografía desde la aplicación “GEMA cliente” y el segundo posibilita la comunicación entre el servidor y aquellos dispositivos electrónicos que potencialmente puedan estar instalados en los vehículos que transpor-tan el purín y en los depósitos de almacenamiento para el control de la posición y del llenado respectivamente.

La instalación de GEMA requiere disponer de cartogra-fía de apoyo. Opcionalmente se puede partir de datos preexistentes de parcelas de cultivo, de titulares y ex-plotaciones ganaderas asociados al CGE, debidamente adaptados a los formatos exigidos por la aplicación

Para instalar GEMA es necesario parametrizar determi-nados ficheros de configuración.

Figura 6: Ventana de acceso a la realización de órdenes de trabajo.

Figura 7: Esquema componentes de GEMA.

58

A DE

STAC

AR

GEMA está enfocada a la planificación de la gestión diaria del purín.

GEMA gestiona los servicios solicitados por los clientes del CGE, tanto ganaderos como agricultores, teniendo muy en consi-deración el contacto directo con estos.

Permite convertir la gestión del estiércol en una gestión empresarial, liberando al ganadero de esta labor y ofreciendo al agricultor un servicio de fertilización con garantías.

La demanda de los agricultores es fundamental, por lo que la herramienta permite encontrar el centro productor de purín más cercano a una parcela demandante de purín.

El CGE mediante GEMA aúna las necesidades de ambos colectivos y resuelve de la forma más satisfactoria la utilización del purín.

GEMA ayuda a tomar decisiones para optimizar económicamente la gestión del estiércol.

GEMA permite almacenar la información y analizar los datos de todos los movimientos de purín realizados.

Las herramientas informáticas y los sistemas de información geográfica (SIG) constituyen una importante ayuda para aco-meter con garantía la gestión del estiércol, aprovechando al máximo todo su potencial fertilizante, cumpliendo con la legis-lación vigente, protegiendo el medio ambiente y optimizando los costes derivados la misma.

Gestión agrícolaCapítulo 7. Gestión agrícola del purín

Capítulo 8. Gestión del purín en zonas de montaña

Capítulo 9. Sistemas de aplicación de purín. Ventajas e inconvenientes

Capítulo 10. Costes de la gestión agrícola del purín en el municipio de Tauste

Capítulo 11. Valor económico del purín comparado con el fertilizante mineral

Capítulo 12. Ensayos de fertilización de cultivos con purín. Evaluación de costes de fertilización mineral y con purín

61Gestión agrícola del purín

Gestión agrícola del purínMarta teresa Fernández / Berta Bescós roy

El mejor uso que se le puede dar al purín, subproducto de la ganadería, es su valorización mediante la gestión agrícola como fertilizante orgánico. La gestión agrícola realizada de forma controlada evita los riesgos medioambientales derivados de un inadecuado manejo y posibilita el aprovechamiento de los nutrientes que contiene.

Se trata de considerar el purín como una fuente de nutrientes, al igual que los abonos minerales, y aplicar de alguna manera las reglas que rigen el uso de estos abonos (Teira, 2008), persiguiendo una mejora de la producción agrícola.

En este artículo se describen los pasos a seguir para realizar la gestión agrícola de forma colectiva del purín porcino, basados en las experiencias obtenidas a lo largo de 4 años en los centros gestores de estiércol (CGE) de Tauste (Tauste CGE) y Maes-trazgo (SI Maestrazgo).

PLANIFICACIÓN DE LA GESTIÓN

Para poder realizar una gestión agrícola con éxito es ne-cesario conocer la distribución espacial y temporal de la oferta (purín) y la demanda (cultivos).

Los agricultores y ganaderos que se asocian al CGE po-nen a disposición del mismo las parcelas de cultivo y el

purín generado en sus explotaciones respectivamente. Anualmente se actualizan los cultivos, y en función de sus necesidades nutricionales, del rendimiento espera-do y del calendario óptimo de aplicación, se realiza una planificación del abonado.

En esta planificación, además de seguir los criterios agronómicos, se tienen en cuenta las restricciones le-gales que puedan existir (zonas vulnerables, distancias mínimas a respetar, distancias máximas de transporte, dosis máximas...).

Una vez seleccionada una parcela a abonar, en función del calendario de aplicación, se elige la granja más cer-cana con purín disponible.

Los técnicos del centro gestor realizan una visita al campo para conocer el estado del suelo y del cultivo, y así decidir el tipo de aplicador a utilizar y la idoneidad de la aplicación planificada.

CAPÍTULO 7

Foto 1: Aplicador de tubos en Tauste.

Foto 2: Granja de porcino en Tauste.

62

Debido a la variabilidad que presenta el purín en cuanto a su composición, en la granja seleccionada es necesa-rio realizar una analítica previa a su aplicación agrícola. De esta forma se conoce su valor agronómico en función de la riqueza en nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K), permitiendo calcular la dosis de aplicación ajustada al tipo de cultivo de la parcela seleccionada.

Para ello se realiza un análisis de campo con un conduc-tímetro y un densímetro. La conductividad del purín tiene una relación directa con el contenido en nitrógeno amonia-cal y el potasio y la densidad con su contenido en fósforo.

Periódicamente se envían muestras a laboratorio para contrastar los resultados en campo con los obtenidos en el laboratorio.

ANÁLISIS DEL PURÍN

TOMA DE MUESTRA DE PURÍN EN UNA GRANJA Y ANÁLISIS DE CAMPO

El proceso de toma de muestra de purín en una balsa de almacenamiento de una granja se detalla a continuación:

1. Medidas a tener en cuenta: a. Seguridad: evitar trabajar sólo; ir siempre acompañado por el ganadero o alguien que conozca la explotación. b. Bioseguridad: disponer del equipo adecuado de protección (calzas, mono, guantes...) y realizar las operaciones

posteriores de limpieza del material.

2. Metodología: con un toma-muestras telescópico adecuado que permita alcanzar diferentes profundidades en la balsa, realizar varias tomas a diferentes alturas y mezclar el purín en un cubo de 5 litros aproximadamente. Siem-pre que se disponga de agitador en la balsa homogeneizar el purín antes de la recogida de la muestra.

Análisis de conductividad. Tomar 100 ml de purín y diluir con agua destilada hasta un volumen de 1.000 ml en un re-cipiente. Una vez bien homogeneizada la muestra medir su conductividad. Este parámetro nos permite estimar la concentración de nitrógeno amoniacal en el purín de forma directa.

Análisis de densidad. Llenar la probeta de nuevo con el purín del cubo bien homogeneizado e introducir el densímetro. Una vez estabilizado medir la densidad. La densidad permite estimar la concentración de fósforo (esta relación no resulta tan directa como en el caso de la conductividad eléctrica y el nitrógeno amoniacal) y el contenido en sólidos del purín.

Registro de los datos. Es importante registrar los resultados experimentales obtenidos en una hoja de campo en la que se anotarán las observaciones que se consideren apropiadas sobre el estado de la balsa y las características del purín (condiciones climáticas en los días previos, nivel de llenado, tiempo de almacenamiento del purín...).

Toma de muestra para el laboratorio. Tomar 1 litro de muestra homogénea en un recipiente estanco adecuado para su conservación en función de los parámetros que se quieran analizar. Transportarla hasta el laboratorio en condicio-nes de frío y en ausencia de luz. Es importante no llenar el bote completamente y dejar un espacio de al menos un 20% libre para evitar incidentes en el transporte por la generación de gases.

Fotos 4, 5 y 6: Detalle de toma de muestra y de análisis de campo de conductividad y densidad.

Fotos 3: Zona de cultivos de Tauste.


• Composición del purín previamente analizado (N-P-K).

• Aplicación del coeficiente de equivalencia a los fertilizantes minerales.

• Necesidades nutricionales y rendimientos esperados de los cultivos.

• Consideraciones legales: aplicación máxima de 170 kg N/ha y año aportados en forma de purines, para las zonas vulnerables, y 210 kg N/ha y año, en el resto de zonas.

El hecho de que la normativa regule las cantidades máximas de nitrógeno procedentes de estiércol que se pueden apli-car, hace de este parámetro el criterio limitante para el cálculo de la dosis.

CÁLCULO DE DOSIS

Para el cálculo de la dosis a aplicar se deben tener en cuenta las siguientes premisas:

En función de la planificación el CGE elabora una orden de trabajo que contiene:

• origen y destino del purín

• dosis a aplicar

• superficie a abonar

• número de viajes estimados

• tiempo de trabajo estimado

El CGE transmite la orden de trabajo al conduc-tor del vehículo elegido para su realización en función de su disponibilidad, características del equipo y de la accesibilidad de la parcela.

La herramienta de gestión GEMA facilita la reali-zación de estas tareas (capítulo 6).

ORDEN DE TRABAJO DEL CGE

El almacenamiento del purín hace que la fracción sólida del mismo sedimente y los nutrientes se re-partan de forma desigual en las distintas fases. Por esta razón, antes de la recogida en la explotación por parte del CGE, el purín debe ser agitado de forma que todos los nutrientes queden homogeneizados.

Fotos 7 y 8: Agitador y homogeneizacióndel purín en la balsa.

Una vez homogeneizado el purín, el vehículo puede pro-ceder a su extracción en la granja. En este punto de re-cogida del purín hay que tener en cuenta los siguientes factores:

En la explotación ganadera:

La accesibilidad a la balsa de almacenamiento y al punto de carga del purín es un factor que condiciona el

tiempo empleado en esta labor, pudiendo suponer in-crementos en esta operación de un 30%.

Es importante tener los accesos bien acondicionados para rentabilizar al máximo la gestión del purín.

En el momento de la carga del purín existen equipos que van a facilitar esta tarea. La existencia de un embu-do de carga en la explotación puede disminuir el tiempo de operación en este punto hasta en un 50%.

RECOGIDA DEL PURÍN

Figura 1: Orden de trabajo.

HOMOGENEIZACIÓN DEL PURÍN

64

Foto 9: Acceso a granja y balsa bien acondicionado. El vehículo puede entrar y salir del punto de carga de purín sin realizar apenas maniobras, con la ventaja añadida de estar próxima a una carretera y sin tener que pasar por el resto de la instalación.

Equipo de recogida del purín:

Los equipos que transportan el purín pueden disponer de distintos sistemas de carga que aceleran el proceso y permiten optimizar los tiempos de gestión en este punto.

La disponibilidad de brazo articulado permite el acceso del dispositivo de carga a la balsa de purín o al embudo sin necesidad de intervención del conductor, lo que re-duce el tiempo empleado en esta operación.

Foto 10: Acceso del brazo articulado de la cisterna al embudo para efectuar la carga de purín.

¿Cómo influyen el acceso, la forma y el tamaño de las parcelas de cultivo?

La velocidad, las revoluciones y las maniobras que de-ben realizarse para acceder a una parcela de cultivo, determinan el tiempo y el consumo de gasoil empleado, condicionando los rendimientos obtenidos.

De la misma manera, la forma, regularidad y tamaño de las parcelas influye en el consumo de combustible y en el tiempo dedicado a la aplicación agrícola y por lo tanto en el coste de la gestión.

La parcela “rectangular” es la más favorable para el la-boreo, cuanto mayor sea la relación largo/ancho con mayor eficacia se realizará la aplicación (IDAE, 2006).

Las mayores pérdidas se tienen cuando las parcelas tienden a ser más cuadradas e irregulares. En estos ca-sos el tiempo empleado en realizar la aplicación puede incrementarse un 40% (IDAE, 2006).

El tamaño de la parcela guarda una relación inversa con respecto al consumo de gasoil (IDAE, 2006), pudiendo disminuir 5,4 litros por hectárea al pasar de 1 a 10 hec-táreas el tamaño de parcela.

¿Cómo se puede optimizar la aplicación agrícola?

Para aplicar el purín en la parcela es recomendable contar con dispositivos instalados en los vehículos de aplicación que permitan un control ajustado de la dosis real que se aplica.

APLICACIÓN DEL PURÍN COMO FERTILIZANTE ORGÁNICO

Fotos 11, 12 y 13: Parcelas de forma rectangular; irregulares y de gran tamaño respectivamente.


El control de la apertura de la salida del purín se reali-za mediante una válvula conectada a un caudalímetro (foto 14) que permite ajustar la dosis previamente in-troducida desde el ordenador de abordo, situado en la cabina del tractor (foto 15), en función de la velocidad de desplazamiento.

El tipo de aplicador puede contribuir a optimizar el apro-vechamiento de los nutrientes contenidos en el purín por los cultivos.

En función de las características del terreno y del esta-do de cultivo se elige el tipo de aplicador (capítulo 9). En caso de emplear los tubos colgantes en abonado de fondo, se debe proceder al enterrado del purín en menos de 24 horas siempre que el cultivo lo permita (Decreto 94/2009). El empleo de tubos colgantes. permite la aplicación del purín en cobertera.

La aplicación con sistemas multitubos, discos y zapa-tas colgantes presenta notables ventajas frente a los sistemas tradicionales en abanico: reducen las emisio-nes de NH3, aumentan la tasa de mineralización de ni-trógeno, los cultivos absorben de manera más eficaz el nitrógeno aplicado y disminuyen los olores después de la aplicación (Teira, 2008).

Tauste CGE realiza la gestión mediante dos tipos dife-rentes de aplicadores: sistema multitubos, de aplica-ción superficial, y aplicador de discos, el cual permite la introducción del purín en el terreno. SI Maestrazgo reali-za la aplicación bien con abanico tradicional y enterrado posterior o con el sistema de aplicación de zapatas col-gantes de aplicación superficial.

Foto 14: Caudalímetro: controla la apertura de la salida de purín.

Para aquellas situaciones en las que no es posible reali-zar la aplicación agrícola directamente, ya sea por con-diciones climatológicas adversas o porque no existe un equilibrio entre la oferta y la demanda, el purín es trans-portado hasta los puntos de almacenamiento interme-dios, estratégicamente ubicados, hasta que sea factible su aplicación al campo.

Existen varios tipos de infraestructuras de almacena-mientos de purín (capítulo 18). Tauste CGE emplea bal-sas de almacenamiento colectivo (foto 16), mientras que SI Maestrazgo dispone de depósitos de almacena-miento de acero vitrificado (foto 17).

DESCARGA DEL PURÍN EN DEPÓSITO DE ALMACENAMIENTO INTERMEDIO

Foto 16: Descarga de purín en balsa de Tauste. Foto 17: Depósito de almacenamiento en Maestrazgo.

Foto 15: Ordenador de abordo para introducir la dosis.

66

Al cambiar de explotación ganadera, todo equipo de transporte debe ser limpiado y desinfectado como me-dida de bioseguridad para evitar la transmisión de en-fermedades.

Foto 18: Desinfección de vehículo en Tauste.

Las opciones para llevar a cabo esta tarea son:

• Centro de limpieza y desinfección: establecimien-to dotado de instalaciones y equipos necesarios para realizar correctamente las operaciones de limpieza y desinfección de los vehículos destina-dos al transporte en el sector ganadero.

• Equipo portátil de lavado y desinfección situado en la cisterna. Los equipos de transporte de Taus-te CGE y de SI Maestrazgo llevan incorporados un depósito de 300 litros, una bomba hidráulica y una manguera de presión.

Por otro lado, las balsas de almacenamiento intermedio disponen de un badén de desinfección situado en la entrada de las mismas, para la desinfección de las rue-das de los vehículos que transportan el purín.

LIMPIEZA Y DESINFECCIÓN DE LOS EQUIPOS DE APLICACIÓN

El CGE genera un libro de registro donde que-dan reflejados todos los datos implicados en cada operación de gestión agrícola: la granja donde se recoge el purín, su composición, el equipo de transporte que ha realizado la orden de trabajo, la identificación de la parcela don-de se ha aplicado el purín, el cultivo y la dosis aplicada (N, P, K). Estos libros de registro se envían tanto a ganaderos como agricultores para que puedan cumplir con sus obligaciones administrativas. Los municipios designados como zona vulnerable a la contaminación por nitratos, tienen la obligación de llevar este re-gistro (ORDEN de 18 de mayo de 2009). Para las explotaciones ganaderas sometidas a Au-torización Ambiental Integrada (Ley 7/2006), una práctica habitual es establecer como con-dicionado en dicha autorización que el promo-tor posea y mantenga al día un libro-registro de fertilización en el que quedarán anotadas las fechas, parcelas y cantidades de estiércol aplicadas en cada abonado.

LIBRO DE REGISTRO

Figura 3: Informe de aplicación de estiércoles para el agricultor.

Figura 2: Libro de registro de producción y movimiento de estiércoles para el ganadero.


Una buena planificación y el empleo de las mejores técnicas disponibles para la aplicación del purín como fertilizante orgánico deberían reflejarse en unos resultados óptimos.

Para conocer el grado de satisfacción del agricultor con respecto al abonado y efectuar un seguimiento de los resulta-dos obtenidos se han realizado 64 encuestas que han puesto de manifiesto una evaluación muy positiva del mismo.

RESULTADOS OBTENIDOS

Figura 4: Esquema de la planificación, realización y seguimiento de la aplicación agrícola.

El empleo del purín sustituyendo y/o complementando al fertilizante mineral convencional es recomendable siem-pre y cuando se emplee de forma agronómicamente co-rrecta. Esto lo aleja de su consideración como residuo con las implicaciones medioambientales que esto conlleva.

Una correcta planificación de abonado, el empleo de las mejores técnicas disponibles y un control de la trazabi-

lidad, garantizan un uso agrícola correcto del purín con-firiéndole un valor como fertilizante orgánico.

Desde el punto de vista medioambiental, una aplicación agrícola controlada supone una protección frente a la contaminación difusa.

CONCLUSIONES

Decreto 94/2009, de 26 de mayo de 2009, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sectoriales sobre actividades en instala-ciones ganaderas.

IDAE (2006). Ahorro, eficiencia energética y estructura de la explotación agrícola. Instituto para la Diversi-ficación y Ahorro de la Energía. Ministerio de Indus-tria, Turismo y Comercio.

Ley 7/2006, de 22 de junio, de protección ambiental de Aragón.

Orden de 18 de mayo de 2009, del Consejero de Agricul-tura y Alimentación, por la que se aprueba el III Pro-grama de Actuación sobre las Zonas Vulnerables a la contaminación producida por nitratos procedentes de fuentes agrarias designadas en la Comunidad Autónoma de Aragón.

Teira Esmatges, R.M. (2008). Informe para la mejora de la gestión de los purines Porcinos en Catalunya. Consell Assessor per al Desenvolupament Sosteni-ble de Catalunya. Generalitat de Catalunya.

BIBLIOGRAFÍA

69Gestión del purín en zonas de montaña

Gestión del purín en zonas de montañaChristian M. siegler / Berta BesCós roy

Las zonas montañosas basan principalmente sus actividades económicas tanto en la ganadería y la agricultura como en el turismo, generándose la necesidad de conciliar ambos sec-tores. Estas actividades son necesarias para salvaguardar el mantenimiento de la población o la conservación de los espa-cios naturales que normalmente albergan.

Las zonas de montaña están constituidas por municipios que se caracterizan por una limitación considerable de las posibi-lidades de utilización de las tierras, ligadas a una complicada orografía y a unas condiciones climáticas difíciles.

En estas zonas, con una baja densidad de población, existen núcleos de población diseminados, unidos por vías de comuni-cación sinuosas que alargan las distancias entre ellos.

En Aragón existen declarados 293 municipios en zonas desfa-vorecidas de montaña (Decreto 94/2009), estos municipios, en superficie suponen el 44% y en población el 8% del total de Aragón.

El proyecto LIFE ES-WAMAR aborda la gestión del purín en dos de estas zonas, la Comarca del Maestrazgo y el municipio de Peña-rroya de Tastavins, perteneciente a la Comarca del Matarraña.

El modelo de gestión implantado en una o en otra difiere en la configuración de producción de purín con respecto a la superficie agrícola disponible.

En el caso de Peñarroya de Tastavins, existe una importante concentración de explotaciones de porcino, cuyo purín debe so-meterse a tratamiento de nitrificación-desnitrificación al no existir superficie de cultivo cercana a los puntos de producción y tratarse de una comarca excedentaria en relación al nitrógeno.

La configuración de la Comarca del Maestrazgo es diferente, permite una distribución del purín desde las zonas en las que se concentran las explotaciones de porcino a zonas de cultivo que permiten su empleo como fertilizante orgánico.

Se refleja en este documento el modelo de gestión agrícola del purín implantado gracias al proyecto LIFE ES-WAMAR en esta comarca y que puede resultar extrapolable a otras zonas de similares características.

COMARCA DEL MAESTRAZGOLa Comarca del Maestrazgo está formada por 15 municipios, con un total de 3.682 habitantes (IAEST, 2010), ocupando una superficie de 1.204 km2.

Se caracteriza por ser una de las comarcas más despobladas de Aragón (3,06 hab/km2), en la que la mayor parte de la superficie puede considerar-se de alta montaña, por lo que la superficie agrícola cultivada es escasa y el abandono de las tierras se intensifica cada año.

Es la comarca de Aragón en la que se ha producido un mayor descenso de la población entre los años 2009 y 2010 (IAEST, 2010).

El sector ganadero y en especial el sector porcino, juega un papel funda-mental en la economía y el desarrollo sostenible de la comarca, que a la vez pretende impulsar el turismo como la principal alternativa de desarrollo y como una medida para fijar la población en una zona de por sí muy despo-blada, con la población envejecida y con una emigración importante de los

CAPÍTULO 8

70

jóvenes. Estas dos actividades suponen las principales fuentes de ingreso de la comarca. Se estima que 100 familias dependen de un modo u otro del sector porcino.

En general se trata de granjas familiares de pequeño ta-maño. La mayor parte de ellas con un sistema de explo-tación propio (no integrada). Son explotaciones que acusan de manera importante los desequilibrios del mercado. El futuro se considera incierto debido a que, en general, tras la jubilación de los granjeros, los hijos no se hacen cargo de las explotaciones y por lo tanto la inversión en explotaciones nuevas o ampliaciones de las ya existentes es escasa.

La Comarca del Maestrazgo junto con los ganaderos, han mostrado en numerosas ocasiones su preocupa-ción ante la problemática que generan las deyecciones ganaderas, tanto por el impacto medio ambiental que

produce la aplicación inadecuada del purín, contami-nando tierras y recursos hídricos, como por la conse-cuente repercusión en el potencial turístico de la zona producido por los malos olores.

La problemática viene dada por la desigual distribución del purín producido en la comarca, generando una di-ferenciación de zonas: en unas áreas la producción de purín supera la disponibilidad de tierras de cultivo para su aplicación como fertilizante orgánico (zonas exce-dentarias) y en otras se da la situación inversa, gracias a la existencia de una importante superficie de cultivo son capaces de recibir mayor cantidad de purín (zonas receptoras).

El modelo que se plantea para este caso es la redistri-bución del purín, transportándolo desde las zonas ex-cedentarias hasta las zonas receptoras.

Los agricultores valoran de forma positiva la utilización del purín como fertilizante, que aporta materia orgáni-ca al suelo y minimiza el impacto ambiental cuando se aplican dosis correctas y en los momentos adecuados, y apoyan el modelo de gestión propuesto.

Para poder establecer un mo-delo de gestión adecuado es necesario conocer de ante-mano:

• La producción de purín (ubicación, volumen y composición química).

• La disponibilidad de tierras de cultivo (ubicación, su-perficie y cultivo).

• La geografía local: las vías de comunicación y la oro-grafía del terreno.

Con esta información es po-sible concretar las zonas ex-cedentarias y las receptoras, establecer calendarios y rutas para el transporte del purín.

Al igual que en los otros esce-narios LIFE ES-WAMAR, la ges-tión se aborda de forma colec-tiva a través del centro gestor de estiércoles (CGE) creado con tal finalidad.

Este centro se encarga de llevar a cabo correctamente las diferentes tareas de la

EL PURÍN EN LA COMARCA. SU GESTIÓN

Figura 1: Comarca del Maestrazgo. Explotaciones de porcino y zonas excedentarias y receptoras.

Foto 1: Cantavieja.

71Gestión del purín en zonas de montaña

gestión del purín, utilizando las mejores técnicas dis-ponibles. Estos trabajos son realizados por el personal contratado por el CGE.

El CGE actúa a modo de intermediario entre los gana-deros y los agricultores y es el encargado de recoger el

purín de las granjas y aplicarlo en las tierras de labor en el momento preciso. Al conocer la composición del purín (se realizan analíticas de nitrógeno, fósforo y potasio) y el cultivo receptor es posible calcular la dosis de aplica-ción adecuada.

• Las grandes distancias entre zonas excedentarias y zonas receptoras, y los trazados sinuosos y con fuertes desniveles de las carreteras hacen muy costoso el transporte a dichas zonas con capaci-dad para recibir purín excedentario.

• La climatología y los cultivos de secano en estas zonas de montaña limitan considerablemente los periodos de aplicación del purín.

Para dar solución a los problemas planteados y poder implantar el modelo de gestión son necesarios equipos de transporte y/o aplicación adecuados a las caracterís-ticas descritas y la instalación de infraestructuras de almacenamiento intermedio de purín.

En la Comarca del Maestrazgo se construyeron 8 de-pósitos de almacenamiento intermedio para acercar el purín a las zonas de cultivo y servir de almacén duran-te el invierno. Asimismo se adquirieron dos equipos de transporte y aplicación.

La fertilización de las tierras arables se puede hacer de forma directa, siempre y cuando la situación lo per-mita (condiciones meteorológicas y agronómicas),

llevando el purín de las granjas a las tierras disponi-bles cercanas.

En caso contrario, el purín se lleva a los depósitos de almacenamiento intermedio, estratégicamente ubica-dos en puntos donde se concentran las tierras de labor, alejados de las zonas ganaderas, para poder proceder a la aplicación del purín como fertilizante orgánico en el momento oportuno.

En zonas montañosas, donde los campos de cultivo suelen tener formas y relieves más irregulares, es ne-cesario transportar el purín para su aplicación con ca-miones cisterna (capacidad de 20 m3). Este tipo de ve-hículo es el más adecuado para circular por las sinuosas carreteras y caminos de estas zonas.

Estos equipos de transporte llevan incorporado un sis-tema de limpieza y desinfección (como medida de bio-seguridad) y una válvula toma-muestras para facilitar la analítica del purín.

De esta manera, están preparados para incorporar el pu-rín, en la dosis y forma más idónea, a las tierras de cultivo. El camión cisterna está dotado de un sistema de aplica-ción de zapatas colgantes que permite la distribución ho-mogénea del purín y reduce la emisión de olores y gases.

RASGOS Y REQUERIMIENTOS ESPECÍFICOS

Foto 2: Equipo de transporte y aplicación del purín. Depósito de almacenamiento al fondo.

72

En este tipo de zonas, aprovechando la desigual orogra-fía del terreno, se ha puesto en práctica un sistema de transporte de purín por gravedad mediante tuberías.

Los sistemas de tubería sirven, por una parte, para re-coger el purín desde las granjas y llevarlo hasta un pe-queño depósito, junto a una carretera, donde el camión lo carga para poder trasladarlo a las tierras de labor; de esta manera se evita que el camión tenga que entrar en

las granjas. Y la otra posibilidad que ofrece la tubería es que permite la llegada del purín a zonas de difícil acceso por la existencia de grandes desniveles o por la presen-cia de vías de comunicación sinuosas. En este caso, el camión descarga el purín en un depósito que conecta con la tubería transportando el estiércol líquido por gra-vedad hasta otro depósito de carga.

TRANSPORTE POR GRAVEDAD MEDIANTE TUBERÍAS

Decreto 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Aragón. Revisión de las Directrices Sectoriales sobre activida-des e instalaciones ganaderas.

IAEST (2010). Instituto Aragonés de Estadística. Direc-ción General de Política Económica. Departamento de Economía, Hacienda y Empleo. Gobierno de Aragón.

BIBLIOGRAFÍA

Fotos 3, 4 y 5: Descarga de purín en el sistema de tuberías, llegada del purín al depósito de almacenamiento intermedio y carga de purín para su aplicación.

73Sistemas de aplicación de purín. Ventajas e inconvenientes

Sistemas de aplicación de purín. Ventajas e inconvenientes

Christian M. siegler / Begoña Moreno Pérez

INTRODUCCIÓNEl fin de la aplicación agrícola del purín es el de fertilizar los distintos cultivos para conseguir un buen rendimiento en la cose-cha y una disminución en los costes de fertilización para el agricultor.

El método por el cual el purín es aplicado a las parcelas agrícolas es relevante a la hora de garantizar una correcta gestión. Se deben emplear las dosis agronómicamente adecuadas, en el momento oportuno para el cultivo, evitando que se produzcan efectos medioambientales, agronómicos, sanitarios y sociales adversos. De esta forma se valoriza el purín y se produce un reciclaje de nutrientes.

La elección de cada uno de los distintos sistemas de aplicación viene condicionada por criterios medioambientales, sanita-rios, sociales, agronómicos y económicos, adaptados a las circunstancias locales (tabla 1).

Tabla 1: Criterios a tener en cuenta en la elección del sistema de aplicación de purín.

CRITeRIOS meDIOambIeNTaleS y SaNITaRIOS CRITeRIOS SOCIaleS y lOCaleS

• Minimizar las emisiones de amoniaco por volatilización.

• Evitar que las dosis de purín inadecuadas produzcan contaminación de agua y suelos.

• Evitar escorrentías que produzcan contaminación medioambiental y/o riesgo sanitario.

• Evitar fugas y derrames que conlleven un riesgo para la salud hu-mana y animal.

• Reducir olores.

• Facilitar el transporte en los desplazamientos.

• Potenciar el desarrollo de otras actividades (sector tu-rístico, económico, agroalimentario...).

• Evitar el efecto del viento.

• Forma y pendiente de las parcelas y acondicionamien-to de sus accesos.

CRITeRIOS agRONÓmICOS CRITeRIOS eCONÓmICOS

• Controlar la dosis según necesidades de los cultivos.

• Conseguir reparto homogéneo.

• Minimizar la pérdida de nitrógeno amoniacal para el cultivo.

• Evitar escorrentías que deterioren los terrenos.

• Permitir aplicaciones en fondo y cobertera.

• Coste de inversión del sistema de aplicación y tiempo de amortización.

• Tiempos de aplicación en parcela. Maniobrabilidad.

• Necesidades de mantenimiento del equipo.

Los distintos sistemas de aplicación de purín, utilizados en los centros gestores de estiércoles (CGE) creados en el proyecto LIFE ES–WAMAR, han sido elegidos en función de los criterios anteriormente expuestos.

SISTemaS De aPlICaCIÓN De PURÍN. VeNTaJaS e INCONVeNIeNTeS

Este documento se ha elaborado a partir de los resulta-dos obtenidos en el proyecto LIFE ES-WAMAR y los datos bibliográficos de zonas similares (Abaigar et al., 2004; Daudén et al., 2003; Igúacel et al., 2007; Pérez et al., 2005).

A continuación se describen las ventajas e inconvenien-tes de los distintos sistemas de aplicación utilizados en los CGE (Tauste CGE y SI Maestrazgo).

Sistema tradicional o de abanico sin enterrado poste-rior

La aplicación tradicional, se realiza mediante salida del purín a presión de la cuba y choque sobre una chapa o ple-tina que lo proyecta en forma de abanico. De esta forma, el purín tiene una gran superficie de contacto con el aire lo que favorece la pérdida del nitrógeno amoniacal conte-nido, hasta el 80% en las primeras horas tras la aplicación (Daudén et al., 2003) y la emisión de malos olores.

CaPÍTUlO 9

74

Foto 1: Detalle de la chapa o pletina de distribución de purín. Foto 2: Detalle de la aplicación de purín mediante sistema tradicional o de abanico.

SISTema TRaDICIONal O De abaNICO SIN eNTeRRaDO POSTeRIOR

VeNTaJaS INCONVeNIeNTeS

• No presenta problemas de obturación con purines espesos.

• El equipo de tracción no precisa de gran potencia.

• Su precio de adquisición es más económico que el resto de sistemas.

• Funcionamiento simple.

• Pocos problemas de mantenimiento.

• La aplicación es muy sensible a la acción del viento.

• El reparto es heterogéneo con perfil en “forma de M”, es decir, distribu-ye mayor dosis en los laterales que en el centro de la aplicación.

• Emisión de olores y pérdida de nitrógeno amoniacal muy importante.

• Riesgo de escorrentía a dosis altas de aplicación.

• Dificultad para regular la chapa o pletina.

• Dificultad para controlar la dosis aplicada.

Este sistema no se encuentra dentro de los considera-dos como mejor técnica disponible (MARM, 2006).

La normativa en Aragón exige que después de cada apli-cación se proceda, en el caso de estiércoles líquidos, a su incorporación al suelo en el plazo máximo de 24 ho-ras, siempre que el cultivo lo permita, excepto cuando se aplique con enterrado directo mediante inyección (De-creto 94/2009 de 26 de mayo del Gobierno de Aragón).

Sistema tradicional o de abanico con enterrado pos-terior

El sistema de aplicación es idéntico al sistema tradi-cional pero antes de las 24 horas siguientes desde la aplicación del purín se procede al enterrado del mismo mediante apero. Las ventajas e inconvenientes que pre-

senta el sistema son las mismas que las que presenta el sistema tradicional sin enterrado, salvo en la emisión de amoniaco por volatilización que se reduce entre un 16 y un 40 % (MARM, 2006) y consecuentemente se re-ducen los olores.

SI Maestrazgo utiliza este sistema, así como el de zapa-tas colgantes. El transporte se realiza mediante camión cisterna debido a la existencia de carreteras sinuosas y las grandes distancias entre las zonas de generación de purín y las parcelas de aplicación.

Rampa de tubos colgantes o sistema multitubos

El sistema consiste en una rampa de esparcimiento for-mada por tubos colgantes que depositan el purín sobre el suelo.

Foto 3: Sistema de aplicación multitubos de Tauste CGE. Anchura de trabajo de 15 m y 60 salidas. Foto 4: Detalle de aplicación en cobertera en cultivo de cebada en Tauste.


Tauste CGE realiza una cantidad importante de aplica-ciones en cobertera en cultivo de cereal, por lo que la utilización del sistema de aplicación de multitubos es superior al del sistema de discos, ya que este último dañaría el cultivo.

Las marcas comerciales de los aplicadores existentes en Tauste CGE, son VOGELSANG y JOSKIN. La marca VO-GELSANG dispone en el mercado de distintos modelos de multitubos con anchuras de aplicación que oscilan entre 6 y 30 m. Los modelos de la marca JOSKIN tienen una anchura de aplicación de 9 a 18 m. Todos los aplicadores multitubos de Tauste CGE tienen 15 m de anchura de apli-cación, para permitir el paso del equipo entre el marco de aspersores existente en las parcelas de regadío, y un sis-tema de distribución del purín que permite que el reparto del mismo sea uniforme y homogéneo (tabla 2).

Tabla 2: Características de los sistemas de aplicación multitubos de Tauste CGE.

Zapatas colgantes

Consiste en un sistema de tubos rígidos que terminan en zapatas, diseñadas para separar el cultivo mientras el equipo avanza.

Frente al sistema multitubos presenta dos diferencias principales:

• Los tubos acaban en unas zapatas que tienen unos patines en su parte inferior.

• Durante la aplicación, el sistema ejerce una fuerza sobre los patines. De esta manera se abre un peque-ño surco en el que cae el purín.

Las ventajas e inconvenientes que presenta el sistema de zapatas colgantes son similares al sistema de mul-titubos.

La anchura de trabajo elegida del aplicador de zapatas colgantes de SI Maestrazgo es de 6,4 m. Esta anchura es inferior a la de los sistemas multitubos de Tauste CGE (15 m) debido a la existencia, en la zona de trabajo de SI Maestrazgo, de parcelas más pequeñas e irregulares, que dificultarían la maniobrabilidad de un sistema de mayores dimensiones.

SISTema De RamPa De TUbOS COlgaNTeS O mUlTITUbOS


• Rendimiento de aplicación superior al del abanico, anchura de trabajo de hasta 30 m.• Aplicación uniforme y regular.• El viento tiene poca incidencia, ya que el sistema deposita el purín a ras de suelo.• Permite aplicaciones a dosis bajas.• Disminución importante de malos olores y pérdidas de nitrógeno amoniacal, entre el

40 y el 50 % respecto al sistema tradicional sin enterrado posterior (MARM, 2006).• Los tubos colgantes son capaces de girar por completo, evitando así pérdidas de purín

en los trayectos.• Permite la aplicación en cobertera sin dañar el cultivo.

• Precisan de la instalación de sistemas de trituración en las salidas para evi-tar obturaciones con purines espesos.

• Existe riesgo de escorrentía a dosis altas y terrenos con pendiente.

• El coste del equipo es mayor que el del sistema tradicional.

Fotos 5 y 6: Detalle de la aplicación con multitubos en parcela agrícola sobre rastrojo de maíz y sobre parcela labrada.

Foto 7: Sistema de aplicación multitubos. Anchura de trabajo de 15 m y 54 salidas.

Nº DE EQUIPOS

MARCA COMERCIAL

ANCHURA DE APLICACIÓN (m)

Nº DE SALIDAS

2 JOSKIN 15 542 VOGELSANG 15 60

SISTEMAS DE APLICACIÓN MULTITUBOS DE TAUSTE CGE

76

Tabla 3: Características del sistema de aplicación de zapatas colgantes de SI Maestrazgo.

SISTema De aPlICaCIÓN De ZaPaTaS COlgaNTeS De SI maeSTRaZgO

Nº DE EQUIPOS

MARCA COMERCIAL


Nº DE SALIDAS

1 BOMECH 6,4 30

Discos o inyección superficial

Este equipo incorpora el purín a profundidades de 1 a 6 cm, según el ajuste previo, mediante el sistema de dis-cos que lleva incorporado dejando el surco abierto, es decir, se produce un enterrado parcial.

El sistema de aplicación de discos se utiliza en Tauste CGE, para abonados de sementera. La marca comercial del aplicador de discos de Tauste CGE es JOSKIN y tiene una anchura de trabajo de 7 m, la máxima disponible en esta marca.

Este sistema es menos utilizado en Tauste CGE, que el sistema multitubos, debido a que su inferior anchura de trabajo produce un menor rendimiento de aplicación en parcela (ha/h).

La diferencia de rendimiento de trabajo (ha/h) entre los equipos de discos y multitubos, depende principal-mente de la diferencia de la anchura de trabajo de los aplicadores.

Fotos 8 y 9: Sistema de aplicación de zapatas colgantes de SI Maestrazgo y detalle de la zapata. Anchura de trabajo de 6,4 m y 30 salidas.

Fotos 10 y 11: Sistema de aplicación de discos de Tauste CGE. Anchura de trabajo de 7 metros y 32 salidas.

SISTema De DISCOS


• Permite una aplicación muy uniforme y regular.• Reducción muy importante de volatilización de nitrógeno,

del orden del 50 % respecto al sistema tradicional sin ente-rrado (MARM, 2006).

• Supresión casi total de olores.• No necesita labor de enterrado posterior.

• Las anchuras de trabajo son inferiores que en el sistema multitu-bos, por lo que el rendimiento es inferior.

• Precisan de la instalación de sistemas de trituración en las sali-das para evitar obturaciones con purines espesos.

• El coste del equipo es mayor que el sistema multitubos.• Mayor consumo de combustible en la aplicación que el sistema

multitubos.• Frecuentes obturaciones en las salidas con purines espesos.• Mantenimiento más costoso que en los sistemas anteriores.


Tabla 4: Características del sistema de aplicación de discos de Tauste CGE.

SISTema De aPlICaCIÓN De DISCOS De TaUSTe Cge

Nº DE EQUIPOS

MARCA COMERCIAL


Nº DE SALIDAS

1 JOSKIN 7 32

Con el fin de ajustar el aporte de nutrientes a las necesi-dades de los cultivos, es fundamental que los equipos de aplicación de purín dispongan de un sistema de control de dosis. Dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR, Tauste

CGE ha trabajado con este tipo de dispositivos que regu-lan el caudal de aplicación en función de la velocidad del tractor permitiendo una fertilización homogénea.

El manejo de estos equipos no entraña gran dificultad, pero es conveniente llevar a cabo tareas de formación de los operarios que les permitan conocer perfectamen-te su funcionamiento y los requisitos de mantenimien-to, con el fin de evitar operaciones inadecuadas que de-riven en derrames o fugas de purín.

Los costes de adquisición de los distintos equipos (ta-bla 6) varían en función de la marca, la zona, el distri-buidor, etc.

Fotos 12 y 13: Detalle de la aplicación con discos en parcela agrícola.

Características

SISTemaS De aPlICaCIÓN De PURÍN UTIlIZaDOS eN el PROyeCTO lIFe eS - WamaR

Sistema tradicional con enterramiento

posteriorMultitubos Zapatas colgantes Discos

Requiere sistema de trituración No Sí Sí Sí

Rendimiento de trabajo ➜➜➜➜ ➜➜➜➜ ➜➜➜ ➜➜➜

Uniformidad de aplicación ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Daño en el cultivo ● ● ● ● ● ●

Emisión de olores y amoniaco ❀ ❀ ❀ ❀ ❀ ❀ ❀ ❀

Coste de adquisición € €€€ €€€ €€€€

Tabla 5: Resumen de las características más importantes de los sistemas de aplicación de purín de Tauste CGE y SI Maestrazgo.

Tabla 6: Costes orientativos (2011) de los distintos sistemas según anchura de trabajo (datos de varios distribuidores de aplicadores en Aragón, sin IVA).

COSTeS ORIeNTaTIVOS De lOS DISTINTOS SISTemaS De aPlICaCIÓN 2011 (€)

ABANICO ZAPATAS COLGANTES

(Anchura: 6,4 m) MULTITUBOS

(Anchura: 15 m)DISCOS

(Anchura: 7 m)

120 € 15.400 € 23.400 € 28.700 €

78

Durante el proyecto LIFE ES-WAMAR se llevaron a cabo una serie de encuestas a los agricultores asociados a los distintos CGE. En el caso de Tauste CGE, se les preguntó acerca de las posibles diferencias encontradas entre el sistema tradicional de abanico y los sistemas de aplicación que les ofrecía el centro gestor. Los resultados fueron los siguientes:

• Un 44% de los encuestados desta-

can como principal inconveniente en la incorrecta aplicación del purín el exceso de dosis. El segundo incon-veniente destacado es la bajada en los rendimientos de cosecha.

• Un 59% de los encuestados ha no-tado mejoras con los sistemas de aplicación de purín de Tauste CGE, respecto a otros sistemas.

• Un 56% destaca, como mejora prin-

cipal respecto a otros sistemas de aplicación, el reparto homogéneo del purín en la parcela.

CONClUSIONeS

• En la elección del sistema de aplicación del purín se debe buscar un equilibrio del cumplimiento de los distintos criterios medioambientales, agronómicos, económicos, sociales, sanitarios y locales.

• La gestión agrícola colectiva del purín, por medio de los CGE, permite poner a disposición del agricultor los siste-mas de aplicación de purín catalogados como mejores técnicas disponibles.

• Los equipos de transporte y de aplicación deben evitar fugas o derrames de purín que conlleven un riesgo medio-ambiental y/o sanitario para los humanos y animales, en cumplimiento de la normativa SANDACH (Reglamento (CE) 1069/2009 y Reglamento (UE) nº 142/2011) de aplicación. Para ello, resulta imprescindible, asegurar un mantenimiento correcto de los equipos.

• La formación de los operarios que manejan los equipos de aplicación es fundamental ya que afecta directamente al rendimiento posterior.

• La mayoría de los agricultores asociados a Tauste CGE notó mejoras en la aplicación agrícola con los sistemas de aplicación utilizados por el centro gestor en sus parcelas.

PeRCePCIÓN Del agRICUlTOR SObRe lOS SISTemaS De aPlICaCIÓN De PURÍN UTIlIZaDOS eN lOS CeNTROS geSTOReS De eSTIÉRCOleS

Rendimientos cosecha

17%

Salinidad 4%

Generales 8%

Dosis excesivas 44%

NS/NC 27%

Figura 1: ¿Qué problemas se producen por la incorrecta aplicación del purín?

SÍ 59%

NO 30%

NS/NC 11%

Figura 2: ¿Ha notado mejoras con los sistemas de aplicación de purín respecto a otros sistemas?

Reparto homogeneo

56%

Disminución olores

6%

NS/NC 38%

Indicar qué mejoras respecto a otros sistemas de aplicación

Figura 3: ¿Qué mejoras destacaría respecto a otros sistemas de aplicación?


bIblIOgRaFÍa

Abaigar, A; Irañeta, J.; Pérez, J.J.; Pérez, B. (2004). Fer-tilización con purines de ganado porcino equipos de reparto. IZA (Navarra).

Catálogos comerciales de las marcas JOSKIN, VOGEL-SANG y BOMECH.

Daudén, A.; Quílez, D.; Yagüe, R. (2003). Métodos de apli-cación del purín al suelo. Revista Surcos de Aragón. Núm. 85. Departamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Iguácel, F.; Orús, F.; Quílez, D.; Yagüe, M.R. (2007). Eva-luación de costes de sistemas y equipos de aplica-ción de purín (Datos preliminares). Informaciones técnicas. Núm. 175. Departamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

MARM (2006). Guía Mejores Técnicas disponibles del sector porcino. Ministerio de Medio Ambiente y Me-dio Rural y Marino.

Orden de 11 de diciembre de 2008, del Consejero de Agricultura y Alimentación, por la que se designan y modifican las zonas vulnerables a la contaminación

de las aguas por nitratos procedentes de fuentes agrarias en la Comunidad Autónoma de Aragón.

Pérez, J.J. (2005). Cisterna de purín y sus equipamien-tos de reparto. ITG Agrícola de Navarra.

Reglamento (CE) nº 1069/2009, del Parlamento Euro-peo y del Consejo de 21 de octubre de 2009 por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los productos deriva-dos no destinados al consumo humano y por el que se deroga el Reglamento (CE) no 1774/2002.

Reglamento (UE) nº 142/2011 de la Comisión de 25 de febrero de 2011 por el que se establecen las disposiciones de aplicación del Reglamento (CE) nº 1069/2009 del Parlamento Europeo y del Con-sejo por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los pro-ductos derivados no destinados al consumo huma-no, y la Directiva 97/78/CE del Consejo en cuanto a determinadas muestras y unidades exentas de los controles veterinarios en la frontera en virtud de la misma.

81Costes de la gestión agrícola del purín en el municipio de Tauste

Costes de la gestión agrícola del purín en el municipio de TausteBegoña Moreno Pérez / María José ruesta oliván

INTRODUCCIÓNEl coste de transporte de purín (€/m3) desde una explotación porcina a una parcela agrícola mediante equipo de tractor, cis-terna y aplicador depende directamente de los tiempos empleados en la realización de cada una de las etapas (carga de purín en la explotación, trayecto de ida y vuelta y aplicación del purín en la parcela), si se trata de servicio propio o externo, de la capacidad de la cisterna y de los costes de combustible y mantenimiento.

La gestión agrícola individual del purín puede suponer un problema para el ganadero, según la capacidad de almacenamiento de la granja, ya que la generación en la explotación es constante o con ligeras variaciones a lo largo del año, pero la demanda y el momento óptimo de asimilación de nutrientes por parte de los cultivos se produce en periodos puntuales. También hay que tener en cuenta la disponibilidad y cercanía de parcelas agrícolas para su aplicación, los condicionantes agronómicos de los cultivos y las exigencias legislativas vigentes.

Además, si se quiere aplicar el purín sobre parcelas que se encuentran en zona vulnerable a la contaminación por nitratos, como es el caso del regadío del municipio de Tauste, la legislación limita las aplicaciones de nitrógeno procedente de estiérco-les a 170 Kg N/ha y año (III Programa de Actuación sobre las Zonas Vulnerables del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón). También se limitan los momentos de aplicación y los cultivos en los que se puede aplicar purín. Este hecho se agrava en el caso del cultivo de la alfalfa, que representa un 17% de la superficie de cultivo PAC en el municipio de Tauste (Estadísticas Agrícolas, 2010), ya que la normativa prohíbe la aplicación de purín desde antes de la siembra hasta 1 año después del levantamiento del cultivo.

ObjeTIvOs

El presente estudio pretende:

• Determinar los costes de la gestión agrícola del purín en las condiciones del municipio de Tauste y con los equipos de aplicación que dispone el centro gestor de estiércoles (CGE): Tauste CGE.

• Detectar los aspectos de la gestión que son susceptibles de mejora para optimizar los costes.

CAPÍTULO 10

CONDICIONANTes

Tauste se caracteriza por ser un munici-pio con gran tradición agrícola, donde los caminos y accesos a las parcelas suelen estar en buenas condiciones y la orogra-fía del terreno no tiene grandes desnive-les. A su vez presenta una red importante de carreteras secundarias.

El 50% de la superficie de cultivo es de regadío (Estadísticas Agrícolas, 2010) y los cultivos más destacados son el ce-real, con un 38%, la alfalfa con un 17% y el maíz con un 6% de la superficie total. La mayoría de las parcelas son regulares y de tamaño medio-alto, lo que facilita la maniobrabilidad del equipo de aplicación. Foto 1: Panorámica del municipio de Tauste.

82

Las explotaciones porcinas que han servido para la realización de este estudio, las cuales están asociadas a Tauste CGE, han realizado mejo-ras en sus accesos y han colocado embudos de recogida de purín en las balsas para reducir los tiempos de acceso a la granja y de carga y así facilitar la gestión.

Los equipos de aplicación de Tauste CGE, incorporan caudalímetros, que permiten regular las distintas dosis de purín a aplicar en las parce-las agrícolas de forma independiente a la velocidad de desplazamiento, dentro de unos límites: si la velocidad de avance resulta insuficiente o muy alta para la aplicación de la dosis, el sistema avisa acústicamente al conductor.

Mediante un ordenador instalado en la cabina del tractor, se introduce la dosis a aplicar en la parcela. El ordenador envía la información al cauda-límetro que se encarga de transmitir la señal a la válvula dinámica para la menor o mayor apertura, de forma que la dosis del purín elegida se mantenga constante durante la aplicación.

Durante el año 2010, se analizaron 32 aplicaciones (incluyendo ida a parcela y vuelta a la granja) desde 8 explotaciones de porcino a 8 parcelas agrícolas con distintas tipologías. Dentro de las 32 aplicaciones se realizaron 203 mediciones parciales donde se diferen-ció: la etapa de la aplicación (carga, acceso a granja y aplicación y maniobras en parcela), las características de la vía (tipología, estado,...) y el estado de la cisterna (vacía o cargada). Las distancias granja – parcela ana-lizadas han oscilado entre 1 y 7 km.

Los datos se recogieron mediante sistema GPS bajo la supervisión del personal del CGE que ha acompañado a los equipos en las aplicaciones, para detectar posibles

incidencias en los trayectos e interpretar correctamen-te los tiempos medidos.

Las mediciones se realizaron en aplicaciones reales de purín, mediante tres equipos de Tauste CGE que se com-ponen de tractor, cisterna de 16, 20 ó 22,5 m3 y aplica-dor con sistema multitubos de 15 metros de anchura.

POTeNCIA TRACTOR (Cv) CAPACIDAD CIsTeRNA (m3)

213 16

190 20

240 22,5

MeTODOLOgÍA

Foto 2: Embudo de carga.

Foto 3: Ordenador. Foto 4: Caudalímetro. Foto 5: Válvula dinámica.

Foto 6: Sistema multitubos en cisterna de 20 m3. Foto 7: Equipo de aplicación.

Tabla 1: Potencia y capacidad de los equipos de Tauste CGE.


Tiempos empleados en cada una de las etapas del transporte y aplicación

No se apreciaron diferencias relevantes entre los tiem-pos empleados por los distintos equipos de aplicación (16, 20 y 22,5 m3), ya que se observó que éstos vienen condicionados, principalmente, por el tipo de vía, el es-tado de la cisterna (cargada o vacía) y las velocidades máximas establecidas según el tipo de vía.

El tiempo medio de carga de purín en granja fue de 4 min 20 s. El tiempo de carga depende de la profundidad a la que se encuentra el purín en la balsa (a mayor profun-didad mayor tiempo) y de si la explotación dispone o no de embudo de carga, pudiendo llegar a duplicarse si la explotación no dispone de éste.

Foto 8: Carga de purín con brazo de carga en la balsa.

Los tiempos medidos de trayecto varían en función del tipo de firme y el estado de la cisterna (vacía o cargada) (tabla 2).

El tiempo empleado para la aplicación y maniobras en parcela depende del tamaño y forma de la misma. La disponibilidad de caudalímetros en los equipos permite que las velocidades de aplicación en parcela sean más regulares que en los equipos que no disponen de los mismos, donde la dosis depende directamente de la ve-locidad. La velocidad media de aplicación y maniobras en parcela, obtenida del estudio, es de 5,3 km/h.

Tabla 2: Velocidad media obtenida según el tipo de vía y el estado de la cis-terna.

TIPO De vÍAesTADO

CIsTeRNAveLOCIDAD

(Km/h)

CARRETERAVACÍA 40,0

CARGADA 35,3

CAMINO TIERRA EN BUEN ESTADOVACÍA 30,4

CARGADA 26,8

CAMINO TIERRA EN MAL ESTADOVACÍA 12,4

CARGADA 11,0

CAMINO ACCESO A GRANJAVACÍA /

CARGADA11,6

Para tener una mayor aproximación de los costes reales de gestión, se han tenido en cuenta los otros tiempos que no corresponden al transporte y la aplicación del purín como son: mantenimiento y reparaciones, desin-fección y limpieza de equipos, tiempo inicial de llegada a la granja y vuelta a garaje. Estos tiempos suponen un 8,3% del tiempo total empleado.

ResULTADOs

DIsTANCIA De gRANjA

A APLICACIÓN (Km.)

TIeMPOs MeDIOs segÚN DIsTANCIAs eN LAs eTAPAs DeL TRANsPORTe De PURÍN eN eL MUNICIPIO De TAUsTe (IDA Y vUeLTA A gRANjA)

CARgA De PURÍN ACCesO A gRANjA TRAYeCTO

PARCeLAOTROs: desinfección,

mantenimiento TIeMPO TOTAL minutos

Aplicación y maniobras en parcela multitubos

TIEMPO(minutos) % TIEMPO

(minutos) % TIEMPO(minutos) % TIEMPO

(minutos) % TIEMPO(minutos) %

0,5 4,3 18,4% 5,6 23,6% 2,3 9,8% 9,4 40,0% 1,9 8,3% 23,6

2,5 4,3 12,9% 5,6 16,5% 11,6 34,4% 9,4 28,0% 2,8 8,3% 33,7

4 4,3 10,5% 5,6 13,5% 18,6 45,0% 9,4 22,8% 3,4 8,3% 41,37 4,3 7,7% 5,6 9,8% 32,5 57,5% 9,4 16,7% 4,7 8,3% 56,5

14 4,3 4,7% 5,6 6,0% 65,1 70,7% 9,4 10,3% 7,6 8,3% 92,0

Tabla 3: Tiempos medios según distancias en las etapas del transporte de purín en Tauste.

La velocidad media de trayecto resultante es de 24 Km/h. Foto 9: Carga de purín con embudo.

84

Según los resultados obtenidos, para una distancia granja-parcela de 2,5 km, el tiempo total viene condi-cionado, principalmente, por el tiempo empleado en el acceso a la granja y en la parcela.

Foto 10: Desinfección de equipo.

En desplazamientos más largos, es el tiempo del tra-yecto el que tiene mayor incidencia.

Figuras 1 y 2: Porcentaje (%) de tiempo empleado para cada una de las eta-pas del transporte en los casos de distancia granja – parcela igual a 3 y 6 km.

Coste total de la gestión agrícola del purín (€/m3 y km) en Tauste

Tauste CGE dispone de un banco de tierras y de purín procedente de los agricultores y las granjas asociadas. Este tipo de gestión colectiva permite optimizar las dis-tancias de aplicación, respecto a la gestión individual, además de contar con una mayor diversidad de cultivos para poder aplicar el purín en distintas épocas del año.

Las distancias de aplicación granja – parcela habituales del CGE oscilan entre 1 y 5 km.

En el año 2010 los datos de gestión de Tauste CGE eran los siguientes:

GRANJAS ASOCIADAS: 69VOLUMEN PURÍN ASOCIADO: 400.000 m3

AGRICULTORES ASOCIADOS: 358PARCELAS DE CULTIVO ASOCIADAS: 16.700 ha

En el presente estudio se analiza el coste total de la ges-tión de purín por m3 y km, teniendo en cuenta los costes de explotación, fijos y financieros de Tauste CGE en el año 2010. Todos los costes del presente documento se expresan sin IVA.

Se han considerado como costes de explotación los di-rectamente relacionados con el transporte y aplicación del purín: alquiler de equipos, personal (sólo conducto-res), amortización de maquinaria, combustible, repara-ciones, desinfecciones y seguros. La amortización de los equipos de transporte se ha calculado en 5 años. El coste de explotación varía según el servicio de aplica-ción sea propio o externalizado.

• servicio externalizado:El servicio externalizado consiste en el alquiler a una empresa externa del servicio de tractor, con-ductor y combustible. El resto de costes de explo-tación (amortización de cisterna propia, desinfec-ciones, mantenimiento del equipo y seguros) los gestiona directamente el CGE.Coste de explotación servicio externalizado: 51,4 €/h. Se ha considerado un coste medio para todos los equipos.

• servicio propio:El servicio propio incluye: salario y coste de seguri-dad social del conductor, formación y prevención, combustible, amortización del tractor y cisterna propios, desinfecciones, mantenimiento y seguros. Coste de explotación servicio propio: 36,4 €/h.

El coste fijo viene determinado por el volumen de purín gestionado e incluye: personal: 1 gerente, 1 comercial, 1 técnico de campo y un administrativo-contable (a tiempo parcial: 3 horas semanales), material de oficina, alquileres, gestorías, etc.

En el año 2010 se gestionaron 207.900 m3 de purín y el coste fijo fue de 0,62 €/m3.

El coste financiero procedente de intereses bancarios fue de 0,02 €/m3.

Aunque en el año 2010 Tauste CGE disponía de 3 equipos externos (16, 20 y 22,5 m3) y uno propio (20 m3), en el cálculo de los costes de gestión se han supuesto dos casos: que los tres equipos con los que se realizaron las mediciones sean propios o los tres sean externalizados.

Para distancias granja – parcela superiores a las anali-zadas (7 km), se ha considerado la velocidad media de desplazamiento obtenida de las mediciones reales.

CARGA DE PURÍN

12% MANIOBRAS EN GRANJA

15%

TRAYECTO 39%

APLICACIÓN MULTITUBOS

17%

MANIOBRAS EN PARCELA

9%

OTRAS TAREAS (DESINFECCIONES,

AVERÍAS, ETC.) 8% 12% MAN

EN

N PARCELPP A9%

DIsTANCIA gRANjA-PARCeLA 3 Km

DIsTANCIA gRANjA-PARCeLA 6 Km

Tiempo total: 36 minutos

Tiempo total: 52 minutos

CARGA DE PURÍN

8 % MANIOBRAS EN GRANJA

11%

TRAYECTO 55 %

APLICACIÓN MULTITUBOS

12 %

MANIOBRAS EN PARCELA

7%

OTRAS TAREAS (DESINFECCIONES,

AVERÍAS, ETC.) 8 %


0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 10,5 11 11,5 12

/m3 Cisterna 16 m 3 1,90 2,04 2,18 2,31 2,45 2,58 2,72 2,85 2,99 3,13 3,26 3,40 3,53 3,67 3,80 3,94 4,07 4,21 4,35 4,48 4,62 4,75 4,89 5,02/m3 Cisterna 20 m3 1,65 1,76 1,87 1,98 2,09 2,19 2,30 2,41 2,52 2,63 2,74 2,85 2,95 3,06 3,17 3,28 3,39 3,50 3,60 3,71 3,82 3,93 4,04 4,15/m3 Cisterna 22,5 m3 1,54 1,64 1,73 1,83 1,93 2,02 2,12 2,21 2,31 2,41 2,50 2,60 2,70 2,79 2,89 2,99 3,08 3,18 3,28 3,37 3,47 3,56 3,66 3,76

/m3 Km Cisterna 16 m3 3,80 2,04 1,45 1,16 0,98 0,86 0,78 0,71 0,66 0,63 0,59 0,57 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 0,47 0,46 0,45 0,44 0,43 0,43 0,42/m3 Km Cisterna 20 m3 3,30 1,76 1,25 0,99 0,84 0,73 0,66 0,60 0,56 0,53 0,50 0,48 0,45 0,44 0,42 0,41 0,40 0,39 0,38 0,37 0,36 0,36 0,35 0,35/m3 Km Cisterna 22,5 m 3 3,08 1,64 1,15 0,92 0,77 0,67 0,61 0,55 0,51 0,48 0,45 0,43 0,42 0,40 0,39 0,37 0,36 0,35 0,35 0,34 0,33 0,32 0,32 0,31

DISTANCIA GRANJA - PARCELA (Km)

COSTES DE GESTIÓN SERVICIO EXTERNALIZADO /m 3

SEGÚN CAPACIDAD CISTERNA Y DISTANCIA GRANJA - PARCELA

1

2

3

4

5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Distancia granja - parcela (Km)

/m 3

2,58 /m 3

2,19 /m 3

2,02 /m 3

3,23 /m 3

2,95 /m 3

2,70 /m 3

Cisterna 16 m3

Cisterna 20 m3 Cisterna 22,5 m3

COSTES DE GESTIÓN /m 3* Km

0

1

2

3

4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11


/m 3* Km

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 10,5 11 11,5 12

Cisterna 16 m/m3 3 1,54 1,63 1,73 1,83 1,92 2,02 2,11 2,21 2,31 2,40 2,50 2,59 2,69 2,79 2,88 2,98 3,08 3,17 3,27 3,36 3,46 3,56 3,65 3,75 Cisterna 20 m 1,36 1,43 1,51 1,59 1,67 1,74 1,82 1,90 1,97 2,05 2,13 2,20 2,28 2,36 2,43 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,13 Cisterna 22,5 m 1,28 1,35 1,41 1,48 1,55 1,62 1,69 1,76 1,82 1,89 1,96 2,03 2,10 2,17 2,24 2,30 2,37 2,44 2,51 2,58 2,65 2,71 2,78 2,85

Km Cisterna 16 m 3,08 1,63 1,15 0,92 0,77 0,67 0,60 0,55 0,51 0,48 0,45 0,43 0,41 0,40 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,34 0,33 0,32 0,32 0,31Km Cisterna 20 m 2,72 1,43 1,01 0,80 0,67 0,58 0,52 0,48 0,44 0,41 0,39 0,37 0,35 0,34 0,32 0,31 0,30 0,30 0,29 0,28 0,28 0,27 0,27 0,26Km Cisterna 22,5 m 2,56 1,35 0,94 0,74 0,62 0,54 0,48 0,44 0,40 0,38 0,36 0,34 0,32 0,31 0,30 0,29 0,28 0,27 0,26 0,26 0,25 0,25 0,24 0,24

DISTANCIA GRANJA - PARCELA (Km)

COSTES DE GESTIÓN SERVICIO PROPIO /m3

SEGÚN CAPACIDAD CISTERNA Y DISTANCIA GRANJA - PARCELA

1

2

3

4

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12


/m3

1,74 /m 3

1,62 /m3

2,02 /m3

2,69 /m3

2,28 /m3

2,10 /m3

Cisterna 16 m3

Cisterna 20 m3 Cisterna 22,5 m3

COSTES DE GESTIÓN /m3 . Km

0

1

2

3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11


/m3 * Km

/m3 3

/m3 3

/m3 3

/m3 3

/m3 3

Figura 3: Coste total de gestión de purín en el caso de tratarse de equipos de aplicación externalizados.

Figura 4: Coste total de gestión de purín en el caso de tratarse de equipos de aplicación propios.

86

CONCLUsIONes

• Doble distancia entre granja y parcela no significa doble coste. A partir de 5 km de distancia granja-parcela el coste €/m3 . km tiende a estabilizarse.

• Las condiciones de accesibilidad a las granjas, así como las de carga de purín, tienen un peso específico muy im-portante en los costes de gestión y se puede actuar en ellas para mejorar la rentabilidad de la actividad.

• Un equipo de aplicación propio es más rentable que un servicio externalizado y permite realizar aplicaciones a mayor distancia, siempre y cuando se disponga de un volumen mínimo de purín y tierras de cultivo para aplicar durante todo el año.

• La programación con suficiente antelación de las aplicaciones permite mejorar la gestión del purín.

• Si las condiciones de las parcelas y los caminos lo permiten, una cisterna con mayor capacidad permite una reduc-ción de costes relevante.

• Es muy importante, para mejorar la gestión, que la disponibilidad de purín en las distintas granjas y de parcelas sea homogéneo en el área de trabajo y constante en el tiempo.

Estadísticas agrícolas (2010). Avance Superficies de cultivos herbáceos y leñosos PAC 2000-2010 (da-tos por municipios). Departamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.


Orden de 11 de diciembre de 2008, del Consejero de Agricultura y Alimentación, por la que se designan

y modifican las zonas vulnerables a la contami-nación de las aguas por nitratos procedentes de fuentes agrarias en la Comunidad Autónoma de Aragón.


bIbLIOgRAFÍA

87Valor económico del purín comparado con el fertilizante mineral

Valor económico del purín comparado con el fertilizante mineral

Begoña Moreno Pérez

Los fertilizantes minerales o de síntesis expresan su riqueza en macroelementos (N-P-K) en forma asimilable para el cultivo a través de las denominadas unidades fertilizantes (UF). Estas unidades se utilizan también para determinar las recomen-daciones de fertilización de los cultivos (Irañeta et al., 2011).

La riqueza en elementos fertilizantes de los abonos se expresa en porcentaje de N, P2O5 y K2O, siguiendo los criterios esta-blecidos por la legislación vigente en porcentaje en peso de fertilizante, mediante una fórmula estable (por ejemplo: 8-15-15; 15-15-15; urea 46 %, etc.).

CAPÍTULO 11

El purín, contiene esos mismos macroelementos, entre otros, pero su relación UFN-UFP-UFK presenta una gran variabilidad, incluso dentro de la misma explotación a lo largo del año.

Tabla 1: Equivalencia entre el símbolo químico y la UF (la riqueza que figura en la etiqueta del abono) (Irañeta et al., 2011).

Símbolo químico

UF Equivalencia

Nitrógeno N N N = N

Fósforo P P2O5 P2O5 = P x 2,29

Potasio K K2O K2O = K x 1,20

Existen multitud de referencias bibliográficas que ana-lizan la composición del purín porcino (tablas 2 y 3). La variabilidad del contenido en nutrientes del purín es alta, por lo que, para realizar una fertilización ade-cuada, se debe analizar el purín de la explotación con el que se vaya a fertilizar y así cuantificar los nutrientes del mismo.

Tabla 3: Variabilidad de la composición del purín de bebedero (Iguácel et al., 2008).

Tipo de explotaciónMacronutrientes (Kg/m3)

Nitrógeno total (N total)

Fósforo (P2O5)

Potasio (K2O)

Maternidad 3,05 2,60 1,70

Cebo 5,54 4,71 3,02

Cebo Tipo de bebedero

Tolva en húmedo 8,14 6,25 4,64

Sopa 6,37 5,38 3,32

Cazoletas 5,37 5,19 2,85

Chupetes 2,28 2,00 1,25

Tabla 2: Composición de los estiércoles (materia fresca) (ORDEN de 18 de mayo de 2009 [III Programa de Actuación de zonas vulnerables del Gobierno de Aragón]; Ziegler, D. y Heduit, M., 1991).

Especie / Tipo de animal

Elementos principales (Kg/t)

NH4

(Kg/t)P2O5

(Kg/t)K2O

(Kg/t)

Cerdas gestantes 3,6 6,5 2,0

Cedos cebo (alimentación harina) 3,5 6,0 3,0

Cerdos cebo (alimentación suero) 2,6 4,0 2,3

Lechones 3,5 5,6 2,0

Para poder comparar el valor económico de los macro-elementos o macronutrientes en forma asimilable que contiene el purín con el del fertilizante mineral, se debe considerar la eficiencia fertilizante de dichos macro-elementos respecto al fertilizante mineral.

Se ha estimado que el 60% del N total del purín se en-cuentra en forma asimilable para el cultivo (Decreto 77/1997 del Gobierno de Aragón; Iguácel et al., 2008; Abaigar et al., 2002). Así mismo, se ha considerado que la eficiencia fertilizante es del 85% en el caso del P y del 100% en el caso del K contenido en el purín (Abaigar et al., 2004).

Multiplicando la eficiencia fertilizante de los macronu-trientes del purín por la composición del mismo, expre-sada en Kg/m3, se obtienen las UFN, UFP y UFK estima-das que aporta el purín.

Por otro lado, tomando como referencia los informes de Coyuntura Agraria de Aragón y de Navarra respecto a los precios pagados por los agricultores durante los años 2008, 2009 y 2010 por los principales fertilizantes ni-trogenados, fosfóricos y potásicos, se ha obtenido la evolución del precio por UF (figura 1).

88

Figura 1: Evolución coste UF pagado por los agricultores. Datos expresados sin IVA.

El valor económico del purín se puede estimar conocien-do su composición en macronutrientes, su equivalencia o eficiencia fertilizante en relación a los fertilizantes mi-nerales y la valoración económica de las UF del abono mineral.

El presente estudio pretende estimar el valor económico del purín (€/m3) en función de las unidades fertilizantes que aporta al cultivo, aplicando dosis agronómicamen-te correctas. Para establecer este valor se han tenido en cuenta los resultados de los análisis de laboratorio

realizados en las granjas asociadas al centro gestor de estiércoles (Tauste CGE) y el precio pagado por los agricultores, bien sea por el valor fertilizante del purín en función de la tarifa de Tauste CGE o por los precios de los principales fertilizantes minerales.

OBJETIVOS

EVOLUCIÓN COSTE UF MINERALES 2008-2009-2010

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2008 2009 2010

/UF

/UFN/UFP/UFK

2008 2009 2010 PROMEDIO/UFN 1,18 0,96 0,89 1,01/UFP 1,30 1,37 1,69 1,45/UFK 0,87 0,95 0,79 0,87

Los resultados del presente estudio se han determi-nado, en función de los datos de riqueza en macronu-trientes del purín gestionado por Tauste CGE, a partir de la composición media de 65 muestras de purín proce-dente de 20 explotaciones de cebo y de 138 muestras procedentes de 37 explotaciones de producción de le-chones.

El contenido en macronutrientes se ha corregido en fun-ción de su eficiencia fertilizante (tabla 4). Este valor se estima asumiendo que la totalidad de las UF son “apro-vechables por el cultivo”, es decir, como si se tratase de

un abono mineral equilibrado que se ajusta al máximo a sus necesidades. Con esta premisa, el valor económico del purín medio asociado a Tauste CGE sería de 7,11 €/m3 en granjas de cebo y de 4,81 €/m3 en granjas de pro-ducción de lechones (tabla 4).

Una vez estimado el valor económico del purín, se ha comparado con la tarifa (€/UFN) que Tauste CGE aplicó en el año 2010 para el agricultor (tabla 5). El valor de las UFP y UFK no se aplicó en la tarifa.

El valor económico del m3 de purín varió muy poco entre los años 2008, 2009 y 2010 (figuras 2 y 3).

RESULTADOS

GRANJAS DE PRODUCCIÓN

DE LECHONESGRANJAS DE CEBO

Riqueza fertilizante MEDIA del purín de cebo en Tauste CGE (UF/m3)

Valor económico / UF

Valor económico del purín /m3

1,86 UFN/m3 1,01 /UFN 1,88 /m3

1,45 UFP/m3 1,45 /UFP 2,10 /m3

3,60 UFK/m3 0,87 /UFK 3,13 /m3

Riqueza fertilizante MEDIA del purín de

producción de lechones en Tauste CGE (UF/m

Valor económico / UF

Valor económico del purín /m3

1,20 UFN/m3 1,01 /UFN 1,21 /m3

1,28 UFP/m3 1,45 /UFP 1,86 /m3

2,00 UFK/m3 0,87 /UFK 1,74 /m3

4,81 /m3

3)

7,11 /m3

1,45 UFP/PP m3 1,45 /UFP 2,10 /m31,86 UFN/m , 1,88 /m

7,11 /m3mm

,

TOTALTOTAL

Tabla 4: Valor económico del purín asociado a Tauste CGE según el dato medio de riqueza fertilizante del purín y el coste de las UF minerales (2008-2010).

Fotos 1 y 2: Fertilización con purín y mineral en cobertera en cultivo de trigo.

89Valor económico del purín comparado con el fertilizante mineral

0

1

2

3

4

5

6

/m3

2008 2009 2010

VALOR ECONÓMICO DEL PURÍN de PRODUCCIÓN DE LECHONES de Tauste CGE ( /m3)

4,81 /m3 4,81 /m3 4 ,82 /m3

/m3 P /m3 K

Valor total

/m3 N

/m3 P /m3 K

Valor total

/m3 N

0

1

2

3

4

5

6

7

8

/m3

2008 2009 2010

VALOR ECONÓMICO DEL PURÍN de CEBO de Tauste CGE ( /m3)

7,19 /m3 6,95 /m3 7,21 /m3

Figura 3: Evolución del valor económico del purín asociado a Tauste CGE en granjas de producción de lechones en función de la evolución del coste de las UF minerales.

Considerando la riqueza fertilizante media de las granjas de cebo y producción de lechones (tabla 4), el coste por m3 (€/m3) para el agricultor asociado a Tauste CGE fue de 0,93 y 0,60 €/m3 respectivamente (tabla 6), incluyendo el transporte y la aplicación de purín a una distancia gran-ja -parcela de hasta 3 Km, según tarifa 2010.

Tabla 5: Tarifa (€/UFN) Tauste CGE para el agricultor en el año 2010.

DISTANCIA GRANJA - PARCELA (Km) /UFN

Hasta 3 Km 0,50Entre 3 y 4 Km 0,55Entre 4 y 5 Km 0,60Entre 4 y 5 Km 0,60

Hasta 3 Km 0,50Entre 3 y 4 Km 0,55

En la realidad de la aplicación del purín, al igual que ocu-rre con los fertilizantes minerales, no todas las UF apli-cadas son aprovechadas por el cultivo, debido a que la relación N-P-K del purín y de los abonos minerales no se ajustan exactamente a las extracciones del cultivo.

Por ejemplo, en el abonado de fondo el procedimiento ha-

bitual de fertilización es cubrir todas las necesidades de fósforo y potasio del cultivo. Si se analiza el caso de un cul-tivo de maíz de grano, en el que se supone una cosecha de 11.000 Kg/ha (humedad al 14 %), una extracción por cada 1.000 Kg de cosecha de 28-11-23 (N-P-K respectivamen-te) (Andreu et al., 2006), atendiendo a la riqueza del purín medio de cebo asociado a Tauste CGE (1,86 -1,45- 3,60), la dosis de purín a aplicar sería de 83 m3/ha.

De esta forma las necesidades de fósforo quedarían cu-biertas mientras que se produciría un exceso de abona-do potásico de 46 UF y un déficit de 154 UF de nitrógeno a aportar posteriormente con fertilización mineral en cobertera (tabla 7).

En el caso de fertilizar en fondo con abono mineral (por ejemplo 8-15-15, muy utilizado en aplicaciones de fondo en maíz), en las mismas condiciones, la dosis a aplicar se-ría de 1.687 kg/ha, cubriendo así todas las necesidades de potasio, produciendo un exceso de fósforo de 132 UF, y un déficit de 173 UF de nitrógeno a aportar posteriormen-te con fertilización mineral en cobertera (tabla 7).

Figura 2: Evolución del valor económico del purín asociado a Tauste CGE en granjas de cebo en función de la evolución del coste de las UF mi-nerales.

Tabla 6: Coste medio (€/m3) para el agricultor asociado a Tauste CGE por el transporte y aplicación de purín a 3 Km de distancia granja – parcela en explotaciones de cebo y de producción de lechones.

GRANJAS DE PRODUCCIÓN

DE LECHONES GRANJAS DE CEBO

Riqueza fertilizante MEDIA del purín de cebo

en Tauste CGE (UF/m 3)

1,86 UFN/m3 0,50 /UFN 0,93 /m3

1,45 UFP/m3 0,00 /UFP 0,00 /m3

3,60 UFK/m3 0,00 /UFK 0,00 /m3

0,93 /m3

Riqueza fertilizante MEDIA del purín de

en Tauste CGE (UF/m 3)

Tarifa Tauste CGE 2010 / UF, para distancia

granja - parcela hasta 3 Km

1,20 UFN/m3 0,50 /UFN 0,60 /m3

1,28 UFP/m3 0,00 /UFP 0,00 /m3

2,00 UFK/m3 0,00 /UFK 0,00 /m3

0,60 /m3

Tarifa Tauste CGE 2010 / UF, para distancia

granja - parcela hasta 3 Km producción de lechonesCoste del purín

/m 3 ))

Coste del purín /m 3 ))

TOTALTOTAL

Tabla 7: Dosis a aplicar para un abonado de fondo en maíz utilizando los datos del purín medio de las granjas de cebo en Tauste CGE y un fertilizante mineral (8-15-15).

N P2O5 K 2O

Necesidades de abonado UF/ha 308 121 253

UF aportadas aplicando 83 m3/ha de purín 154 121 299

Balance -154 0 46

UF aportadas aplicando 1.687 Kg/ha de 8-15-15 135 253 253

Balance -173 132 0

90

Por otro lado, teniendo en cuenta los valores económi-cos medios del purín de Taus-te CGE y los costes totales de gestión de purín según dis-tancia entre granja y parcela y capacidad de la cisterna del equipo, se ha calculado la distancia máxima a la que se puede aplicar purín, sin que resulte más caro que el fer-tilizante mineral, en el caso de servicio de aplicación de Tauste CGE (capítulo 10).

Las distancias máximas de aplicación obtenidas, sirven para comparar la distancia potencial de aplicación del purín según el coste de ges-tión total que tiene Tauste CGE y el valor económico del fertilizante mineral, ya que el Decreto 94/2009 de Direc-trices sectoriales sobre actividades e instalaciones gana-deras en su ANEXO XII cita que las parcelas destinadas a la aplicación de los estiércoles no podrán encontrase a

más de 25 Km de la explotación o de la distancia fijada en la autorización del gestor de estiércoles en su caso.

El purín de producción de lechones, al estar menos con-centrado en macroelementos que el purín de cebo, tie-ne un menor valor fertilizante y la distancia máxima de aplicación es menor.

DISTANCIA MÁXIMA DE APLICACIÓN

Abaigar, A; Irañeta, J; Pérez, J.J.; Pérez, B. (2004). Ferti-lización con purines de ganado porcino equipos de reparto. IZA (Navarra).

Andreu, J.; Betrán, J.; Delgado, I.; Espada, J.L.; Gil, M.; Gutiérrez, M.; Iguácel, F.; Isla, R.; Muñoz, F.; Orús, F.; Pérez, M.; Quílez, D.; Sin, E.; Yagüe, M.R. (2006). Fer-tilización nitrogenada. Guía de actualización. Depar-tamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Decreto 94/2009, de 26 de mayo de 2009, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sectoriales sobre actividades en instala-ciones ganaderas.


Iguácel, F.; Orús, F.; Quílez, D.; Yagüe, M.R. (2008). Mé-todos rápidos de análisis como herramienta de ges-

tión en La fertilización con purín porcino: conducti-metría. Informaciones técnicas. Núm. 195. Departa-mento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Irañeta, J.; Sánchez, L.; Malumbres, A.; Torrecilla, J.; Díaz, E. (2011). Abonos minerales: tipos y uso. ITG Agrícola.


Servicio de Información y Gestión Económica (2010). Coyuntura Agraria. Departamento de Desarrollo ru-ral y Medio Ambiente. Gobierno de Navarra.

Servicio de Planificación y Análisis (2010). Coyuntura Agraria de Aragón. Secretaría General Técnica. De-partamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Ziegler, D. y Heduit, M. (1991). Engrais de ferme. Valeur fertilisante. Gestion, environnement. ITCF.

BIBLIOGRAFÍA

• La gestión colectiva del purín, en la que se comparten los costes entre ganaderos y agricultores, permite que los centros gestores de estiércol ofrezcan una tarifa por la aplicación de purín más ventajosa para el agricultor que el coste de los fertilizantes minerales.

• El contenido en macronutrientes del purín y su valor fertilizante lo convierten en una buena alternativa a los abo-nos minerales.

• Las distancias potenciales de aplicación de purín están condicionadas por el valor que el agricultor esté dispuesto a pagar por el purín.

CONCLUSIONES

Figura 4: Distancias máximas de aplicación según capacidad de la cisterna y los costes de gestión de Tauste CGE.

19,5 km 25,5 km

29,5 km

11,5 km 15,0 km

17,5 km

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

/m3


DISTANCIAS MÁXIMAS DE APLICACIÓN SERVICIO EXTERNALIZADO SEGÚN CAPACIDAD CISTERNA Y TIPO DE PURÍN

/km cisterna 16 m3

/Km cisterna 20 m3

/Km cisterna 22,5 m3

Valor económico del purín de CEBO de Tauste CGE Valor económico del purín de PRODUCCIÓN DE LECHONESde Tauste CGE

€

€

€

€

Distancia máxima de aplicación con cisterna de 22,5 m 3: 29,5 Km

CEBO: 7,11 /m3

PRODUCCIÓN DE LECHONES: 4,81 /m3

91Ensayos de fertilización de cultivos con purín.

Evaluación de costes de fertilización mineral y con purín

Ensayos de fertilización de cultivos con purín. Evaluación de costes de fertilización

mineral y con purínBegoña Moreno Pérez

INTRODUCCIÓNDesde el año 2007, las estadísticas del sector productivo agrícola (Anuario de Estadística y Servicio de Planificación y Análisis, 2010), reflejan un aumento en los costes de producción de los cultivos, y desde el año 2009 una bajada en el precio final del producto percibido por el agricultor. Esta situación ha provocado una reducción en su margen económico y una mejor aceptación del purín porcino como un fertilizante que, sustituyendo o complementando a los abonos minerales, permite ahorrar costes.

Desde el año 1998 al año 2010 el número de plazas medio de las explotaciones de porcino pasó de 421 a 1.480 (Servicio de Planificación y Análisis, 2010). El aumento del tamaño de las explotaciones ha determinado que los ganaderos tengan una mayor dependencia de la disponibilidad de tierras de cultivo de los agricultores para poder gestionar correctamente el purín. Con el fin de mejorar la aceptación por parte de los agricultores del uso del purín, resulta determinante demostrar su potencial como fertilizante orgánico.

CAPÍTULO 12

• Los ensayos de fertilización desarrollados en el marco del proyecto LIFE ES-WAMAR, tuvieron un ca-rácter demostrativo al objeto de mostrar al agricul-tor los siguientes aspectos:

– El rendimiento de los cultivos tras el uso del purín como fertilizante orgánico, siempre que se aplique la dosis agronómica adecuada, en el momento oportuno y con equipos que garanti-cen una distribución uniforme y una reducción de las pérdidas de nitrógeno por emisiones.

– El ahorro en costes de producción respecto al fertilizante mineral.

• Paralelamente al desarrollo de los ensayos se lle-varon a cabo distintas jornadas divulgativas de campo con agricultores y técnicos del sector para mostrar la evolución de los cultivos. Fotos 1 y 2: Visitas a ensayos realizadas con agricultores y técnicos del sector.

ENSAYOS DEMOSTRATIVOS DE FERTILIZACIÓN CON PURÍN

Los ensayos se llevaron a cabo en dos de las zonas donde se instauraron los centros gestores de estiércoles (CGE): Municipio de Tauste (Comarca de las Cinco Villas, Zaragoza) y Comarca del Maestrazgo (Teruel).

En total se realizaron 10 ensayos entre 2007 y 2011. En 8 de ellos se realizaron tratamientos comparativos con los fertilizantes minerales, en las mismas condiciones de cultivo, y 2 se realizaron comparando únicamente purín en dis-tintas dosis.

METODOLOGÍA

92

Elección de las parcelas

Las parcelas se eligieron en función de la forma, tamaño y condiciones de accesibilidad para facilitar las visitas por parte de los agricultores de la zona.

Acotado e identificación de las subparcelas

Cada subparcela fue acotada e identifi-cada mediante postes. En algunos ca-sos se colocaron carteles explicativos, situados en las zonas visibles del exte-rior del ensayo.

Repeticiones de las pruebas

Los ensayos se diseñaron realizando 3 repeticiones para cada tratamiento, distribuyendo las mismas de forma aleatoria en la parcela.

Dosis

Las distintas dosis aplicadas se determinaron en fun-ción de la extracción de nitrógeno (N) de los cultivos y los rendimientos productivos esperados. En todos los casos se consideró una equivalencia entre el contenido en N total del purín y el fertilizante mineral nitrogenado

(del tipo urea) del 60%. Se estima que el 60 % del N total del purín se encuentra en forma asimilable para el culti-vo (Decreto 77/1997 del Gobierno de Aragón; Yagüe et al., 2008; Irañeta et al., 2002).

Antes de la aplicación, se realizó un análisis rápido del purín, mediante conductimetría, para obtener una esti-mación de su contenido en nitrógeno. Con los requeri-mientos del cultivo, la composición del purín y la rela-ción abonado de fondo/abonado de cobertera decidida previamente se calculó la dosis (m3/ha) a aplicar. La muestra de purín se analizó también en laboratorio y se determinó la cantidad de macroelementos aportados (relación N-P-K) según la dosis aplicada y así poder es-timar los posteriores abonados de cobertera, si fuesen necesarios. Cuando la fertilización de abonado de fondo se realizó en base al N, los requerimientos de P y K se cubrieron en la mayoría de los casos.

Aplicación de purín

Se realizó mediante equipos dotados con sistema de apli-cación multitubos. El sistema ofrece un reparto uniforme en la aplicación y disminuye la pérdida de N por volatiliza-ción respecto al sistema tradicional o de abanico.

Foto 3: Parcela de ensayo de trigo en Cañada de Benatanduz.

Fotos 4 y 5: Acotado e identificación de subparcelas.

Foto 6: Cartel explicativo del ensayo.



Cosechado de las parcelas

Las subparcelas de cada ensa-yo se cosecharon y pesaron por separado. Se desestimaron los bordes para evitar interacciones entre los tratamientos fertilizan-tes realizados en las distintas subparcelas.

Salvo en caso de aplicaciones en cobertera, se procedió al enterrado del purín antes de las 24 horas siguientes a su aplicación, tal y como exige la legislación.

Seguimiento agronómico

Se realizó un seguimiento agronómico con el fin de detectar posibles di-ferencias respecto al estado sanitario, el crecimiento vegetativo, el grado de maduración, presencia de malas hierbas en los cultivos, etc. entre los distintos tratamientos.

Fotos 8 y 9: Aplicador multitubos de Tauste CGE y de zapatas colgantes en S.I. Maestrazgo.

Fotos 10, 11 y 12: Evolución de los ensayos.

Foto 7: Medición por conductimetría.

Fotos 13-17: Cosecha y pesado de los diferentes ensayos.

94

En todos los ensayos, los resultados productivos de los distintos tratamientos de fertilización han sido similares.

Cereal de invierno en regadío

Las pruebas de fertilización de cereal de invierno en re-gadío se llevaron a cabo en el municipio de Tauste con cebada y trigo duro. Se realizaron distintas pruebas de fertilización en diferentes parcelas y años, aplicándose siempre la misma cantidad estimada de N equivalente para el cultivo, salvo en el ensayo de trigo duro 2009-2010 en el que se añadió una prueba con una dosis me-nor (P3).

Las producciones obtenidas fueron similares, compara-das con las producciones de la zona, destacándose una buena respuesta productiva en cebada fertilizándose únicamente con purín en fondo.

Figuras 1 y 2: Tratamientos de fertilización y resultados productivos en en-sayo de trigo duro en Tauste 2009 - 2010. (UFN: Unidad ferti-lizante nitrogenada).

Cereal de invierno en secano

Las pruebas de fertilización de cereal de invierno en secano se llevaron a cabo en la Comarca del Maestraz-go. Se realizaron únicamente con purín en fondo, en distintas dosis, y una prueba testigo sin fertilización, para determinar la respuesta productiva del cultivo y la eficiencia fertilizante del nitrógeno contenido en el pu-rín. Las producciones obtenidas con la dosis más alta testada (66 UFN equivalentes) son acordes con las de la zona (entre 2.500-3.000 kg/ha dependiendo de la climatología).

Figuras 3 y 4: Tratamientos de fertilización y resultados productivos en ensayo de cebada en Bordón 2009 - 2010.

Maíz de ciclo largo en regadío

Las pruebas de fertilización con maíz de ciclo largo en regadío, se realizaron en Tauste, durante dos años con-secutivos (2009 y 2010) en la misma parcela y con las mismas características agronómicas. Uno de los trata-mientos se realizó con fertilizante mineral (en fondo y cobertera) y otro con purín en el abonado de fondo y fertilizante mineral en cobertera. En los dos años se ob-servó un ligero aumento productivo en los tratamientos de purín + mineral respecto a los de mineral, así como una menor humedad del grano en la cosecha.

RESULTADOS PRODUCTIVOS

FONDO

COBERTERA FERTILIZACIÓN TOTAL

MM

MINERAL PP 11

PURÍN +MINERAL

PP 33

PURÍN

- -

20-10-5

150 UFN/ha

150 UFN

95 UFN/ha

20-10-5

55 UFN/ha

77 UFN/ha

MINERAL 20-10-5

72 UFN/ha

48 UFN/ha

3,5 UFN/m3

78 UFN/ha

126 UFN

Fertilizante Dosis UFN/ha

Fertilizante Riqueza Dosis UFN/ha

TRATAMIENTOS DE FERTILIZACIÓN ENSAYO TRIGO DURO TAUSTE 2009- 2010.

M6.825 Kg/ha

P1 6.417

Kg/ha

P2 7.317 Kg/ha

P3 6.452 Kg/ha

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

Producción kg/ha

M P1 P2 P3

RESULTADOS PRODUCTIVOS ENSAYO TRIGO DURO TAUSTE 2009 - 2010.

PURÍNPURÍN PURÍN

PURÍNMINERALMINERAL

PP 12 PURÍN +MINERAL

RESULTADOS PRODUCTIVOS ENSAYO CEBADA BORDÓN 2009-2010.

PO1.978Kg/ha

P12.562Kg/ha

P23.212Kg/ha

1.000

2.000

3.000

Producción kg/ha

P0 P1 P2

FONDO

PP0SSII NN

FFEERRTT II LLLLII ZZAA CCII ÓÓ NN

P1 DOSIS 1

P2

DOSIS 2

- -

PURÍN 43 UFN/ha

PURÍN 66 UFN/ha


TRATAMIENTOS DE FERTILIZACIÓN ENSAYO CEBADA BORDÓN 2009-2010.

FONDO


MM

MINERAL PP 11

PURÍN +MINERAL

PP 33

PURÍN

- -

20-10-5

150 UFN/ha

150 UFN

95 UFN/ha

20-10-5

55 UFN/ha

77 UFN/ha

MINERAL 20-10-5

72 UFN/ha

48 UFN/ha

3,5 UFN/m3

78 UFN/ha

126 UFN



TRATAMIENTOS DE FERTILIZACIÓN ENSAYO TRIGO DURO TAUSTE 2009- 2010.

M6.825 Kg/ha

P1 6.417

Kg/ha

P2 7.317 Kg/ha

P3 6.452 Kg/ha

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

Producción kg/ha

M P1 P2 P3

RESULTADOS PRODUCTIVOS ENSAYO TRIGO DURO TAUSTE 2009 - 2010.

PURÍNPURÍN PURÍN

PURÍNMINERALMINERAL

PP 12 PURÍN +MINERAL

RESULTADOS PRODUCTIVOS ENSAYO CEBADA BORDÓN 2009-2010.

PO1.978Kg/ha

P12.562Kg/ha

P23.212Kg/ha

1.000

2.000

3.000

Producción kg/ha

P0 P1 P2

FONDO

PP0SSII NN

FFEERRTT II LLLLII ZZAA CCII ÓÓ NN

P1 DOSIS 1

P2

DOSIS 2

- -

PURÍN 43 UFN/ha

PURÍN 66 UFN/ha


TRATAMIENTOS DE FERTILIZACIÓN ENSAYO CEBADA BORDÓN 2009-2010.

Foto 18: Abonado de fondo con purín en ensayo de maíz en Tauste 2010.



El coste de fertilización mineral supone en el cultivo de maíz y de trigo en regadío, el 47 y el 49%, respectiva-mente, de los costes directos de producción (semilla, fertilizantes, herbicidas, seguro del cultivo y riego) se-gún datos 2011 de la Oficina del Regante.

Para el cálculo de los costes de fertilización de los en-sayos, se ha tenido en cuenta la tarifa de aplicación de purín vigente en cada uno de los CGE, que incluye el transporte y la aplicación del purín, y el precio de los fertilizantes minerales utilizados, así como una estima-ción del coste que le supone al agricultor la aplicación del fertilizante mineral.

En el caso del cereal, las características del cultivo y del equipo de aplicación (sistema multitubos), posi-

bilitan la aplicación de purín tanto en fondo como en cobertera prescindiendo así de la utilización del fertili-zante mineral, lo que permite alcanzar ahorros en cos-tes de fertilización de hasta el 78% respecto al abonado mineral (tabla 1).

La fertilización en el caso del maíz debe ser realizada en cobertera con abono mineral, ya que el tamaño que alcanza el cultivo no permite la aplicación de purín me-diante el sistema multitubos. Por lo tanto, el porcentaje de ahorro en fertilización con purín resulta inferior que en el caso del cereal, sin embargo en términos absolu-tos el ahorro es mayor, puesto que el maíz requiere do-sis de nitrógeno mucho más altas (tabla 2).

Figuras 5 y 6: Resumen de fertilización y resultados productivos en ensayo de maíz en Tauste 2009.

PURÍN + MINERAL

9.195 Kg/ha

MINERAL 8.688 Kg/ha

7.000

8.000

9.000

10.000

Producción kg/ha a 14%

de humedad

PURÍN + MINERAL MINERAL

RESULTADOS PRODUCTIVOS ENSAYO MAÍZ TAUSTE 2009

TRATAMIENTOS DE FERTILIZACIÓN ENSAYO MAÍZ TAUSTE 2009

FONDO


PURÍN

MINERAL Urea 46 %

198 UFN/ha

MINERAL Urea 46 %

312 UFN/ha



PURÍN 3,67 Kg/m3

162 UFN/ha

MINERAL 8- 15- 15

58 UFN/ha

360 UFN

PURÍN +MINERAL

AHORRO EN LA FERTILIZACIÓN CON PURÍN

AHORRO EN FERTILIZACIÓN EN CEBADA CON PRUEBA DE PURÍN (EN FONDO Y COBERTERA):

261 /ha (78 %)

COSTES DE FERTILIZACIÓN EN ENSAYO DE CEBADA TAUSTE 2008 -2009

COSTE FERTILIZACIÓN PRUEBA PURÍN

FERTILIZANTE UFN/ha PRECIO /UFN (1 ) Coste /ha

PURÍN 150 0,50 75 TOTAL 75 /ha

COSTE FERTILIZACIÓN PRUEBA MINERAL

FERTILIZANTE Kg/ha PRECIO

fertilizante /Kg (2)

Coste

8-15-15 500 0,472 236 UREA (46%) 250 0,371 93

APLICACIÓN 7,5 TOTAL 336

COSTES DE FERTILIZACIÓN EN ENSAYO DE MAIZ TAUSTE 2009

AHORRO EN FERTILIZACIÓN EN MAÍZ CON PRUEBA PURÍN + MINERAL:

219 /ha (49 %)

COSTE FERTILIZACIÓN PRUEBA PURÍN + MINERAL

FERTILIZANTE UFN/ha PRECIO

PURÍN 165 0,50 82


fertilizante

UREA (46%) 430 0,337 145 TOTAL 227


FERTILIZAN TE Kg/ha PRECIO

fertilizante

8-15-15 700 0,299 209 UREA (46%) 680 0,337 229 APLICACIÓN 7,5 TOTAL 446 /ha

€

€

€

/ha€

/ha€

€

€

/UFN (1 ) /ha€

€Coste

/Kg (2)Coste

€

/ha€

/Kg (2)Coste

€

/ha€

€

€

/ha€

(1) Tarifa de Tauste CGE al agricultor, igual a 0,5 €/UFN equivalente aplicada, para distancias entre granja y parcela inferiores a 3 Km. (UFP y UFK aportadas por el purín sin coste para el agricultor).

(2) Precio fertilizantes minerales en el mes de aplicación (Fuente: Coyuntura Agraria G.A.)

Tabla 1: Ahorro en costes de fertilización en ensayo de cebada 2008-2009. Tabla 2: Ahorro en costes de fertilización en ensayo de maíz en Tauste 2009.

AHORRO EN FERTILIZACIÓN EN CEBADA CON PRUEBA DE PURÍN (EN FONDO Y COBERTERA):

261 /ha (78 %)

COSTES DE FERTILIZACIÓN EN ENSAYO DE CEBADA TAUSTE 2008 -2009

COSTE FERTILIZACIÓN PRUEBA PURÍN

FERTILIZANTE UFN/ha PRECIO /UFN (1 ) Coste /ha

PURÍN 150 0,50 75 TOTAL 75 /ha



fertilizante /Kg (2)

Coste

8-15-15 500 0,472 236 UREA (46%) 250 0,371 93

APLICACIÓN 7,5 TOTAL 336

COSTES DE FERTILIZACIÓN EN ENSAYO DE MAIZ TAUSTE 2009

AHORRO EN FERTILIZACIÓN EN MAÍZ CON PRUEBA PURÍN + MINERAL:

219 /ha (49 %)

COSTE FERTILIZACIÓN PRUEBA PURÍN + MINERAL

FERTILIZANTE UFN/ha PRECIO

PURÍN 165 0,50 82


fertilizante

UREA (46%) 430 0,337 145 TOTAL 227


FERTILIZAN TE Kg/ha PRECIO

fertilizante

8-15-15 700 0,299 209 UREA (46%) 680 0,337 229 APLICACIÓN 7,5 TOTAL 446 /ha

€

€

€

/ha€

/ha€

€

€

/UFN (1 ) /ha€

€Coste

/Kg (2)Coste

€

/ha€

/Kg (2)Coste

€

/ha€

€

€

/ha€

96

En todos los ensayos, las pruebas realizadas con purín o combinadas con fertilizante mineral, presentan un menor coste de fertilización y una mayor rentabilidad económica que las realizadas únicamente con fertili-zante mineral. Esto se debe a la similitud en las produc-ciones conseguidas y al menor coste que le supone al agricultor el abonado con purín a través del CGE corres-pondiente.

Tabla 3: Ahorro medio de los ensayos de fertilización con purín o purín + mi-neral respecto a las de abonado mineral.

AHORRO MEDIO RESPECTO A PRUEBAS DE MINERAL

CULTIVO €/ha %

CEREAL DE REGADÍO (Tauste) 137 58%

CEREAL DE SECANO (Maestrazgo) 114 60%

MAÍZ DE REGADÍO (Tauste) 196 47%

• En los ensayos realizados, el purín aplicado correctamente se confirma como un fertilizante que alcanza las pro-ducciones de los abonos minerales, permite un ahorro en los costes de producción y consecuentemente proporcio-na una mayor rentabilidad económica para el agricultor.

• La correcta fertilización con purín, permite sustituir o complementar, según las características del cultivo, los abonados minerales, beneficiando así la actividad y gestión del ganadero y del agricultor.

• Los costes de producción del cultivo, en el caso del trigo duro en el que se han conseguido ahorros en fertiliza-ción del 78 %, se pueden llegar a reducir hasta un 38 % utilizando únicamente purín como fertilizante en fondo y cobertera. En el caso del maíz, en el que el ahorro máximo ha resultado ser un 49 %, la reducción en los costes de producción puede llegar al 23 %.

CONCLUSIONES DE LOS ENSAYOS REALIZADOS

Anuario de Estadística (2010). Indicadores económicos del Medio Rural – Precios. MARM. Ministerio de Me-dio Ambiente y Medio Rural y Marino.

Decreto 77/1997, de 27 de mayo, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba el Código de Buenas Prácticas Agrarias de la Comunidad Autónoma de Aragón.

Irañeta, I.; Santos, A.; Abaigar, A. (2002). Purines ¿ferti-lizante o contaminante? Navarra Agraria. Núm. 132.

Oficina del Regante (2011). Departamento de Agricultu-ra y Alimentación. Gobierno de Aragón. http://servi-cios.aragon.es/oresa/.

Servicio de Planificación y Análisis (2010). Resumen directorios ganaderos de Aragón 1995-2010. Secre-

taría General Técnica. Departamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Servicio de Planificación y Análisis (2010). Coyuntura Agraria de Aragón. Secretaría General Técnica. De-partamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Servicio de Planificación y Análisis (2010). Indicadores de precios agrarios. Secretaría General Técnica. De-partamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Yagüe, M.R.; Quílez, D; Iguácel, F.; Orús, F. (2008). Mé-todos rápidos de análisis como herramienta de gestión en la fertilización con purín porcino: conduc-timetría. Informaciones técnicas. Núm. 195. Depar-tamento de Agricultura. Gobierno de Aragon.

BIBLIOGRAFÍA

TratamientoCapítulo 13. Planta de tratamiento de purines

en Peñarroya de Tastavins (gestión colectiva)

Capítulo 14. ¿Cómo funciona esta planta de tratamiento de purín?

Capítulo 15. Control y seguimiento de una plantade tratamiento de purín

Capítulo 16. Distribución de consumos eléctricos del tratamiento de purín en la planta de gestión colectiva de Peñarroya de Tastavins

Capítulo 17. Producción de biogás con purín

99Planta de tratamiento de purines en Peñarroya de Tastavins (gestión colectiva)

El municipio turolense de Peñarroya de Tastavins, per-teneciente a la Comarca del Matarraña, tiene una po-blación de 517 habitantes y casi la mitad de su término municipal está ocupado por el espacio natural protegido de los Puertos de Beceite, de gran valor paisajístico y ecológico. Aproximadamente el 80% de su actividad eco-nómica está enfocada a la producción ganadera, y casi de forma exclusiva a la especie porcina.

Según el Plan de Gestión Integral de los Residuos de Ara-gón (GIRA 2005-2008) Peñarroya de Tastavins ocupa el primer lugar en la lista de municipios excedentarios de estiércol de Aragón, con un índice de presión de nitróge-no de 464 kg de nitrógeno por hectárea de cultivo y año (kg N/ha y año). Debido a la elevada concentración de granjas de porcino y a la insuficiencia de tierras de culti-vo disponibles que asuman la producción de purín exis-tente, el volumen excedente generado debe gestionarse a través de un tratamiento de depuración ya que el trans-porte a otras zonas no resulta viable económicamente. En 2008 se creó Tastavins Centro Gestor de Estiércoles (Tastavins CGE) para llevar a cabo esta gestión de forma colectiva y utilizando las mejores técnicas disponibles.

Se construyó una planta de tratamiento biológico de ni-trificación/desnitrificación (N/DN) con capacidad para tratar 100.000 m3/año (figura 1). En sus instalaciones se reduce la carga de nutrientes, principalmente nitró-geno y fósforo, minimizando el impacto medioambiental derivado de la actividad ganadera y evitando episodios de contaminación difusa, sobrecarga de nutrientes en el suelo, emisión de gases de efecto invernadero (metano, NOx,...) y amoniaco y generación de olores provocados por una inadecuada gestión del purín, que afecta de for-ma directa al desarrollo del sector turístico de la zona.

En el proceso biológico de eliminación del nitrógeno, pre-sente en el purín en forma amoniacal mayoritariamen-te, este se libera en forma de nitrógeno gas atmosférico (N2) inocuo para el medio ambiente. El fósforo queda concentrado en la fracción sólida, exportándose como fertilizante orgánico de alto valor fuera de la comarca.

La planta de tratamiento comenzó a recibir purín en septiembre de 2008. Desde ese momento y hasta el final del proyecto LIFE ES-WAMAR (marzo 2011) se ha llevado a cabo un seguimiento y análisis de su línea de proceso para evaluar el rendimiento del tratamiento.

¿POR QUÉ UNA PLANTA DE TRATAMIENTO EN PEÑARROYA DE TASTAVINS?

Planta de tratamiento de purines en Peñarroya de Tastavins (gestión colectiva)

Eva HErrEro Mallén

Foto 1: Vista panorámica de Peñarroya de Tastavins.

CAPÍTULO 13

100

1. Transporte de purín a la planta.2. Arqueta de descarga con desbaste.3. Fosa de recepción.4. Fosa de pre-centrifugación.5. Centrífuga.6L. Fosa tampón.7L. Cámara anoxia.

8L. Reactores biológicos.9L. Fosa decantación.6S. Transporte de la fracción sólida hasta la nave.7S. Tratamiento aerobio de la fracción sólida. 10L. Balsa de almacenamiento del efluente líquido.11L. Red de hidrantes para fertirrigación.

¿CUÁL ES EL RESULTADO?

En los dos años de evaluación (2009-2010) se han gestionado 106.422 m3 de purín procedente de las 39 granjas asociadas a Tastavins CGE. 89.082 m3 han sido tratados en la planta y 17.340 m3 han sido aplicados al campo en la superficie agrícola disponible, bajo el con-trol y seguimiento del centro gestor.

En el año 2010, el tratamiento de 45.000 m3 en la planta ha permitido eliminar como nitrógeno gas (N2) 100 t de nitrógeno excedentario contenido en el purín y la expor-tación de 25 t de fósforo con la fracción sólida.

BIBLIOGRAFÍA

GIRA 2005-2008. Plan de Gestión Integral de los Resi-duos de Aragón. Gobierno de Aragón.

Figura 1: Esquema de la planta de tratamiento.

101¿Cómo funciona esta planta de tratamiento de purín?

El tratamiento que tiene lugar en la planta de Peñarroya de Tastavins se basa en una separación físico-química de sólidos por centrifugación del purín, seguida de un tratamiento biológico de nitrificación/desnitrificación (N/DN).

Para evaluar la efectividad del tratamiento se han es-tablecido como referencia cinco parámetros de la com-posición del purín: nitrógeno total (NT), nitrógeno amo-niacal (NA), fósforo total (PT), E. coli como indicador de reducción del contenido en patógenos y el contenido en materia orgánica expresado como demanda química de oxígeno (DQO) (tabla 1).

La línea de proceso del tratamiento consta de 5 etapas (figura 1):

Etapa 1.- Recepción del purín.Etapa 2.- Separación de fases por centrifugación.Etapa 3.- Tratamiento biológico N/DN.Etapa 4.- Tratamiento aerobio de la fracción sólida.Etapa 5.- Gestión de los productos finales del proceso:

efluente líquido y fracción sólida.

Tabla 1: Rendimientos de tratamiento obtenidosen la planta de Peñarroya de Tastavins.

PARÁMETRO RENDIMIENTOS DE TRATAMIENTO

NT 86%

NA 88%

PT 90%

DQO 94%

E. coli Reducción de 3 uds. log 10

NOTA: Los rendimientos de eliminación se han calculado a partir de la si-guiente expresión: Rendimiento = Caudal másico eliminado o exportado del proceso/Caudal másico alimentado al proceso. No se han considerado pérdi-das por emisión en los periodos de almacenamiento del purín.

La separación física actúa concentrando en la fracción sólida la mayor parte del contenido en materia seca y fósforo del purín bruto. También reduce, en diferente proporción, su contenido en otros nutrientes como por ejemplo NT, NA, DQO y en menor medida el potasio (KT).

¿Cómo funciona esta planta de tratamiento de purín?

Eva HErrEro Mallén / Juan José MEstrE PEdrEt / César PérEz ortEga

Fangos biológicos

Efluente líquido tratado

Fracción líquida

Purín bruto

Fracción sólida

Etapa 5 Gestión de los productos finales


Fracción sólida tratada

Etapa 4

Tratamiento

aerobio

de la

fracción

sólida

NAVE DE ALMACENAMIENTO

Ventilador 1

Ventilador 2

Ventilador 14

...

Etapa 2 Separación de fases

DEPÓSITO DE PRECENTRIFUGACIÓN

CENTRÍFUGA

Etapa 3 Tratamiento biológico N/DN

DEPÓSITO DE ANOXIA

REACTOR DE AIREACIÓN 1


DECANTADOR

TAMPON

Etapa 1 Recepción del purín

DEPÓSITO DE ALMACENAMIENTO

Figura 1: Línea de proceso de la planta de tratamiento de purines.

CAPÍTULO 14

102

El tratamiento biológico actúa de forma directa sobre el nitrógeno y los agentes patógenos en el líquido clarifi-cado procedente de la centrífuga y elimina gran parte de la DQO en el proceso de decantación.

Se ha observado que se alcanzan sin dificultad eleva-dos rendimientos de concentración de fósforo en la fracción sólida, fácilmente exportable como fertilizan-te orgánico, y de eliminación de E. Coli. Sin embargo, el tratamiento del nitrógeno y de la DQO son los dos pará-

metros más críticos requiriendo una atención especial en las operaciones de control del proceso. Variaciones en la composición del purín de entrada o cambios en la temperatura ambiente afectan en mayor medida al tra-tamiento biológico que a la separación de fases, debido probablemente a la sensibilidad de la actividad micro-biológica a estos factores.

A continuación se describe de forma detallada el proce-so por etapas.

Foto 1: Vista general de la planta de tratamiento.

ETAPA 1. – RECEPCIóN DEL PURÍN

Objetivo: Transportar, almacenar y homogeneizar el purín.

Equipos: 13 estaciones de bombeo (bomba + cauda-límetro) que se sitúan en las granjas. Agitador en fosa recepción. Bomba en fosa recepción.

Instrumentación: Medidor de nivel ultrasonidos. Cauda-límetros. Boyas de seguridad.

Descripción: El purín llega a la planta transportado por bombeo o por camión.

Inicialmente, 3 explotaciones se conectaron por tubería hasta la planta. Posteriormente, la red de colectores se amplió a 13 explotaciones. Estas granjas tienen instala-das en sus balsas de almacenamiento de purín estacio-nes de bombeo que permiten impulsar el purín hasta la planta. El transporte del purín procedente de las granjas que no disponen de estación de bombeo se realiza por camión a través de un servicio contratado por Tastavins CGE a una empresa de la comarca.

El purín se descarga en una arqueta con reja de desbas-te y se almacena en una fosa de recepción con capaci-dad para 2.000 m3.

Los caudalímetros instalados en las granjas y a la entra-da de la planta controlan el suministro de purín.

Resultados: Si bien alguno de los colectores podría transportar el purín por gravedad, el transporte por bombeo evita posibles problemas de atascos y garan-tiza el suministro de purín a la planta en condiciones climáticas adversas.

La fosa de recepción con capacidad para 7 días de traba-jo de la planta a caudal máximo es suficientemente gran-

El 70% del purín llega a la planta directamente desde las explotaciones ganaderas por bombeo

Foto 2: Camión descargando purín en la planta de tratamiento.


de para poder obtener un purín homogéneo a la entrada del proceso, sin que este permanezca largos periodos de tiempo almacenado. De esta forma, se evita la descom-posición de la materia orgánica que genera emisiones de CH4 no controladas y afecta al tratamiento posterior.

La composición del purín en recepción condiciona el régimen de operación de la planta. Variaciones bruscas en la alimentación de la misma pueden afectar a su ren-dimiento, ya que alteran el proceso biológico (tabla 2).

Tabla 2: Composición media del purín en la fosa de recepción de la planta.

PARÁMETRO CONCENTRACIóN

NT 3,7 kg N/m3

NA 2,6 kg N/m3

PT 1,9 kg P2O5/m3

DQO 51.660 mg O2/l

E. coli > 300 x 102 ufc/ml

Tabla 3: Rendimientos de separación por centrifugación de purín de cerdo.

% concentrado en la fracción sólida

Vcent. MS0 Vol. MSs NT NA PT Fuente

2200 g 4,0% 7% 52 17 7 70 Moller et al. 2007c

4100 g 2,6% 5% 33 13 - 66 Moller et al. 2002

2279 g 3,0% 6% 61 28 19 82 Peñarroya

Fuente: Hjorth et al. 2010.

Siendo: Vcent.: Velocidad de giro de la centrífuga; MSO: Materia seca alimentada a la centrífuga; Vol.: Volumen de fracción sólida respecto al volumen alimentado;

MSs: Materia seca en la fracción sólida.

(Para el NA no se han considerado las posibles pérdidas por volatilización.)

ETAPA 2. – SEPARACIóN DE FASES

Objetivo: Concentración de nutrientes con la fracción sólida por separación física.

Equipos: Agitador. Centrífuga. Dosificador de polielec-trolito. Bomba en fosa precentrífuga. Bomba para trans-portar la fracción sólida.

Instrumentación: Medidor de nivel ultrasonidos. Cauda-límetro. Boyas de seguridad.

Descripción: Proceso físico basado en el principio de se-dimentación natural acelerado por la fuerza centrífuga en el que el purín bruto se separa en dos fases: fracción sólida (FS) y fracción líquida (FL).

A la fosa precentrífuga llegan el purín bruto procedente de recepción y el fango biológico procedente del decan-tador del tratamiento biológico (etapa 3). Un agitador garantiza que la mezcla alimentada a la centrífuga por bombeo sea homogénea. En la entrada a la centrífuga se adiciona polielectrolito catiónico, esto permite obtener mejores rendimientos en la separación especialmente para el caso del fósforo y la DQO en la fracción sólida.

Resultados: Los resultados se han obtenido a partir de un purín con un rango de materia seca (MS) comprendi-do entre 1,3 y 4,2% (figura 3).

En el proceso de separación se consigue concentrar el 64% de la materia seca del purín en la fracción sólida.

Estos resultados se han contrastado con información bibliográfica de evaluaciones en condiciones similares y los rendimientos obtenidos se ajustan a los espera-dos (tabla 3).

El caudal de fracción líquida también depende de la ma-teria seca alimentada a la centrífuga (figura 2).

Para el purín analizado en la planta de Peñarroya, cuyo contenido en materia seca oscila entorno al 3%, se puede considerar que el caudal de fracción líquida es aproximadamente el 93-94% del caudal de entrada a la centrífuga.Foto 3: Centrífuga Andritz D5LC50B®.

Figura 2: Caudal de FL en función de la MS alimentada a la centrífuga.

y = -0,0193x + 0,9912R 2 = 0,9813

89%

90%

91%

92%

93%

94%

95%

96%

97%

0 1 2 3 4 5 6

% MS alimentada a la centrífuga

% en

FL

104

Figura 3: Distribución de nutrientes en la separación físico-química del purín bruto por centrifugación.

Figura 4: Fracción de nitrógeno y fósforo que permanece en FL tras la separación física.

y = -0,0471x + 0,8799 R2 = 0,64321

y = -0,0391x + 0,2428 R2 = 0,66874

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0 1 2 3 4 5 6

% e

n FL

% MS purín entrada

NT

PT

La concentración de nutrientes obtenida en el tratamiento de la fracción sólida mejora cuanto mayor es el contenido en materia seca del purín (figura 4)

ETAPA 3. – TRATAMIENTO bIOLógICO DE NITRIFICACIóN/DESNITRIFICACIóN (N/DN)

Objetivo: Eliminación de nutrientes por actividad bioló-gica y sedimentación.

Equipos: 2 turbinas. Agitador fosa tampón. Bomba fosa tampón. Agitador anoxia. 3 bombas anoxia.

Instrumentación: Medidor de nivel ultrasonidos. Cauda-límetros. Boyas de seguridad. Sondas de pH, oxígeno y redox.

Descripción: La fracción líquida procedente de la centrí-fuga se transporta por gravedad hasta la fosa tampón desde donde se regula y controla la alimentación al tra-tamiento.

Fases del proceso biológico de nitrificación/desnitrificación (N/DN):

La fracción líquida procedente de la fosa tampón se recircula internamente entre los reactores y la fosa anoxia alternando periodos de aireación con otros de ausencia de oxígeno.

1. Nitrificación. En los reactores biológicos aireados mediante agi-tación superficial, los microorga-nismos nitrificantes transforman el nitrógeno amoniacal (NH4

+) en nitratos (NO3-) con

aporte de oxígeno a través de una etapa intermedia de formación de nitritos (NO2

-).

El sistema de aireación superficial por agitación facilita el control de la formación de espumas y el movimiento de circulación interna del líquido permite la oxigenación siguiendo las burbujas de aire la trayectoria descrita en la figura 5.

2. Desnitrificación. El aporte de materia orgánica y las con-diciones de anoxia permiten el desarrollo de la desnitrificación bacteriana. Los microorganismos desnitrificantes utili-

zan los átomos de oxígeno de los nitratos transforman-do el nitrato en nitrógeno gas (N2), que se libera a la at-mósfera. El nitrógeno gas es el componente mayoritario de la atmósfera (78%). En el proceso de aireación, la concentración de oxígeno en el reactor oscila en función de los periodos de recirculación entre anoxia y reactor.

3. Decantación. Una vez desnitrificado el líquido, la eta-pa se complementa con una nueva separación de fases esta vez por sedimentación en una fosa de decantación. Se obtienen dos efluentes: un fango biológico que se re-circula de nuevo a la fosa precentrífuga por bombeo (eta-pa 2) y un efluente líquido final clarificado que se trans-porta por gravedad a la balsa de almacenamiento.

Tabla 4: Rendimientos del proceso de N/DN.

PARÁMETRO RENDIMIENTO

NT 82%

NA 83%

PT 80%

DQO 83%

NOTA: El rendimiento de eliminación de E. coli no se ha evaluado de forma independiente en esta etapa.

Nitrificación

NH4+ + O2 ➔ NO2

NO2+ O2 ➔ NO3

Desnitrificación

NO3 +CH3OH ➔ N2

Foto 4: Reactor biológico de aireación.


Resultados: La eliminación de nitrógeno tiene lugar en el proceso N/DN mientras que la eliminación de DQO y PT tiene lugar en la fosa de decantación (tabla 4).

Figura 5: Circulación del líquido en el interior del reactor biológico.

ANOXIA

REACTOR

Foto 5: Reactores y cámara anoxia en la planta de Peñarroya de Tastavins.

Para un caudal de 270 m3/día, el tiempo de retención en el tratamiento biológico es de 9,5 días entre reactor de aireación y fosa de anoxia y 6 días en el decantador.

ETAPA 4. – TRATAMIENTO AERObIO DE LA FRACCIóN SóLIDA

Objetivo: Higienizar la fracción sólida y mejorar sus ap-titudes como fertilizante orgánico.

Equipos: 14 ventiladores.

Instrumentación: Sonda de temperatura.

Descripción: La fracción sólida obtenida en la separa-ción de fases (etapa 2) por centrifugación se bombea a través de una tubería de acero inoxidable hasta una nave de almacenamiento de forma automática.

La nave tiene capacidad para 14 pilas de 3 m de ancho, 2 m de altura y 22 m de longitud (924 m3).

La fracción sólida se somete a un proceso de aireación forzada. Se inyecta aire por unas tuberías canalizadas en el suelo con ventiladores de 300 W de potencia. Por estas mismas tuberías se recoge el lixiviado y se recon-duce a la fosa de pre-centrifugación.

Al airear las pilas los microorganismos presentes en la fracción sólida actúan descomponiendo la materia orgánica. Se controla la temperatura, humedad y airea-ción así como la granulometría y porosidad de las pilas de material. La temperatura alcanzada en cada momen-to del proceso es indicativo de la actividad biológica que está teniendo lugar. Es imprescindible alcanzar tempe-raturas superiores a los 55 ºC durante un breve periodo de tiempo al comienzo del proceso para garantizar la higienización del material.

Resultados: Durante los 28 días que permanece el ma-terial en la nave tiene lugar la primera etapa del proceso de compostaje en la que se lleva a cabo la biooxidación de la materia orgánica (figura 6).

Es importante señalar, que para completar el trata-miento y realizar un proceso de compostaje completo, es necesario llevar a cabo una etapa adicional en la que el material madure y se estabilice. Esta etapa no se rea-liza en la planta de tratamiento, es el demandante de esta materia prima el que debe encargarse de terminar el proceso.

El proceso de compostaje transforma la materia orgá-nica en un producto final más estable, higienizado y parcialmente humificado comparado con el purín bruto (Bernal et al., 1998).

Foto 6: Ventiladores para airear la fracción sólida.

Figura 6: Tratamiento aerobio de la fracción sólida.

Microorganismos

Fuente de C y N

Agua

Oxígeno

CO2

Agua

Calor

FS tratada

Lixiviados

106

ETAPA 5. – gESTIóN DE LOS PRODUCTOS FINALES DEL PROCESO


Objetivo: Exportar y comercializar la fracción sólida tra-tada, obteniendo una nueva fuente de ingresos a incluir en el balance de costes de explotación.

Equipos: Pala cargadora para apilar y gestionar la frac-ción sólida.

Descripción: La fracción sólida, una vez higienizada y tratada durante 28 días, se exporta fuera de la Comarca del Matarraña a otros municipios no excedentarios para ser utilizada como fertilizante orgánico, una vez realiza-da la maduración adecuada del material retirado de la planta.

Para poder comercializar este material, es necesario es-pecificar y garantizar una composición final a través de un control y seguimiento del proceso adecuado y llevar a cabo actividades demostrativas de su calidad como fertilizante (ensayos de cultivo,...) así como campañas divulgativas que lo den a conocer en el mercado.


Objetivo: Fertirrigación de los campos ubicados en el entorno de la planta con el efluente líquido (figura 7).

Equipos: Bomba. Carro de riego.

Descripción: El efluente líquido final se almacena en una balsa con capacidad para 12.000 m3 y se gestiona por bombeo a través de una red de 10 hidrantes, 3.600 m de tuberías y un carro de riego extensible que permite su distribución por las parcelas de cultivo ubicadas en el entorno de la planta, un total de 116 ha.

La composición final del efluente líquido permite su ges-tión en los campos atendiendo siempre a las dosis apli-cables de los diferentes nutrientes y a las necesidades de los cultivos (tabla 5).

El factor limitante a la hora de gestionar el efluente es su salinidad. No se lleva a cabo ningún tratamiento que actúe de forma directa sobre el potasio contenido en el purín (2 kg/m3 de K2O). Sólo una pequeña fracción se concentra en la separación de fases con la fracción só-lida. Esto debe tenerse en cuenta a la hora de gestionar el efluente líquido tratado en las 116 ha disponibles que tiene el centro gestor para su aplicación.

Tabla 5: Composición media del efluente líquido tratado.

PARÁMETRO CONCENTRACIóN

NT 0,50 kg N/m3

NA 0,32 kg N/m3

PT 0,19 kg P2O5/m3

DQO 2.702 mg O2/l

E. coli < 1 x 10 ufc/ml

Resultados: La demanda de fertirrigación con el efluen-te líquido es mayor en verano por la escasez de lluvias y antes de la época de siembra para facilitar el laboreo de las parcelas. El sistema de riego dificulta la fertirriga-ción cuando los cultivos alcanzan altura. Los resultados obtenidos han sido mejores en parcelas con cultivos como el maíz.

En la actualidad se está llevando a cabo un ensayo de cultivo energético con chopos en una superficie de 3 ha, proporcionando al efluente líquido tratado de la planta un uso alternativo. El riego en estas parcelas se realiza por goteo. El ensayo se encuentra en su primer año y todavía es pronto para valorar los resultados.

Foto 7: Pilas de fracción sólida en la nave de almacenamiento.

Figura 7: Esquema de la red de hidrantes para la gestión del efluente líquido.

Foto 8: Carro de riego en Peñarroya de Tastavins.


Tabla 6: Condicionantes y evaluación del tratamiento de la planta de Peñarroya de Tastavins.

Etapa 1

Recepción del purín

Etapa 2

Separación de fases

Etapa 3

Tratamiento biológico N/DN

Etapa 4

Tratamiento aerobio de la fracción sólida

Etapa 5

Gestión de los productos finales

Punt

os cr

ítico

s y fa

ctor

es co

ndic

iona

ntes

1.- La recepción del purín debe gestionarse de forma que la composición en la fosa de recepción sea lo más estable y homogénea posible en el tiempo.

2.- Es necesario realizar análisis periódicos del purín en cada una de las granjas para realizar un seguimiento de las variaciones en la composición del purín bruto debidas a la climatología (dilución del purín en las balsas) y a la gestión del agua en las explotaciones según la época del año.

3.- Regular el flujo de entrada con las granjas asociadas al centro gestor.

1.- Los parámetros de operación de la centrífuga se deben ajustar a la composición de la alimentación.

2.- El rendimiento de eliminación mejora con el contenido en materia seca de la alimentación y con la relación purín bruto/fangos de entrada.

3.- La separación de fases afecta de forma directa al rendimiento del tratamiento biológico. Un exceso de sólidos en la fracción líquida puede colapsar el sistema.

1.- Es especialmente importante el ajuste de los equipos de esta etapa a las demandas de oxigeno reales del proceso en función de la carga orgánica que se alimenta al mismo. De esta forma, se mejora el rendimiento del tratamiento minimizando los costes energéticos y de operación de la planta.

1.- El seguimiento y control de los principales parámetros del proceso es imprescindible para poder obtener un producto final con valor en el mercado, facilitando así su gestión.

1.- Es necesario llevar a cabo actividades de divulgación que demuestren el valor añadido de los productos generados.

2.- Es necesario planificar la gestión de estos productos en función de la demanda del mercado: épocas de fertilización, condiciones climatológicas,...

Efec

tos d

e cad

a eta

pa

1.- La fosa de recepción permite homogeneizar el purín que entra al proceso de diferentes granjas garantizando que el purín a tratar no permanezca demasiado tiempo almacenado.

2.- El bombeo por tubería reduce los riesgos sanitarios de contaminación entre granjas evitando la entrada de equipos de transporte externos a las explotaciones ganaderas.

3.- El bombeo por tubería reduce los costes de transporte.

4.- La red de colectores permite transportar purín independientemente de las condiciones climatológicas que haya en cada momento evitando problemas de suministro a la planta.

1.- La etapa de separación física es robusta. Desequilibrios en otras etapas de la línea de proceso no le afectan de forma significativa salvo cuando se incrementa de forma importante la recirculación de fangos.

2.- Se alcanzan elevados rendimientos de concentración de fósforo en la fracción sólida y de eliminación de E. coli.

1.- El tipo de aireación de los reactores evita problemas de espuma. La propia circulación del líquido impide su generación.

2.- No se requiere el uso de reactivos.

3.- Elimina los olores derivados de la gestión del purín, por oxidación de los compuestos que los originan en el tratamiento biológico.

4.- Se alcanzan rendimientos de eliminación de nitrógeno amoniacal como nitrógeno gas superiores al 80% en esta etapa.

1.- bajo coste energético y fácil operación del tratamiento.

1.- El sistema de fertirrigación permite gestionar el efluente líquido de forma rápida y cómoda sin depender de asistencia externa para su transporte.

Prin

cipa

les i

ncon

veni

ente

s

1.- Las estaciones de bombeo ubicadas en las granjas requieren un mantenimiento y supervisión continuado para evitar averías y atascos debido a las características del purín.

2.- La inversión inicial de las estaciones de bombeo es elevada.

1.- Elevada inversión inicial.

2.- Elevado consumo energético. Representa el 20% del consumo total.

3.- Es necesario el consumo de polielectrolito para su operación.

4.- La dosificación del polielectrolito es compleja y muy sensible a variaciones en la composición de entrada.

1.- Consumo eléctrico de los reactores muy elevada (72% del consumo total de la planta).

2.- Es necesario llevar un control muy exhaustivo de las demandas reales de oxígeno en función de la carga alimentada al proceso para ajustar la operación del reactor a estas necesidades.

1.- La gestión de este subproducto depende del estado del mercado de los fertilizantes agrícolas en cada momento.

1.- Es necesario llevar a cabo un mantenimiento adecuado del sistema de fertirrigación.

2.- La gestión de los productos depende de la demanda del mercado y en consecuencia de las épocas de fertilización y demanda de riego.

3.- Se debe llevar a cabo un control y seguimiento de la dosis aplicada en las parcelas.

108

bIbLIOgRAFÍA

Bernal, M.P.; Paredes, C.; Sánchez-Monedero, M.A.; Ce-garra, J. (1998). Maturity and stability parameters of composts prepared with a wide range of organic wastes. Bioresource Technology. 63, 91-99.

Burton, C.H.; Turner, C. (2003). Manure management. Treatment strategies for sustainable agriculture. 2nd edition. Silsoe Research Institute.

Hjorth, M.; Christensen, K.V.; Christensen, M.L.; Sommer, S.G. (2010). Solid-liquid separation of animal slurry in theory and practice. A review. Agronomy for Sus-tainable Development. 30, 153-180.

Hueso, A.; Turet, J.; Vilalta, E. (2004). Evaluación fun-cional de sistemas de tratamiento de deyecciones ganaderas. Sart. Universitat de Vic.

109Control y seguimiento de una planta de tratamiento de purín

InformaCIón neCesarIa para el Control de la planta de tratamIento

Es imprescindible disponer de una información básica que permita gestionar correctamente la planta y eva-luar el rendimiento de su tratamiento. Se necesita co-nocer:

– La composición del purín que llega a la planta. Es fundamental caracterizar el purín de cada una de las granjas y el contenido en la fosa de recepción (de-pósito de almacenamiento de purín al principio de la línea de proceso) para llevar a cabo una gestión que amortigüe las variaciones en la composición de entrada.

– La eficiencia de cada una de las etapas. Se debe llevar un control riguroso de cada una de las etapas del tratamiento para poder identificar los puntos crí-ticos del proceso y el origen de posibles incidencias en el tratamiento que afecten a su rendimiento.

– La calidad de los productos finales obtenidos. El control riguroso de la composición y característi-cas de los productos finales permite caracterizarlos cualitativa y cuantitativamente. De esta forma se puede valorar la eficacia del tratamiento y certificar su calidad según su destino final.

Control y seguimiento de una planta de tratamiento de purín

Eva HErrEro Mallén

CapÍtUlo 15

IntrodUCCIónEn la planta de Peñarroya de Tastavins el purín se gestiona, tal y como se describe en el capítulo 14, en 5 etapas: etapa 1-re-cepción del purín; etapa 2-separación de fases; etapa 3-tratamiento biológico de nitrificación/desnitrificación (N/DN); etapa 4-tratamiento aerobio de la fracción sólida y etapa 5-gestión de los productos finales.

Tastavins CGE es la empresa titular de las instalaciones de la planta. Esta empresa fue creada para llevar a cabo la gestión del purín de las explotaciones del municipio de forma colectiva usando las mejores técnicas disponibles.

Para garantizar el buen funcionamiento de la planta y alcanzar los objetivos medioambientales para los que ha sido diseñada y construida es necesario realizar un seguimiento y control adecuados del proceso.

sIstemas de Control de la planta de tratamIento

La línea de tratamiento debe controlarse de forma ru-tinaria para evitar desajustes en el proceso. El control operacional de la planta se realiza a partir de 5 fuentes de información.

1. Caracterización del purín de entrada a la planta. Previo al proceso de tratamiento, es necesario cono-cer la composición del purín que va a llegar a la planta y para ello se realizan análisis del purín de las granjas asociadas al centro gestor.

La composición del purín es diferente en función de la tipología de la explotación y de la gestión de la misma, pero no sólo encontramos diferencias entre el purín de diferentes explotaciones, sino que a lo largo del año

también puede haber fluctuaciones significativas. Las variaciones en el consumo de agua y en las condiciones climatológicas afectan de forma directa a la dilución del purín.

El purín que llega a recepción debe gestionarse de for-ma que la composición inicial a tratar sea lo más estable posible.

Dentro del Proyecto LIFE ES-WAMAR y a lo largo de los años 2008, 2009 y 2010 se han realizado 5 campañas de muestreo de purín en las granjas asociadas a Tasta-vins CGE en diferentes épocas del año (dos en verano, dos en invierno y una en primavera). En cada muestra se han realizado dos tipos de análisis: un análisis “in situ” de conductividad eléctrica y densidad y un análisis

110

más completo en un laboratorio externo. Los resultados obtenidos en laboratorio se han contrastado con los análisis de campo y se ha comprobado que la medición de la conductividad y de la densidad en campo son una herramienta muy valiosa a la hora de conocer la carga de entrada a la planta, facilitando la gestión del purín que llega a la misma (capítulo 21).

tabla 1: Composición media de las granjasde Peñarroya de Tastavins.

Ciclo cerrado

madres Cebo

nº explotaciones 13 8 28

nº muestras 52 24 116

MS [%] 4,3 2,9 3,9

MOV [%MO (sms)] 65,3 65,4 69,0

NKT [Kg/m3 - N] 3,6 3,2 4,1

KT [Kg/m3 - K2O] 2,5 2,2 3,0

PT [Kg/m3 - P2O5] 2,1 1,4 1,7

Siendo: MS: materia seca; MOV: materia orgánica volátil; NKT: nitrógeno Kjeldahl total; KT: potasio total y PT: fósforo total.

2. Inspección visual diaria de la planta y sus equipos. Los operarios de la planta realizan diariamente una visi-ta a las instalaciones de la planta para comprobar y veri-ficar el nivel de los tanques, el correcto funcionamiento de los equipos, posibles fugas y/o averías,...

Este reconocimiento debe servir para verificar el correc-to funcionamiento de los equipos de la planta y para re-gistrar toda la información que se considere relevante sobre el proceso y que no se guarda de forma automáti-

ca en el programa informático, como por ejemplo, el nú-mero de pilas de fracción sólida acumuladas en la nave o el registro de cada uno de los caudalímetros de la línea de proceso a origen.

En el tratamiento biológico, parámetros como el color o el olor del líquido en el reactor, así como la presencia o no de espumas, que son indicativos de variaciones en el proceso, sólo pueden controlarse por medio de esta inspección rutinaria.

3. programa informático de control. Un programa in-formático registra automáticamente los datos de fun-cionamiento de los equipos e instrumentación instala-dos y automatizados en la planta. Los operarios deben comprobar que la información mostrada en el visor del programa informático es coherente con lo observado en la inspección visual realizada. Este sistema dispone de un sistema de alertas que avisa a los operarios de posi-bles incidencias en la línea de proceso.

La planta de tratamiento dispone de equipos que miden y controlan los principales parámetros del proceso de tratamiento permitiendo, en caso de incidencias, actuar de forma rápida y adoptando las medidas correctoras necesarias con la mayor brevedad posible.

Un aumento en la carga de materia orgánica alimentada al proceso biológico originaría un aumento de la tempe-ratura y una disminución de la concentración de oxíge-no en el reactor. Las sondas instaladas en los depósitos donde tiene lugar la aireación permitirían detectar estas anomalías de forma inmediata y actuar de forma rápida y eficaz en el origen del problema antes de que este se agrave.

figura 1: Sistemas de control operacional en la planta de tratamiento.

CARACTERIZACIÓN DEL PURÍN EN GRANJAS

Toma de muestras y análisis de campo y de laboratorio.

1

INSPECCIÓN VISUAL EN LA PLANTA

Inspección de equipos, tanques, instrumentación,...

PROGRAMA INFORMÁTICO DE CONTROL

Inspección de equipos, tanques, instrumentación,...

ANÁLISIS EN CAMPO

Toma de muestras y análisis “in situ”.

ANÁLISIS EN LABORATORIO EXTERNO

Envío de muestras y análisis en laboratorio especializado.

2

3

4

5

Información

CONTRASTAR INFORMACIÓN

Diariamente

Semanal Quincenal Mensual

2 veces al año

Periodicidad


tabla 2: Instrumentación instalada en la planta de tratamiento de purín de Peñarroya de Tastavins.

foto 5: Medición de oxígeno en el reactor biológico (aireación) con sonda portátil.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

4:57:00

5:07:00

5:17:00

5:27:00

5:37:00

5:47:00

5:57:00

6:07:00

6:17:00

6:27:00

6:37:00

6:47:00

6:57:00

7:07:00

7:17:00

7:27:00

Tiempo [h]

Oxíg

eno

Reac

tor 1

[m

g O 2

/l]

figura 2: Punto de medición de oxígeno en el reactor biológico y ejemplo de concentraciones de oxígeno medidas.

InstrUmentaCIón UBICaCIón parÁmetro

Medidores de nivel por ultrasonidos

foto 1: Medidor de nivel.

Todos los depósitos de la planta

Volumen de purín o fracción líquida contenido en cada uno de los depósitos de la planta y espacio disponible.

Caudalímetros

foto 2: Caudalímetro.

Principales tuberías de la línea de proceso

Flujos entre depósitos a lo largo del tratamiento.

Sondas de oxígeno

foto 3: Sondas de pH,oxígeno y temperatura.

foto 4: Sondas de pH.

Reactores biológicos

Nivel de aireación alcanzado en el interior de los reactores biológicos.

Sondas de temperatura

Reactores biológicos

Temperatura en el interior de los reactores que condicionará el tipo de microorganismos presentes.

Sondas de pHReactores biológicos

Grado de nitrificación a través de la acidificación del medio por liberación de protones procedentes del amonio.

Sonda de redox Fosa de anoxiaGrado de anoxia alcanzado en el depósito.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

4:57:00

5:07:00

5:17:00

5:27:00

5:37:00

5:47:00

5:57:00

6:07:00

6:17:00

6:27:00

6:37:00

6:47:00

6:57:00

7:07:00

7:17:00

7:27:00

Tiempo [h]

Oxíg

eno

Reac

tor 1

[m

g O 2

/l]

sonda de oxígeno.

112

Los registros de las sondas se contrastan periódica-mente con equipos portátiles que permiten medir oxíge-no, pH y temperatura en los diferentes depósitos.

4. toma de muestras y análisis de campo realizados en el laboratorio de la planta para controlar el tratamien-to a lo largo de la línea de proceso y caracterizar los pro-ductos finales.

Se toman muestras de purín en diferentes puntos del proceso. Para facilitar estas tareas, se han instalado a lo largo de la línea de proceso grifos toma-muestras en las tuberías de conexión entre depósitos (figura 3).

ensayos de decantación (conos Imhoff). El contenido en sólidos en suspensión es especialmente crítico en la

toma de mUestra en la planta de tratamIento

Los grifos toma-muestras instalados en la planta facilitan la toma de muestras y su representatividad siguiendo siempre las siguientes premisas:

• Garantizar en todo momento que la muestra sea representativa y homogénea.

• Los puntos de muestreo siempre se ubicarán después de las bombas y a una distancia suficiente para evitar que la instrumentación de la red de tuberías altere la toma de muestra.

• La toma de muestra siempre se hará con las bombas en funcionamiento y nunca al principio o al final del bombeo.

• Cada muestra se toma en 3 ó 4 veces durante el bombeo tomando cada vez 3-4 litros y descartando siempre los primeros 3-4 litros tomados que se utilizan para la limpieza y homogeneización del grifo toma-muestra.

1.- Entre la fosa de recepción y la fosa pre-centrífuga.2.- Entrada a la centrífuga.3.- Entrada a la cámara anoxia.4a.- Entre anoxia y decantador.

4b.- Reactor biológico.5.- Efluente líquido tratado.6.- Recirculación de fangos a fosa pre-centrífuga.7.- Fracción sólida.

foto 6: Toma de muestra en la planta de tratamiento.

figura 3: Puntos de muestreo de la planta de tratamiento.


alimentación al tratamiento biológico de nitrificación/desnitrificación y en el efluente líquido. En el primer caso, una sobrecarga de sólidos es perjudicial para el proceso de N/DN pudiendo llegar a colapsarse y en el segundo caso, los sólidos en suspensión en el efluente líquido son indicativos del rendimiento del decantador y condicionan en gran medida la posterior gestión del líquido.

Estos análisis permiten detectar desviaciones en el pro-ceso y llevar un seguimiento del contenido en sólidos en suspensión a lo largo de la línea de proceso.

Se analiza la decantación en muestras de fosa tampón, reactor, entrada al decantador y efluente líquido. Se lle-van a cabo diariamente ensayos de V30 y de decanta-ción a las 2 horas y a las 24 horas en conos Imhoff.

análisis de Quantofix® en recepción, anoxia, reactor y efluente líquido. Este análisis proporciona valores aproximados de la concentración de nitrógeno amonia-cal en el líquido. No es una herramienta precisa, pero sí muy útil para realizar un seguimiento de los rendimien-tos del tratamiento biológico. De esta forma, podemos anticiparnos a desviaciones en el proceso de forma rá-pida y eficaz. Contrastando los resultados obtenidos en el laboratorio externo con las mediciones realizadas en la planta se observa como el Quantofix® ofrece valores muy próximos a los de un laboratorio oficial. Tras rea-lizar el análisis estadístico ANOVA con los resultados obtenidos se puede afirmar que existe una relación sig-nificativa entre ambos parámetros con un nivel de con-fianza del 95%. Los mejores resultados se obtienen con el efluente líquido tratado y la dispersión es mayor en el caso del purín bruto (figura 4).

foto 7: Análisis de decantación.

foto 8: Análisis de Quantofix®.

figura 4: Resultados de Quantofix vs. Nitrógeno amoniacal analizado en laboratorio oficial.

y = 1,0286x + 0,0208R2 = 0,6984

y = 0,9409x + 0,0445R2 = 0,8817

y = 0,8259x + 0,1447R2 = 0,8071

y = 0,9642x + 0,0872R2 = 0,8275

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5

Quantofix® [kg NA / m3]

Nitr

ógen

o am

onia

cal [

kg N

A / m

3 ]

Recepción n=43 Anoxia n=36Reactor n=33 Efluente líquido n=46

CLARIFICADO

FANGO

114

medición de nitratos en los reactores biológicos y en el efluente líquido. Se utilizan tiras de nitratos para con-trolar periódicamente el proceso de nitrificación y la au-sencia de nitratos en el efluente líquido final. De nuevo se trata de una medición poco precisa, pero que resulta de gran ayuda para el control diario del proceso.

También se llevan a cabo periódicamente análisis de conductividad y densidad siguiendo el mismo procedi-miento que en el caso del purín en las granjas.

5. análisis realizados en un laboratorio oficial externo.

Durante el desarrollo del proyecto LIFE ES-WAMAR se han enviado periódicamente muestras de diferentes puntos de la planta para ser analizadas por un labo-ratorio externo especializado obteniéndose así unos resultados más precisos y exactos que en los análisis realizados en la planta. De esta forma se evalúa el ren-dimiento del proceso etapa por etapa y de forma global con mayor exactitud.

La “Evaluación funcional de sistemas de tratamiento de deyecciones ganaderas” publicada por la Universi-dad de VIC (2004) recomienda 4 experiencias de ca-racterización el primer año distribuidas en cada una de las estaciones anuales y un seguimiento posterior de

2 experiencias de caracterización por año (aprox. una cada 6 meses). En cada una de estas experiencias de caracterización se registran los volúmenes y masas de entrada y salida de materiales. En nuestro caso, al tratarse no sólo de un sistema de evaluación sino de control operacional necesario para la explotación de las instalaciones, es necesario llevar a cabo un control con mayor frecuencia.

Al laboratorio se envía una muestra de 1 litro por cada punto de muestreo en un recipiente estanco adecuado para su conservación y transporte hasta el laboratorio. La muestra se debe transportar en frío y en ausencia de luz.

tabla 3: Periodicidad de los análisis de laboratorio y parámetros a analizar.

punto de muestreo (figura 5)

periodicidad ms sV dQo nt na pt Kt ss E. coli

1

Semanal X X

Quincenal X X X X

Mensual X X

3Cada semana X X X

Quincenal X X X

4bSemanal X X X X

Quincenal X X

4aSemanal X

Quincenal X X X

5

Semanal X X

Quincenal X X X X X

Mensual X X

7 Quincenal X X X X X X

Siendo: MS: Materia Seca; SV: Sólidos Volátiles; DQO: Demanda Química de Oxígeno; NT: Nitrógeno Total; NA: Nitrógeno Amoniacal; PT: Fósforo Total; SS: Sólidos en Suspensión y E. coli: Escherichia Coli.

foto 9: Análisis con tiras de nitratos.

Se analizan los parámetros que no es posible determi-nar con los medios disponibles en el laboratorio de la planta, tales como DQO, E. coli, fósforo, potasio o me-tales (cobre y cinc). La periodicidad se establece en función del régimen de funcionamiento de la planta. En periodos en los que el sistema muestre indicios de des-equilibrio los análisis se intensifican para disponer de la

mayor información posible y llevar a cabo las medidas correctoras oportunas.

Puntualmente se realizan análisis más completos inclu-yendo parámetros como DBO5, metales (Cu y Zn), rela-ción C/N (fracción sólida)...


figura 5: Línea de proceso y parámetros que se controlan en cada etapa.

Fangos biológicos Efluente líquido tratado

Fracción líquida Purín bruto

Fracción sólida

Otros Redox pH Oxígeno Temperatura

Caudal Composición

Nivel

Etapa 5 Gestión de los productos finales



Etapa 4 Tratamiento

aerobio de la

fracción sólida

NAVE DE ALMACENAMIENTO

Ventilador 1

Ventilador 2

Ventilador 14

...

Etapa 3 Tratamiento biológico N/DN

DEPÓSITO DE ANOXIA



DECANTADOR

TAMPON

Etapa 2 Separación de fases

DEPÓSITO DE PRECENTRIFUGACIÓN

CENTRÍFUGA

Etapa 1 Recepción del purín

DEPÓSITO DE ALMACENAMIENTO

BIBlIografÍa

APHA (2001). Standard methods for the examination of water and wastewater.

Hueso, A.; Turet, J.; Vilalta, E. (2004). Evaluación fun-cional de sistemas de tratamiento de deyecciones ganaderas. Sart. Universitat de Vic.

117Distribución de consumos eléctricos del tratamiento de purín

en la planta de gestión colectiva de Peñarroya de Tastavins

El consumo eléctrico en la planta de tratamiento de Pe-ñarroya de Tastavins es el 54,4% del coste total de ex-plotación (figura 1). Por esta razón resulta fundamental optimizar al máximo la línea de proceso en este sentido.

El análisis de distribución de consumos eléctricos en el tratamiento se ha realizado considerando la siguiente casuística:

• Caudal de trabajo: 270 m3/día.• Volumen de purín transportado a la planta por bom-

beo: 70%.

Figura 1: Distribución de los costes de explotación en la planta de Peñarroya de Tastavins.

La etapa de separación físico-química y el tratamiento biológico N/DN consumen el 97,9% de la electricidad to-tal requerida para llevar a cabo el tratamiento.

Figura 2: Distribución de los consumos eléctricos de las etapas de tratamiento de la planta.

Siendo: Etapa 1: Recepción del purín; Etapa 2: Separación de fases; Etapa 3: Tratamiento biológico y Etapa 4: Tratamiento aerobio de la fracción sólida.

El transporte por bombeo hasta la planta en la etapa de recepción del purín y el tratamiento aerobio de la frac-ción sólida apenas suponen el 2,1% del consumo eléc-trico total.

A continuación se analiza etapa a etapa los consumos eléctricos identificando los puntos críticos del trata-miento en cada una de las fases.

ETAPA 1. REcEPción DEl PuRín

El 70% del purín que llega a la planta lo hace a través de la red de colectores que unen las explotaciones ganaderas con la fosa de recepción. El consumo eléctrico de las estaciones de bombeo depende de diversos factores:

• Caída de presión en las tuberías, y en consecuencia de: – Características físicas del purín (viscosidad, sólidos totales,...) (Bjerkholt et al., 2005; Ghafoori et al., 2007). – Sistema de agitación instalado en la balsa. – Ubicación de la granja (diferencia de cotas, distancia a la planta,...). – Dimensiones de las tuberías.

• Frecuencia del bombeo.

• Volumen anual bombeado.

El transporte del 70% del purín desde las granjas hasta la planta supone el 0,5% del consumo eléctrico total del trata-miento.

Los equipos que tienen una mayor demanda eléctrica son la centrífuga en la etapa 2 y los reactores biológicos en la etapa 3. Entre los dos consumen el 89,1% de la electricidad total necesaria para el tratamiento.

Distribución de consumos eléctricos del tratamiento de purín en la planta de gestión

colectiva de Peñarroya de TastavinsEva HErrEro Mallén / albErto PEiro ruiz

cAPíTulO 16

Electricidad54,4%

Mantenimiento

y conservación 4,6%

Personal20,4%Reactivos

11,1%

Gastos indirectos

9,4%

ETAPA 3 78,9%

ETAPA 2 19,0%

ETAPA 1 1,2%

ETAPA 4 0,9%

118

ETAPA 2. SEPARAción DE FASES

El consumo eléctrico de la etapa de separación de fases representa el 19,0 % del consumo total del tratamiento (figura 2).

EQUIPO PREPARADOR

POLIELECTROLITO3,8%

BOMBA HELICOIDAL (transporte

fracción sólida)10,1%BOMBA

PRE-CENTRÍFUGA6,7%

AGITADOR PRE-CENTRÍFUGA

5,4%

CENTRÍFUGA74,0%

Figura 3: Distribución de los consumos eléctricos en la etapa 2 de separación físico-química de fases.

La centrífuga consume el 74,0% de la electricidad necesaria en la etapa y el 14,0% de las necesidades eléctricas totales del proceso, pero a diferencia de los reactores biológicos, este equipo no trabaja las 24 horas y permite optimizar los costes de operación en función del régimen tarifario a lo largo del día.

ETAPA 3. TRATAmiEnTO biOlógicO DE niTRiFicAción/DESniTRiFicAción (n/Dn)

La demanda de electricidad de los dos reactores bio-lógicos (aireación) representa el 75,1% del total de la planta. Es fundamental ajustar la aireación requeri-da para el proceso de nitrificación a las necesidades reales del sistema y evitar costes innecesarios. No obstante, un déficit en el aporte de oxígeno resulta-ría nefasto para la actividad bacteriana originando un cambio en la tipología de microorganismos presentes en el tratamiento y los costes que se generarían en las

actuaciones necesarias para reestablecer el sistema serían mayores que los ahorros eléctricos obtenidos. Para optimizar el consumo en esta fase es necesario controlar con la mayor exactitud posible el contenido en oxígeno disuelto y vincular esta información con la regulación de los variadores de frecuencia de los mo-tores del reactor. El funcionamiento de estos motores consume el 95,1% de la electricidad necesaria en esta etapa.

ETAPA 4. TRATAmiEnTO AERObiO DE lA FRAcción SóliDA

El consumo eléctrico en la etapa de tratamiento aero-bio de la fracción sólida es el necesario para el funcio-namiento de los 14 ventiladores que airean las pilas de fracción sólida.

Considerando 12 horas de trabajo al día de los ventila-dores el consumo de estos equipos representa el 0,9% del consumo total de la planta.

REACTOR BIOLÓGICO

95,1%

BOMBA ANOXIA2,9%

BOMBA ANOXIA A DECANTADOR

0,2%

AGITADOR CAMARA ANOXIA

1,2%

BOMBA TAMPÓN0,4%AGITADOR

FOSA TAMPON0,2% BOMBA

DECANTADOR FANGOS 0,1%

Figura 4: Distribución de los consumos eléctricos en la etapa 3 de tratamiento biológico N/DN.

119Distribución de consumos eléctricos del tratamiento de purín

en la planta de gestión colectiva de Peñarroya de Tastavins

Tabla 1: Distribución de consumos eléctricos de los equipos de la planta de tratamiento de Peñarroya de Tastavins.

Etapa Equipo ud.Tiempo ETAPA 1 ETAPA 2 ETAPA 3 ETAPA 4

h/día % % % %

1

Bombeo granjas 40,4%Agitador recepción 1 3,0 43,2%

Bomba fosa recepción 1 3,0 16,4%

2

Centrífuga 1 18,0 74,0%

Agitador pre-centrífuga 1 18,0 5,4%

Bomba pre-centrífuga 1 18,0 6,7%

Bomba helicoidal (transporte FS)

1 18,0 10,1%

Equipo polielectrolito 1 18,0 3,8%

3

Reactor biológico 2 24,0 95,1%

Agitador anoxia 1 12,0 1,2%

Agitador fosa tampón 1 5,0 0,2%

Bomba tampón 1 5,0 0,4%

Bomba anoxia 2 8,0 2,9%

Bomba anoxia a decantador

1 4,0 0,2%

Bomba fangos 1 1,5 0,1%

4 Ventiladores 14 12,0 100%

DiSTRibución TOTAl En El PROcESO 1,2% 19,0% 78,9% 0,9%

bibliOgRAFíA

Bjerkholt, J.T.; Cumby, T.R.; Scotford, I.M. (2005). Pipe-line Design Procedures for Cattle and Pig Slurries using a Large-scale Pipeline Apparatus. Biosystems Engineering 91 (2), 201-217.

Ghafoori, E.; Flynn, P.C.; Feddes, J. (2007). Pipeline vs. truck transport of beef cattle manure. Biomass and Bioenergy 31, 168-175.

121Producción de biogás con purín

Producción de biogás con purínChristian M. siegler / eva herrero Mallén / alberto Peiro ruiz

Definición Del biogás

La digestión anaerobia es un proceso biológico natural por el cual los microorganismos descomponen la materia orgánica (proteínas, grasas y glúcidos) y se genera biogás.

El biogás es una mezcla de gases formada principalmente por metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2). La concentración habitual de CH4 en el biogás alcanza el 60-70% (Flotats y Sarquella, 2008) y le proporciona un elevado potencial como energía renovable.

El CH4 es un gas de efecto invernadero (GEI) y su impacto en el calentamiento global es 23 veces superior al del CO2 (IPCC 2001). El aprovechamiento energético de este recurso reduce las emisiones incontroladas de metano a la atmósfera y elimi-na las emisiones derivadas de la generación de las energías no renovables a las que sustituye.

formas De ProDucción y aProvechamiento

La producción controlada del biogás permite su apro-vechamiento energético y depende fundamentalmen-te del contenido de materia orgánica de los sustratos empleados en el proceso. Estos pueden ser estiércoles, residuos agroalimentarios, o cultivos energéticos ensi-lados. La combinación de varios de ellos puede mejorar los rendimientos de producción de biogás, ya que la co-digestión permite aprovechar la sinergia de las mezclas, y compensar las carencias de cada uno de los sustratos por separado (Campos et al. 2001).

Existe información publicada sobre el potencial de producción de biogás de una gran variedad de sus-tratos (Hejnfelt y Angelidaki, 2009; Instituto Estatal de Agricultura de Baviera, 2004; Møller et al., 2004; Angelidaki y Ahring, 1997). El purín porcino con una concentración de materia orgánica del 5,1%, tiene un potencial de producción de biogás de 20,4 m3/t de pu-

rín. Según los datos obtenidos de los análisis del purín en las tres zonas del proyecto LIFE ES-WAMAR la con-centración media de materia orgánica varía entre 1,6 y 2,7%. Con este contenido de materia orgánica el pu-rín tendría un potencial de producción de entre 8 y 13,3 m3 de biogás. Con estas cantidades, una unidad de cogeneración sería capaz de producir entre 18,2 y 30,3 kWh de electricidad.

El proceso controlado de digestión anaerobia tiene lugar en un depósito en ausencia de oxígeno y a una tempera-tura constante. A través de una suave agitación y trans-currido un tiempo de retención adecuado se consigue homogeneizar la mezcla de sustratos introducida en el digestor y producir biogás. Otros efectos que produce la digestión anaerobia son la reducción de los malos olo-res, la higienización y la mineralización del contenido del digestor (digestato).

foto 1: Planta de tratamiento biológico de nitrificación/desnitrificación y biogás en Peñarroya de Tastavins (Teruel).

caPÍtulo 17

122

La degradación de la materia orgánica es más rápida al principio del proceso y poco a poco se ralentiza. No obstante, el proceso biológico de digestión anaerobia es más lento que los procesos aerobios y los tiempos de retención requeridos son mayores. Por ello, la alimenta-ción del proceso anaerobio debe ser bien programada y controlada de manera que se mantenga la velocidad de degradación y la mezcla de sustratos sea homogénea.

foto 2: Motor de generación de electricidad en la planta de tratamiento de purín de Valderrobres (Teruel).

Según la temperatura a la que tiene lugar el proceso se puede clasificar en psicrófilo (temperatura ambiente), mesófilo (en torno a 35ºC) y termófilo (en torno a los 55 ºC). Una mayor temperatura acelera el proceso pero es más inestable y requiere mayor control (Flotats y Sar-quella, 2008).

La energía se produce en una unidad de cogeneración formada por un motor de combustión interna al que se conecta un generador de electricidad.

El calor excedente que se genera en la combustión se puede aprovechar a través de intercambiadores de ca-lor de los gases de escape y del circuito de refrigeración del motor.

Al igual que otras energías renovables, la generación y venta de electricidad con biogás está remunerada a través de una tarifa regulada, o en su caso una pri-ma, según lo establecido en el Régimen Especial (RD 661/2007, art. 17).

La práctica que actualmente tiene mayor difusión es la utilización del biogás para la generación de calor y elec-tricidad en la misma planta donde se produce. Se están desarrollando nuevas formas de aprovechamiento, como la conversión del biogás en biometano y su inyec-ción en redes de gas natural o su uso como combustible para vehículos (Tilche y Galatola, 2008).

El digestato que se obtiene como producto de la di-gestión anaerobia mantiene prácticamente las mis-mas concentraciones de macronutrientes (N, P, K) presentes en el purín bruto. Por esta razón, cuando se gestiona el digestato como fertilizante se necesita la misma superficie de tierra arable que con la utilización del purín.

Las diferencias del digestato comparado con el purín bruto son (Flotats y Saquella, 2008):

• La materia orgánica remanente en el digestato es más estable y posee un mayor valor fertilizante.

• El nitrógeno orgánico contenido en el purín se mineraliza pasando a la forma amoniacal, lo que facilita su posterior tratamiento en un proceso ae-robio de nitrificación/desnitrificación y mejora sus propiedades como fertilizante para ser aplicado al campo directamente (Petersen et al. 2007; Burton y Turner, 2003).

foto 3: Digestores de la planta de Peñarroya de Tastavins (Teruel).


Los estiércoles producen biogás de forma natural, es decir, sin la ayuda de ningún aditivo. Sin embargo, la utilización de otros cosustratos (tabla 1) en el proceso puede mejorar de forma importante los rendimientos de producción. En cualquier caso, es necesario realizar ensayos experimentales en un laboratorio cualificado con una mezcla “tipo” para conocer el potencial real de la materia prima con la que se pretende producir biogás. El purín es una buena base para la codigestión por su elevado contenido en agua, su capacidad tampón y el aporte de nutrientes necesarios para el crecimiento de los microorganismos anaerobios (Angelidaki y Ahring, 1997; Campos et al. 2001).

tabla 1: Potencial de producción de metano de algunos cosustratos (Institu-to Estatal de Agricultura de Baviera, 2004)

cosustrato m3 de ch4/t kWhe/t

Estiércol vacuno 50 188

Gallinaza 32,2 122

Residuos de matadero 33,3 126

Paja de cebada 158 597

Maíz ensilado 105 398

kWhe/t: Electricidad por tonelada de sustrato.Se ha considerado un rendimiento del motor del 38%.

La digestión anaerobia para la producción de biogás es la única forma de tratamiento del purín que permite la generación de energía, manteniendo el contenido de nutrientes (Flotats y Sarquella, 2008). La digestión anaerobia, con la adición de otras sustancias con alto contenido en materia orgánica, representa una intere-sante perspectiva para las explotaciones de porcino (Tilche y Galatola, 2008; Weiske et al. 2006). Para la

gestión del digestato hay que tener en cuenta su con-tenido de nutrientes aportados tanto por el purín como por los demás sustratos. Se debe evitar que la zona de una planta de biogás se convierta en excedentaria de nutrientes debido a la importación de sustratos proce-dentes de otros lugares.

Si se enriquece el contenido de materia orgánica del pu-rín mediante cosustratos en una zona excedentaria de macronutrientes, se deben cumplir dos premisas con el fin de minimizar la aportación de nitrógeno y fósforo a la planta de tratamiento de purín: (i) Que los cosustra-tos tengan un contenido muy bajo en nutrientes (sobre todo nitrógeno) y (ii) que sean de procedencia local.

En zonas con sobrecarga ganadera e insuficiente dispo-nibilidad de superficie agrícola para la correcta gestión del purín, es necesaria la implementación de procesos de tratamiento que reduzcan la carga de nutrientes (ni-trificación-desnitrificación u otros procesos físico-quí-micos que permitan concentrarlos). Dichos procesos tienen un elevado consumo eléctrico. La producción de energía renovable a partir del biogas permite reducir los costes derivados del consumo energético, mejorando el balance energético y económico del tratamiento. Ade-más, el acoplamiento de la nitrificación-desnitrificación al proceso anaerobio constituye una buena alternativa para reducir el efecto inhibidor del NH3 en la producción de biogás (Deng et al., 2008; Rousseau et al., 2008).

No obstante, la tecnología del biogás posee inconve-nientes en su implementación como son la propia com-plejidad del proceso, que requiere un elevado control del mismo, y la elevada inversión inicial que hay que realizar. Para instalaciones a pequeña escala en explo-taciones individuales los posibles ingresos por la venta de la electricidad generada difícilmente compensan los elevados costes de inversión, por lo que la economía de escala es determinante.

biogás como Parte De la gestión De PurÍn

• En el año 2009 en Europa, la producción de bio-gás en plantas con sustratos procedentes del sector agro-ganadero alcanzó un total de 4.340,7 ktep (kilotoneladas equivalentes de petróleo). El 82% de esta energía se generó en Alemania, mien-tras la producción de España fue sólo del 0,76% (Eurobserver, 2010), debido a las diferencias en las primas por producción de energía renovable.

• En Italia recientemente se ha registrado un au-mento notable de la tarifa por venta de electrici-dad producida a partir de biogás, alcanzando los 28 c€/kWh de electricidad. Como consecuencia se ha incrementado la construcción de plantas de biogás. foto 4: Digestor anaerobio en una planta de biogás en Italia.

ProDucción actual De biogás

124

• En Alemania, hay establecida una tarifa básica a la que se añaden suplementos por el empleo de culti-vos energéticos y estiércol. La gran mayoría de las plantas en Alemania reúnen estas características, cuya tarifa correspondiente alcanza los 17,18 c€/kWh de electricidad (un 22% más que en España).

• En España la retribución económica prácticamen-te se ha duplicado con el Real Decreto 661/2007 en forma de tarifa regulada para la generación de electricidad a partir de biogás. Actualmente, para una planta con una potencia no superior a 500 kW, el precio de esta tarifa es de 14,1141 c€/kWh de electricidad. La producción de electricidad con aprovechamiento simultáneo del calor disponible en el motor de biogás (cogeneración), para una planta con la misma potencia, la tarifa en España sería de 14,4147 c€/kWh de electricidad, mien-tras que en Alemania ascendería a 20,18 c€/kWh de electricidad (un 40% más que España).

• Dentro del marco del proyecto europeo LIFE ES-WAMAR, en la planta de tratamiento de purín cons-truida en Peñarroya de Tastavins no se planteó la opción de llevar a cabo digestión anaerobia, porque la retribución según el reglamento vigen-te en el momento de la redacción del proyecto y la construcción de la instalación (RD 436/2004) no hacía viable su explotación. Con el nuevo Real Decreto (RD 661/2007), la situación ha cambiado. Por este motivo, con la experiencia adquirida en el

proyecto LIFE ES-WAMAR sobre el tratamiento y gestión de purines y el nuevo escenario en el que nos encontramos, el Gobierno de Aragón ha pro-movido la construcción de tres nuevas plantas de tratamiento de purín en zonas de elevada activi-dad ganadera (Zaidín, Capella y Valderrobres), que combinan un proceso biológico de nitrificación-desnitrificación con un tratamiento de digestión anaerobia (figura 1), y una nueva planta de biogás en Peñarroya de Tastavins que complementará el tratamiento ya existente, formando una unidad.

• El incremento en la remuneración por venta de electricidad en Régimen Especial (del RD 436/2004 al RD 661/2007) ha permitido que en España se hayan iniciado algunos proyectos de plantas de biogás. No obstante, no se ha dado el mismo impulso al mercado de biogás que por ejemplo en Italia.

• Entre 2007 y 2011 se ha llevado a cabo el proyec-to singular estratégico PROBIOGAS dedicado al de-sarrollo tecnológico del sector de biogás en Espa-ña. En este proyecto se han realizado diferentes estudios de viabilidad técnica, de investigación aplicada, de I+D y de demostración acerca de la digestión anaerobia utilizando como sustratos de forma prácticamente exclusiva los estiércoles y residuos agroalimentarios. Cabe esperar que los resultados de PROBIOGAS sirvan como impulso a la tecnología del biogás en España.

figura 1: Planta de tratamiento biológico de nitrificación/desnitrificación y biogás en Zaidín (Huesca).

El biogás producido mediante digestión anaerobia del purín es sin duda una fuente de energía renovable ver-sátil que puede ser almacenada y es independiente de la localización geográfica o la estacionalidad. Su uso di-recto para generar electricidad y calor permite sustituir a los combustibles fósiles.

La principal ventaja medioambiental de la generación de biogás es su doble efecto de reducción de las emi-siones de GEI:

– Se minimiza la emisión del metano producido habi-tualmente por el almacenamiento y manejo de los purines.

– La producción de energías renovables con el biogás en forma de calor y electricidad permite la sustitución de fuentes de energía fósiles y en consecuencia el ahorro de las emisiones correspondientes de GEI.

Además, el correcto uso del digestato como fertilizante orgánico sustituye a fertilizantes minerales dependien-

conclusiones


tes de fuentes de energía no renovables para su gene-ración y contribuye a la reducción de emisiones de GEI. Para la correcta gestión del digestato hay que conside-rar que el proceso anaerobio no afecta al contenido de nitrógeno y fósforo introducidos en la digestión.

La inversión inicial a realizar para una planta de biogás es elevada y el proceso es complejo por lo que es nece-sario llevar a cabo un control exhaustivo del mismo.

Los cambios legislativos en los últimos años en algunos países de Europa, como por ejemplo Italia y Alemania, aumentando las primas de producción de energía eléc-trica a partir de biogás, están impulsando la utilización de esta energía renovable. Sin embargo, en España, el incremento de la tarifa del Régimen Especial no ha sido suficiente para dar lugar a una mayor implementación de esta tecnología.

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bibliografÍa

Infraestructuras de almacenamiento y transporteCapítulo 18. Tipologías de depósitos para el

almacenamiento de purín

Capítulo 19. Consideraciones básicas para el diseño de una tubería de transporte de purín

Capítulo 20. Demostración del transporte de purín por tuberías

129Tipologías de depósitos para el almacenamiento de purín

Tipologías de depósitos para el almacenamiento de purín

Alberto Peiro ruiz / rAquel MArtínez Andrés / FrAncisco JAvier JiMénez sánchez

El almacenamiento del purín puede obedecer a distintas razones, o bien al almacenamiento intermedio en puntos cercanos a zonas de cultivo para facilitar su aplicación, o bien para proceder a su tratamiento, en el cual se almacena en diferentes etapas del proceso.

Durante el desarrollo del proyecto LIFE ES-WAMAR, se han construido diferentes tipos de depósitos buscando la solución óptima desde el punto de vista técnico y económico en cada uno de los casos.

El abanico de posibilidades de almacenamiento es amplio ya que no existe una única forma óptima de contención de purines. La elección de una u otra tipología se verá condicionada por distintos factores como: la aplicación prevista, la naturaleza del suelo, el relieve y superficie del terreno, volumen de almacenaje, inversión disponible, etc.

En todo caso, el almacenamiento de purín debe tener en cuenta una serie de requisitos y condicionantes, los cuales están descritos en las mejores técnicas disponibles (MARM, 2006), entre los que destacan:

a) Los depósitos deben garantizar la impermeabilidad para evitar fugas que contaminen el entorno.

b) Deben estar protegidos contra la corrosión para evitar su deterioro.

A continuación, se detalla un estudio de cada una de las posibilidades de almacenamiento de purines, explicando brevemen-te el proceso constructivo, y en último lugar, se incluye un análisis económico de costes para distintos volúmenes.

BALSAS CON GEOMEMBRANA

Diseño y Construcción

En el diseño y cálculo de las balsas es imprescindible contar con un estudio geotécnico del terreno, que indi-que sus características portantes, de cara a establecer los parámetros de diseño.

Las balsas pueden ser enterradas o semienterradas, pu-diendo en este segundo caso realizar compensación de las tierras excavadas, si sus características lo permiten.

Los trabajos de construcción de la balsa se inician con el replanteo de la obra, tras el cual comienzan las labores de desbroce del terreno y excavación de tierra vegetal.

Una vez realizada la excavación, se coloca material se-leccionado de pequeña granulometría para facilitar las posteriores labores de refino de taludes. Las capas de terraplén deben ser homogéneas con espesores no su-periores a los 25 cm, se riegan hasta conseguir la hume-dad óptima y se compactan convenientemente.

Las balsas deben tener una buena impermeabilización ya que las fugas son difíciles de detectar y pueden ge-nerar, en caso de producirse, la contaminación del suelo. Por este motivo se opta, en la mayoría de los casos, por la realización de la impermeabilización con geomembra-na de polietileno de alta densidad (PEAD) o caucho sin-tético (EPDM).

Para controlar las fugas en la balsa se utilizan los siste-mas de drenaje, colocados bajo la lámina impermeable. De esta forma, si existe algún escape, se puede detectar y proceder a su reparación.

Es recomendable colocar bajo la balsa una red de recogi-da de gases, así se evita que, en caso de fuga, se formen bolsas de metano. Para la red de recogida de gases se puede utilizar la misma infraestructura de drenajes.

Foto 1: Sistema de drenaje.

CAPÍTULO 18

130

Las tuberías tendrán una pendiente mínima del 1%, la ar-queta de detección de fugas se colocará en el punto bajo, y el gas tenderá a subir de forma que la salida de gases se realizará en el punto más alto.

La geomembrana es un material relativamente delicado y se puede producir su rotura, por ello se coloca sobre una lámina de geotextil y se protege la zona de carga y descarga de purín con una losa de hormigón.

Para que no se produzca el levantamiento de la lámi-na, se ancla en todo su perímetro realizando una zanja (0,50×0,50 m) rellena con material granular selecciona-do y compactado.

El EPDM tiene una serie de ventajas frente al PEAD entre las que destacan una mayor resistencia, alta flexibilidad y durabilidad. El coste del EPDM es superior al del PEAD.

Costes

Los costes son bajos en comparación con otros tipos de depósitos pero hay que tener en cuenta que estos costes aumentarían considerablemente si el material a excavar fuese roca o se requiriera de material de présta-mo para formar los terraplenes.

Ventajas

Se pueden construir bajo o sobre el nivel de suelo. Se di-señan a medida del volumen requerido o de la parcela disponible.

Inconvenientes

– Se requiere una mayor superficie que para la coloca-ción de otro tipo de depósitos, debido a la necesidad de construir los taludes.

– El control de la estanqueidad se hace imprescindi-ble, debido a la posibilidad de rotura de la geomem-brana.

– Dificultad para la implementación de sistemas de agitación.

Figura 1: Detalle de diseño de red de drenaje.

Foto 2: Detalle instalación de tubería de drenaje. Foto 3: Chimenea de escape de gases.

Relleno grava silícea

Foto 4: Medidas de seguridad: escalera de seguridad, salvavidasde emergencia y vallado. Foto 5: Medida de bioseguridad: vado de desinfección.



El diseño y cálculo de los depósitos de hormigón se ha-cen en función de su volumen, influyendo en el cálculo del armado especialmente la altura del depósito.

La construcción de depósitos de hormigón armado in situ requiere la realización de armados de hierro, enco-frado y hormigonado tanto en la solera de fondo como en las paredes verticales.

El hormigón utilizado debe ser sulforesistente para ga-rantizar la resistencia frente a la corrosión.

Costes

Los costes son más elevados que cualquier otra tipolo-gía de depósitos. Ventajas

Destacan por su gran robustez y vida útil. Inconvenientes

La construcción es lenta y, al realizar todos los trabajos in situ, se dificultan las tareas de control de calidad y estanqueidad.

DEPÓSITO DE HORMIGÓN ARMADO IN SITU

Foto 6: Losa de descarga. Foto 7: Balsa terminada.

Foto 8: Armado de hierro de las paredes. Foto 9: Encofrado de las paredes. Foto 10: Depósito terminado.


Los paneles prefabricados que forman la estructura vertical del depósito se montan sobre la losa de fondo construida en hormigón armado in situ, con un rebaje de 25 cm de profundidad en todo el perímetro donde apo-yan los paneles.

Sobre la solera ejecutada se hace el replanteo de los vértices del polígono de la pared, una vez colocados to-dos los paneles se introducen los cables de pretensado horizontal en el interior de la pared.

En sentido vertical los paneles cuentan con armadura pretensada que proporciona al hormigón compresión en esta dirección.

El tensado de los cables se realiza en dos o tres etapas, dependiendo de las dimensiones del depósito.

Después de la primera etapa de tensado se vierte el hor-migón de la riostra perimetral y se sellan todas las jun-tas con mortero flexible. Finalmente se realiza la última etapa de tensado. Costes

Para la misma altura de lámina de agua los costes son inferiores respecto a los depósitos de hormigón in situ. Ventajas

Destacan por su rapidez de instalación, robustez y vida útil. Inconvenientes

Una vez diseñadas y construidas en fábrica las placas, se dificultan las modificaciones, debido a los cables ho-rizontales que presentan la estructura.

DEPÓSITOS CIRCULARES PREFABRICADOS DE HORMIGÓN

132


El acero vitrificado está formado por una lámina de ace-ro al carbono a la que se le adhiere mediante fusión a alta temperatura el vidrio. Con esta estructura se com-bina la fuerza y flexibilidad del acero con la resistencia a la corrosión del vidrio.

El espesor de las placas puede tener entre 7 y 16 mm dependiendo del uso al que se va a someter el depósito y de la altura del mismo. El espesor de placa se reduce progresivamente en los anillos más elevados debido a que la máxima carga se produce en la parte inferior.

Las placas de acero vitrificado que forman la estructura vertical del depósito se anclan hasta formar anillos de 1,40 m de altura. Se pueden unir tantos anillos como sea necesario hasta completar la altura de diseño. Esta estructura se instala sobre la losa de fondo construida en hormigón armado.

Costes

Son muy competitivos frente a los depósitos de hormi-gón prefabricado.

Ventajas

Destacan por su rapidez de instalación.

Inconvenientes

Se dificulta su ejecución enterrada ya que no soportan las cargas exteriores de la tierra.

DEPÓSITOS ACERO VITRIFICADO

Foto 11: Armado de hierro de la solera. Foto 12: Solera hormigonada. Foto 13: Montaje de placas prefabricadas.

Foto 14: Depósito terminado. Figura 2: Detalle de encuentro de solera y placa prefabricada (Soplacas ®).

Foto 15: Posicionamiento del primer anillo.



El material de las cisternas flexibles es poliéster de alta resistencia.

La instalación requiere de la preparación del terreno con los taludes necesarios para albergar la cisterna. Para una mayor seguridad se puede extender una capa de arena y cubrir la zona de colocación con un geotextil y geomembrana.

Una vez que está preparada la superficie de trabajo, la cisterna se extiende en el terreno y las cintas de suje-ción se anclan en la parte superior de los taludes.

Ventajas

Son trasladables, se instalan fácilmente, evitan conta-minación de amoniaco, malos olores y la dilución del purín por agua de lluvia.

El gas metano generado puede ser conducido a una an-torcha de quemado para reducir la contaminación por efecto invernadero.

Inconvenientes

Se dificulta la agitación del purín y requieren de mu-cho espacio para su montaje debido a que la máxima altura de este tipo de depósitos no supera los 3,5 m. La limpieza de los sedimentos de purín se realiza con dificultad.

CISTERNAS FLEXIBLES AUTOPORTANTES

Foto 16: Levantamiento del primer anillo. Foto 17: Depósito terminado conteniendo purín.

Foto 18: Zona de carga y agitación de purín. Foto 19: Zona de descarga de purín.

Foto 20: Posicionamiento de la cisterna flexible.

134

COMPARATIVA: CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Tabla 1: Comparativa de características de las distintas tipologías de almacenamiento del purín valoradas desde muy positiva a muy negativa.

Hormigón in situ

Hormigón prefabricado

Acero vitrificado Balsas Cisterna

flexible

Superficie de ocupación en relación al volumen almacenado

Posibilidad de construcción soterrada

Posibilidad de construcción en superficie

Posibilidad de construcción en amplitud de volúmenes

Robustez de la infraestructura

Rapidez de instalación

Control de calidad en obra

Influencia del clima en los trabajos de construcción

Control de costes imprevistos

Control y aseguramiento de la estanqueidad

Facilidad de implementar sistemas de agitación

Control de olores y emisión de amoniaco sin colocación de cubierta

Vida útil

Muy positivo

Positivo

Negativo

Muy negativo

ANÁLISIS ECONÓMICO

Foto 21: Cargando purín en un sistema de almacenamieno flexible. Foto 22: Cisterna semisoterrada con agitador central.

Para el análisis económico de costes se ha considerado como situación de partida la disponibilidad de un terre-no llano, compactado y con la resistencia adecuada. No se contempla el movimiento de tierras exceptuando el caso de las balsas con geomembrana y las cisternas flexibles donde el movimiento de tierras es una parte

importante del coste final. Se ha considerado que el material del terreno es excavable con retroexcavadora y que es apto para terraplenar taludes.

El coste reflejado es el presupuesto de ejecución mate-rial y se trata de un presupuesto orientativo.


Depósito hormigón in situ altura 4 m Depósito hormigón prefabricado altura 11 m Depósito de hormigón prefabricado altura hasta 6 m Depósito de acero vitrificado altura de 4 m Balsa con geomembrana altura 4 m Cisterna flexible

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000

Cost

e (

//mm3 )

Volumen (m3)

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

160.000

180.000

200.000

0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000

Cost

e (

)

Volumen (m3)

Figura 3: Relación entre el coste de inversión de distintas tipologías de depósitos y el volumen de almacenaje.

Figura 4: Coste relativo de inversión (€/m3) en función del volumen de almacenaje.

Conclusiones del análisis económico

1. Las balsas con geomembrana son la opción más económica para el almacenamiento intermedio de purín.

2. Las cisternas flexibles ofrecen una buena solución a partir de 500 m3.

3. Los depósitos de hormigón in situ son la opción más costosa.

4. Los depósitos de hormigón prefabricados de hasta 11 metros de altura son un 20 % más costosos que los de 6 me-tros, entre otras razones porque para un mismo volumen de almacenaje la superficie de las placas y su robustez aumentan con la altura.

5. Se descarta la opción de depósitos de hormigón prefabricado para alturas de hasta 11 metros exceptuando situa-ciones donde el proceso lo requiera.

6. Para situaciones donde el espacio es reducido se optará por depósitos de hormigón prefabricado o de acero vitrificado.

7. El coste/m3 de almacenamiento es muy dependiente del volumen del depósito, descendiendo a medida que au-menta este.

8. En todos los casos, a partir de un determinado volumen, el coste/m3 de almacenamiento tiende a estabilizarse.

CUBRICIÓN DE DEPÓSITOS DE ALMACENAMIENTO DE PURÍNLa cubrición de las fosas de almacenamiento de purín está considerada como una de las mejores técnicas disponibles (MARM, 2006).

La cobertura permite reducir las emisiones de malos olores y amoniaco al entorno. Si se emplean materiales impermeables también se evita la dilución de los purines, que es especialmente importante en zonas de elevada pluviometría (VanderZaag et al., 2009; VanderZaag et al., 2010; Aguilar et al., 2010; Hilborn, 2010).

Existen varios tipos de cubiertas permeables e impermeables. Entre las cubiertas permeables se pueden destacar las gene-radas con materiales orgánicos (paja de cereal, astillas de madera, etc.), geotextil, piezas de material plástico, arlita, etc. y como impermeables pueden utilizarse las de lámina de material plástico, hormigón, etc. (English y Fleming, 2006).

Según el estudio realizado por el ITG Ganadero de Navarra (Aguilar et al., 2010), los costes por metro cuadrado de instalación de una cubierta de lámina plástica de polipropileno son de 46,01 €/m2, los de piezas hexagonales ensambladas de polipropi-leno reciclable (Hexacover ®) 30,17 €/m2 y los de arlita 9,55 €/m2.

Durante la realización del proyecto LIFE ES-WAMAR limitaciones técnico-económicas han imposibilitado la cubrición de los depósitos.

Depósito hormigón in situ altura 4 m Depósito hormigón prefabricado altura 11 m Depósito de hormigón prefabricado altura hasta 6 m Depósito de acero vitrificado altura de 4 m Balsa con geomembrana altura 4 m Cisterna flexible

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000

Cost

e (

//mm3 )

Volumen (m3)

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

160.000

180.000

200.000

0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000

Cost

e (

)

Volumen (m3)

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Decreto 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sec-toriales sobre actividades e instalaciones ganaderas.

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Reglamento (CE) No 1069/2009 del Parlamento Europeo y del Consejo de 21 de octubre de 2009 por el que se

establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los productos derivados no destinados al consumo humano y por el que se deroga el Reglamento (CE) no 1774/2002 (Reglamento so-bre subproductos animales).

VanderZaag, A.C.; Gordon, R.J.; Jamieson, R.C.; Burton, D.L.; Stratton, G.W. (2009). Gas emissions from straw co-vered liquid dairy manure during summer storage and autumn agitation. Transactions of the ASABE 52 (2), 599-608.

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BIBLIOGRAFÍA

LEGISLACIÓNSegún el DECRETO 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sec-toriales sobre actividades e instalaciones ganaderas:

• Para evitar posibles escorrentías o desbordamientos, el almacenamiento de purines deberá respetar un volumen de resguardo de, al menos, el 10 por 100 de la capacidad total de la fosa de almacenamiento.

• Las fosas deberán garantizar su estanqueidad y resistencia frente al empuje de los efluentes contenidos o del terreno circundante. Su profundidad mínima será de 2 metros y la inclinación de los taludes nunca será inferior al 50 por 100.

• Será obligatorio un vallado perimetral de la fosa.

Según el REGLAMENTO (CE) No 1069/2009 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 21 de octubre de 2009 por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los productos derivados no destinados al consumo, se requiere realizar una memoria de actividad y un plan de control basado en los principios de análisis de peligros y puntos críticos de control.

En cuanto a medidas de seguridad ambiental, este análisis destaca la importancia de la impermeabilización del depósito, del sistema de control de detección de fugas y del vado de desinfección. Por otra parte, en cuanto a medidas de seguridad operacional, se destaca la necesidad de instalación de un vallado perimetral, salvavidas, y escaleras de seguridad.

137Consideraciones básicas para el diseño

de una tubería de transporte de purín

Consideraciones básicas para el diseño de una tubería de transporte de purín

Christian M. siegler / alberto Cobelo rodríguez

INTRODUCCIÓNEn la gestión del purín, el transporte es un factor clave tanto desde el punto de vista económico como medioambiental (Sørensen et al., 2003). En el marco del proyecto LIFE ES-WAMAR se han implementado varios sistemas de tuberías para el transporte de purín con el fin de comprobar su viabilidad.

Las características físico-químicas del purín requieren una especial atención a la hora de realizar el diseño de la red de tube-rías. A continuación se detallan los principales aspectos a tener en cuenta en este diseño.

ASPECTOS IMPORTANTES DE DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA TUBERÍA DE TRANSPORTE DE PURÍN

El purín, al igual que otras aguas residuales, es un fluido que lleva materia sólida en suspensión. Esta caracterís-tica condiciona el diseño de un sistema de tuberías para su transporte.

Además, en la selección del material se debe tener en cuenta que el purín es un producto muy corrosivo.

Influencia de las propiedades físicas del purín

El contenido en sólidos del purín es la característica físi-ca más determinante en el diseño de una tubería:

1. Los sólidos del purín causan una fricción interna que se traduce en una pérdida de carga mayor que en el caso de otros fluidos como el agua. Este efec-to conlleva la necesidad de un mayor esfuerzo para mover el líquido.

2. Si el flujo es demasiado lento o se interrumpe, los sólidos pueden sedimentarse causando problemas de obstrucción en las tuberías y en las válvulas que regulan el flujo del purín.

3. Los sólidos que contiene el purín causan abrasión en las paredes internas de la tubería.

Las circunstancias descritas en los puntos 2 y 3 se solucionan manteniendo la velocidad del purín dentro de un rango que evite sedimentaciones y minimice las abrasiones en la tubería. Además, al finalizar el trans-porte por tubería, esta siempre debe quedar vacía evi-tando acumulación de sólidos en su interior en periodos de inactividad.

La pérdida de carga es un parámetro más complejo y de mayor relevancia en el diseño. Los factores que

determinan la pérdida de carga (Dp) expresada como pérdida de presión según Lord y Darcy-Weisbach son: el diámetro interior (di), la longitud de la tubería (L), la velocidad del flujo (V), la densidad del fluido (r) y un coeficiente de material (λ):

2

2VdLp

i=

• La pérdida de carga aumenta cuanto menor es el diámetro y mayor la longitud de la tubería. La lon-gitud de una tubería es importante para su diseño pero no es un factor sobre el que a priori poder ac-tuar ya que siempre se busca el trazado óptimo en-tre los puntos conectados por la misma.

• Una mayor rugosidad del material de la tubería gene-ra una mayor pérdida de carga. En el caso del purín, la materia sólida en suspensión causa una fricción interna que provoca una pérdida de carga más impor-tante que la causada por la rugosidad del material. Por ello, la rugosidad no es importante para el diseño de una tubería de purín (Instituto ATB Bornim, 1994).

• El coeficiente de material es un parámetro empírico que depende tanto del material de la tubería como del fluido, de manera que aumenta para fluidos vis-cosos y tuberías rugosas.

• La pérdida de carga aumenta cuanto mayor es la viscosidad y la densidad del fluido a transportar. Se trata de propiedades intrínsecas del purín que no se pueden elegir o modificar.

• Una mayor velocidad del flujo genera una mayor pér-dida de carga.

CAPÍTULO 19

138

Para el purín se ha desarrollado empíricamente la si-guiente expresión (Bjerkholt et al., 2005):

( ) 1,01

48

s

i

Lp B V

d=

El factor B y el exponente s son coeficientes adimen-sionales cuyos valores se determinan con relaciones lineales en función del contenido de sólidos del purín. De esta manera se tiene en cuenta la influencia de la materia sólida sobre la pérdida de carga en una tubería y sobre el impacto de los parámetros que la determinan: longitud, diámetro y velocidad.

Por lo anteriormente expuesto, los parámetros más re-levantes para el cálculo de la pérdida de carga, y por ello para el diseño de un sistema de tuberías para transpor-tar purín son la longitud y el diámetro de la tubería, así como la velocidad del flujo. El diámetro y la velocidad forman parte de la propia definición de caudal (Q), don-de A es la superficie de la sección de la tubería.

4

2id

VAVQ ==

En conclusión, el factor sobre el que se puede actuar para minimizar las pérdidas de carga en el diseño es la sección de la tubería. De esta forma, para un caudal deseado, se determina el diámetro de la tubería para el que la velocidad del flujo está dentro del rango de velo-cidades indicado evitando sedimentaciones y abrasión en las paredes de la red de colectores.

Influencia de la presión

Independientemente del fluido a transportar, la pre-sión es un parámetro fundamental para el diseño de cualquier tipo de tubería. Cualquier flujo ejerce presión contra las paredes de la tubería. Es importante conocer esta presión tanto para instalaciones donde el líquido es bombeado, como para las tuberías que aprovechan el desnivel del terreno para su transporte por gravedad. La instalación debe ser capaz de soportar la presión máxima a la que es sometida a lo largo de su trazado. Esta exigencia tiene su impacto en el coste de inversión,

ya que las tuberías que soportan una presión mayor son más costosas.

Selección del material

En primer lugar, el criterio más importante en la selec-ción del material es que aguante el contacto permanen-te con el purín, ya que se trata de un fluido agresivo. Los materiales que cumplen este requisito son, por ejemplo, los polímeros policloruro de vinilo (PVC) y polietileno (PE), empleados habitualmente, o el poliéster reforza-do con fibra de vidrio (PRFV), que no se suele utilizar. Materiales como fibrocemento, hormigón, o fundición dúctil no resisten la agresividad del purín y necesitan un cubrimiento protector. Estos materiales más costo-sos son, además, más rugosos que el PVC o el PE, por lo que tienden a acumular más fácilmente los sólidos en la tubería. Por todo ello no son indicados para las tuberías de purín.

Según el Manual de Conducciones Uralita (Suárez López et al., 2005), la vida útil de una tubería de PVC o PE es de 50 años. Este aspecto da suficiente seguridad a la hora de plantear y planificar una infraestructura de este tipo.

Foto 2: Tuberías de PVC.

Foto 3: Tuberías de polietileno de alta densidad PEAD.

Foto 1: Purín llegando por tubería a un depósito de almacenamiento interme-dio de 1.500 m3 en la Comarca del Maestrazgo.

139Consideraciones básicas para el diseño

de una tubería de transporte de purín

El uso de tuberías a nivel de granjas individuales es muy habitual. Se trata de tramos relativamente cortos para trasvasar el purín o estiércol líquido desde la fosa de la explotación a la balsa de almacenamiento.

Se han encontrado pocos trabajos documentados sobre el diseño o el uso de las tuberías para transportar pu-rín porcino u otro estiércol líquido de forma sistemática como parte de una estrategia de gestión. El desarrollo de un término empírico de la pérdida de carga mencio-nado anteriormente es uno de los pocos estudios publi-

cados que se dedica al diseño de la tubería para el trans-porte de purín (Bjerkholt et al., 2005). En el informe del Instituto ATB (1994) se determinan los valores críticos de los parámetros más importantes, como la velocidad mínima o la pérdida de carga.

Otros trabajos ponen de manifiesto la importancia del transporte en un modelo de gestión, independiente-mente de si se lleva a cabo de forma colectiva o en ex-plotaciones individuales (Flotats et al., 2009; Sørensen et al., 2003).

OTROS TRABAJOS DEDICADOS A TUBERÍAS PARA EL TRANSPORTE DE PURÍN

Los parámetros más importantes en el diseño de un sistema de tuberías para transportar purín son el contenido de materia sólida del purín, el caudal, la longitud de la tubería y la presión máxima que va a soportar el sistema.

Los materiales a emplear deben ser aptos para el trabajo con purín, ya que se trata de un fluido muy agresivo.

CONCLUSIONES

El transporte por tubería es una alternativa económica en áreas de elevada concentración ganadera, reduciendo la congestión del tráfico rodado, los riesgos de accidentes, olores, emisiones de CO2 y la reticencia

por parte de la comunidad a las plantas centralizadas (Bjerkholt et al., 2005; Ghafoori et al., 2006).

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BIBLIOgRAFÍA

141Demostración del transporte de purín por tuberías

Demostración del transporte de purín por tuberías

Christian M. siegler / eva herrero Mallén

INTRODUCCIÓN El transporte supone una parte importante en los costes de gestión del purín que pueden convertirse en un cuello de botella a la hora de planificar la gestión del purín (Flotats et al., 2009; Sørensen et al., 2003). Estos costes dependen de la distancia por unidad de volumen transportado y su incidencia cambia de forma significativa dependiendo del valor dado al contenido en nutrientes (Sangiorgi y Balsari, 1992) o de la materia orgánica biodegradable valorada en función de su potencial para la producción de energía (Ghafoori y Flynn, 2007).

En el proyecto LIFE ES-WAMAR se han diseñado, construido y usado diferentes sistemas de tuberías con el objetivo de anali-zar si esta forma de transporte de purín es medioambientalmente correcta y si ofrece ventajas económicas en comparación con la gestión mediante vehículos.

Las tuberías implementadas dentro del proyecto transportan el purín por gravedad allí donde la orografía del terreno lo per-mite o por bombeo obteniendo así un ahorro económico y una reducción de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en el manejo del purín.

SISTEMA DE TUBERÍAS INSTALADAS EN EL PROYECTO LIFE ES-WAMAR

Se han instalado tres sistemas diferentes de tuberías en el proyecto LIFE ES-WAMAR: dos en la Comarca del Maestrazgo, en los municipios de Castellote (sistema A) y de Cantavieja (sistema B) y uno en la Comarca del Matarraña en el municipio de Peñarroya de Tastavins (sistema C). La longitud total de estas tuberías es de aproximadamente 8.000 m.

Tabla 1: Longitudes de los tres sistemas de tuberías instalados en el proyec-to LIFE ES-WAMAR.

Sistema Municipio Longitud (m)

A Castellote 1.096

B Cantavieja 4.451

C Peñarroya de Tastavins 2.467

Sistema A. En Castellote, el sistema de tuberías trans-porta el purín de tres granjas situadas a diferente cota hasta un depósito de carga con fácil acceso a la carretera principal, agilizando la gestión del purín (figura 1). El sis-tema tiene dos tramos de tubería, uno de ellos conecta en línea a las dos granjas a mayor cota y el otro procede de la granja más cercana al depósito. El punto final de los dos tramos es un depósito de hormigón prefabricado, con una capacidad de 30 m3 (foto 2). Desde allí se recoge el purín con un camión cisterna del centro gestor de estiér-

coles SI Maestrazgo y se aplica como fertilizante orgáni-co en las tierras arables colindantes. Alternativamente se transporta el purín a otros depósitos para su almacenaje intermedio. Dichos depósitos están situados cerca de las tierras de cultivo donde se aplica el purín.

Foto 1: Punto de carga del camión cisterna en el depósito final del sistema A.

CAPÍTULO 20

142

Sistema B: En Cantavieja, la finalidad de la tubería es acercar el purín a zonas de difícil acceso por transpor-te rodado donde se utiliza como fertilizante orgánico. El camión cisterna de SI Maestrazgo lleva el purín a un punto de descarga co-nectado por tubería con un depósito de almacenamien-to intermedio de 1.500 m3 de capacidad (foto 4). Des-de este depósito salen dos ramales hasta zonas con superficie de cultivo don-de es posible la aplicación del purín como fertilizante. Los puntos finales de estos dos ramales son depósitos prefabricados de hormigón con una capacidad de 20 m3 (foto 2). A una distancia de 1,5 km alrededor de estos depósitos hay disponible una superficie de 194 ha de tierra arable. El acceso a estas tierras es difícil debido a la orografía del terreno que presenta grandes desniveles. Las vías de comuni-

cación tienen trazados largos y sinuosos por lo que el transporte por vehículo es costoso y poco eficaz.

Los sistemas A y B de tubería transportan el purín exclu-sivamente por gravedad.

Figura 2: Esquema de la tubería en el sistema B.

Figura 1: Esquema de la tubería en el sistema A

Foto 3: Carga de purín en el depósito de Cañada Real (sistema B).

Foto 2: Depósito de Castellote.


Sistema C. En Peñarroya de Tastavins, tres tramos de tu-bería transportan el purín di-rectamente desde tres granjas hasta una planta de tratamien-to (figura 3). A diferencia de los sistemas A y B, en este caso el purín se bombea a través de las tuberías hasta la planta de tratamiento incluso en aque-llos tramos donde es posible el transporte por gravedad para conseguir un mayor control del abastecimiento de purín.

Figura 3: Esquema de la tubería en el sistema C.

Foto 4: Depósito de almacenamiento intermedio de 1.500 m3 en el sistema B de tuberías. Foto 5: Sistema de bombeo en una granja en Peñarroya deTastavins.

CARACTERÍSTICAS DE DISEÑO DE LAS TUBERÍAS

El diseño de las tuberías del proyecto LIFE ES-WAMAR se ha basado en dos trabajos previos dedicados a este tipo de transporte del purín (Instituto ATB Bornim, 1994; Bjerkholt et al., 2005).

Cada sistema de tubería está formado por varios tramos con diferente longitud, diferencia de cota, diámetro y presión nominal.

Tanto en el diseño como en la instalación se prestó es-pecial atención a que la tubería mantuviera una pen-diente descendente continua (ascendente en el caso del tramo 8). De esta manera se evitan retenciones o estancamientos de purín no deseados en sifones y lla-nos. Por esta razón, la profundidad de las zanjas varía a lo largo del recorrido de las tuberías.

Caudal

El caudal mínimo elegido en los tres sistemas de tubería fue de 60 m3/h. Este valor equivale a tres viajes por hora de tráfico rodado con una capacidad de 20 m3/viaje. Tanto la capacidad como el rendimiento del transporte por vehículo corresponden a las condiciones locales en las diferentes zonas de las tuberías.

En los sistemas A y B el transporte por tubería es com-plementario al realizado mediante tráfico rodado. El caudal de diseño está calculado de forma que los vehí-culos no tengan tiempos de espera en sus respectivos puntos de carga y descarga.

En el sistema C, las tuberías sustituyen completamente al transporte por tráfico rodado entre las tres explotacio-nes y la planta de tratamiento. Con el caudal de diseño exigido se quiere conseguir que el transporte por tuberías tenga un rendimiento similar al realizado por vehículo.

Materiales

Se han elegido los materiales policloruro de vinilo (PVC) y polietileno de alta densidad (PEAD) para estos siste-mas de tuberías. Cabe destacar que en un tramo se ha utilizado un material innovador, URATOP® (Uralita). Se trata de un compuesto plástico (PVC orientado), que consigue las mismas presiones nominales que un PVC convencional, pero con un espesor de tubería inferior.

Las válvulas son de acero inoxidable o de acero conven-cional cubierto con una capa protectora de epoxi.

144

Foto 6: Válvula y conexión para manómetro en tubería.

Presión

Cada tramo de tubería fue analizado para determinar la máxima presión durante el uso de la misma y el punto donde se encuentra. Cuanto mayor es el desnivel en el trazado de una tubería, mayor es la presión que debe soportar la tubería en el punto de menor cota cuando está llena y el flujo está parado debido al cierre de algu-na válvula de control para operar el sistema.

En los tramos 4 y 7, la diferencia de cota es de aproxi-madamente 100 m y la instalación cuenta con válvulas de control antes y después de cada punto de carga/des-carga intermedio (figuras 2 y 4). Por este motivo, fue preciso utilizar un material en las tuberías con una pre-sión nominal superior a 10 bares (PN10). En el tramo 5 se utilizó una tubería de PN16 aunque la diferencia de cota no obliga a ello ya que el material que se utilizó no estaba disponible con PN10.

La diferencia de altura entre el punto inicial del tramo 5 y el final del tramo 7 alcanza casi 250 m. Si se tratase de una tubería continua, la presión nominal necesaria

aumentaría en función del desnivel. Esta circunstan-cia encarecería los costes de la instalación. Para evitar tanto las presiones como los costes elevados se insta-laron dos depósitos intermedios a lo largo de la tubería (figura 4). En estos puntos la capacidad de almacena-miento es de 20 m3 y se instalaron válvulas de control y dispositivos para poder cargar purín desde allí. De esta manera, se consigue la doble función de romper la presión del purín de paso, y obtener dos puntos más de carga de purín para su aplicación en los terrenos co-lindantes.

Tuberías de bombeo

En el sistema C se instalaron tres bombas para impul-sar el purín desde las balsas de almacenamiento de las granjas hasta la planta de tratamiento. La potencia de las bombas instaladas varía entre 4 kW para los tra-mos 9 y 10 (perfil descendente) y 13 kW para el tramo 8 con perfil ascendente. El consumo energético varía entre 0,047 y 0,173 kWh/m3 con una media ponderada de 0,15 kWh/m3. El mayor consumo se ha registrado en el tramo 8, por lo que se verifica que la gravedad reduce la potencia necesaria a instalar y el consumo energético.

Tabla 2: Datos técnicos de las tuberías en los diferentes sistemas (longitud, diferencia de cota, material, presión nominal y diámetro).

Sistema de tubería

TramoLongitud

(m)Diferencia de

cota (m)Material

Presión nominal (bar)

Diámetro exterior (mm)

Diámetro interior (mm)

A 1 1.051 -87 PVC 10 125,0 115,4

2 45 -7,4 PVC 10 125,0 115,4

B 3 1.640 -78 PVC 10 125,0 115,4

4 1.218 -108 PVC 10 y 16 125,0 115,4 y 110,2

5 466 -89 Uratop® 16 140,0 133,8

6 479 -62 HDPE 10 110,0 96,8

7 648 -98 HDPE 10 y 16 110,0 96,8 y 90,0

C 8 1.122 18 HDPE 10 160,0 141,0

9 422 -10 HDPE 10 110,0 96,8

10 923 -25 HDPE 10 110,0 96,8

Foto 7: Tramo 5 del sistema de tuberías B.


Figura 4: Perfil longitudinal de los tramos 5, 6, y 7. (a) Depósito de almacenamiento, (b), (c) y (d) depósitos de carga-descarga.

CAUDALES OBTENIDOS EN EL TRANSPORTE DE PURÍN

Se han determinado los caudales en los diferentes sis-temas mediante ensayos de campo. La media de los tres sistemas varía entre 51,6 y 95,4 m3/h (tabla 3). Los caudales obtenidos en los sistemas A y B son muy superiores al caudal de diseño. Por el contrario, el cau-dal medido del sistema C es un 13,4% inferior al caudal de diseño. Posiblemente con unas bombas de mayor potencia se puede alcanzar este caudal.

Para comparar el caudal de la tubería con el transporte por vehículo se ha tenido en cuenta el trayecto comple-to (ida y vuelta). Como se puede comprobar, en los sis-temas A y B los caudales de la tubería son superiores al transporte por vehículo, mientras en el sistema C es inferior.

Tabla 3: Caudales en los diferentes sistemas de tuberías.

Sistema de tubería Longitud (m) Caudal (m3/h)Caudal equivalente transporte

por vehículo (m3/h)

A 1.096 95,4 86,0

B 4.451 81,6 21,4

C 2.467 51,6 67,0

LOS COSTES DE LAS TUBERÍAS

Los costes relacionados con la instalación de tuberías se pueden dividir en costes de inversión, costes finan-cieros y costes operativos. Los costes de inversión son un gasto fijo, mientras que los costes financieros y ope-rativos son gastos variables a lo largo de los años de vida útil de la instalación.

• Costes de inversión. Los costes de inversión inclu-

yen el material, instrumentación y equipos (bom-bas, válvulas,...), el trabajo de instalación, los de-pósitos intermedios (excepto el depósito de 1.500 m3 en el sistema B) y el IVA (16%, tipo vigente en el momento de la obra) (tabla 4).

Comparando los costes relativos se observa que los sistemas A y B son muy similares, mientras que las tuberías con bombeo suponen un coste superior de

entre un 50 y un 68% en relación a las tuberías que trabajan por gravedad.

• Costes financieros. Para evaluar los costes finan-cieros de los sistemas de tuberías se han tenido en cuenta los siguientes aspectos:

– Amortización correspondiente a un plazo de 20 años.

– Costes de financiación con intereses del 6% so-bre el coste de inversión.

• Costes operativos. Los costes operativos conside-

rados en los sistemas de tubería son:

– Gastos de mantenimiento equivalentes al 2% de la inversión inicial. Este concepto incluye posibles reparaciones, reposiciones y el gasto

146

de personal para la maniobra de las válvulas, ya que estas son manuales.

– Los costes energéticos en el sistema C genera-dos por el consumo de los tres bombeos.

Los costes financieros y operativos se han evaluado de forma anual relacionándolo con el volumen de purín transportado por las tuberías.

Se ha considerado una vida útil de 20 años, muy inferior a los 50 años estipulados por el fabricante porque se desconoce el comportamiento real a largo plazo bajo el impacto de un fluido con unas características abrasivas como el purín (Manual de Conducciones Uralita, 2005). Además se ha considerado oportuno definir unas con-diciones más conservadoras a la hora de analizar los costes anuales correspondientes, ya que la tubería sólo es una parte de la infraestructura y la vida útil de los de-más elementos es menor.

Análisis económico comparativo entre el transporte por tubería y tráfico rodado

Para saber si el transporte de purín por tuberías es más económico que el realizado por vehículo hay que comparar los costes anuales de la tubería con los del servicio de tráfico rodado. El transporte por vehículo es diferente en cada sistema, y por ello también lo son los costes.

• Sistema A:

– Camión cisterna y conductor de SI Maestrazgo, capacidad: 20 m3. Coste de transporte: 0,85 €/m3.

• Sistema B

– Tractor y tractorista contratado, con cuba de SI Maestrazgo, capacidad de 10 m3. Coste de trans-porte: 3,24 €/m3.

• Sistema C

– Servicio de transporte contratado por Tastavins CGE, capacidad de 19 m3. Coste de transporte: 1,61 €/m3.

Estos costes se determinaron en función del rendimien-to de transporte del vehículo para cada sistema de tube-ría, incluyendo todos los costes correspondientes en el año 2010 (costes salariales, amortización de equipos, IVA, combustible, mantenimiento y reparaciones). Por esta razón, los costes son específicos para los tramos y sistemas de tubería y por tanto diferentes a los costes de transporte expuestos en el capítulo 5.

En todos los sistemas analizados se obtiene un ahorro económico con el transporte por tubería respecto a su equivalente por vehículo que oscila entre 0,40 y 1,06 €/m3.

Este ahorro económico permite recuperar la inversión inicial en menos de los 20 años de vida útil de las insta-laciones estimados (tabla 5).

El sistema A es el que recupera la inversión en el menor tiempo, concretamente en el 8º año.

El sistema B, aunque tiene un menor coste relativo y el ahorro es el mayor de los tres sistemas, es la tubería que más años tarda en recuperar la inversión debido fundamentalmente al menor volumen de purín gestio-nado. Se puede conseguir la reducción de este periodo de tiempo aumentando el purín manejado, aplicando purín en tierras arables a una distancia mayor a 1,5 km.

El sistema C, que tiene los mayores costes de inversión y también el mayor volumen transportado, recupera la inversión en el 8º año, igual que el sistema A. El volumen transportado por las tuberías del sistema C fue el 41% del total del purín que llegó hasta la planta de tratamien-to, en el año 2010.

Tabla 4: Costes de inversión de los diferentes sistemas de tuberías.

Sistema de tubería Longitud, L (m) Coste de inversión (€) Coste relativo de inversión (€/m)

A 1.096 31.451 28,70

B 4.451 114.013 25,62

C 2.467 106.195 43,05

Tabla 5: Estudio comparativo entre los diferentes sistemas de tuberías y el transporte por vehículo del purín.

Sistema de tuberías

Volumen Total

Coste anual tubería (1 año)

Coste anual transporte por

vehículoAhorro

Recuperación de la inversión

Reducción de emisiones de GEI

(m3/año) (€/año) (€/m3) (€/año) (€/m3) (€/año) (€/m3) año (kg CO2-eq./m3)

A 9.200 4.089 0,45 7.811 0,85 3.722 0,40 8º 0,64

B 6.790 14.822 2,18 22.005 3,24 7.183 1,06 13º 2,99

C 17.145 14.131 0,82 27.625 1,61 13.494 0,79 8º 0,95


La principal ventaja medioambiental de este sistema de transporte de purín se debe a la reducción de consumo de combustible respecto al transporte por tráfico rodado lo que implica una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). El consumo de combusti-ble (diesel) en los tres sistemas varía entre 9 l/h (siste-ma B) y 12 l/h (sistema C). El consumo de 1 l de diesel genera una emisión de 3,04 kg CO2 eq. (Ceotto, 2005). Con el transporte del purín por tubería en los tres siste-mas descritos se ahorra entre 0,64 y 2,61 kg CO2 eq./m3. En estas cifras se han incluido las emisiones correspon-dientes al consumo eléctrico por el bombeo en el siste-ma C. Estas emisiones son muy pequeñas, 0,06 kg CO2 eq./m3, teniendo en cuenta la media ponderada del con-sumo eléctrico y unas emisiones por consumo eléctrico de 0,433 kg CO2 eq./kWh (Gobierno de Aragón, 2010).

También se minimizan los malos olores derivados del transporte con cisterna y se reducen el riesgo de ac-cidentes, así como de la transmisión de patógenos y enfermedades. Además, al tratarse de tuberías enterra-das, no hay impacto visual.

VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES DEL TRANSPORTE DE PURÍN POR TUBERÍA

Foto 8: Instalación de tramo de tubería en el sistema B.

OTROS ASPECTOS PRÁCTICOS DESTACADOS

En relación con el transporte del purín por tubería cabe destacar los siguientes aspectos:

1. La entrada de aire en la tubería es esencial El punto más elevado de una tubería debe contar con una ventosa o chimenea para que entre aire. De esta manera

se evita el colapso de la tubería causado por los efectos de succión en la estela del líquido. Este aspecto es impor-tante cuando se instalan válvulas de control en la cabecera de la tubería.

2. Generación de espuma en depósitos Cuando se vierte purín a un depósito, se puede generar espuma. Esto ocurre tanto en los momentos de descarga de

una cuba o una cisterna, como en la llegada del purín a los depósitos por tubería. La espuma se genera sobre todo al caer el purín desde una altura considerable y cuando la velocidad de entrada es elevada. La generación de espumas se reduce disminuyendo la velocidad del purín a su llegada con válvulas de control y reduciendo la altura de caída del purín a la entrada al depósito.

3. Golpe de ariete El cierre excesivamente rápido de una válvula puede provocar daños inmediatos, por la inercia del flujo en curso en

una tubería, en forma de una rotura. Este fenómeno se llama golpe de ariete. Para evitarlo las válvulas de control se deben cerrar de forma lenta y cuidadosa. Esto se consigue con la elección de un cierre adecuado garantizando que no se pueda hacer las maniobras con una velocidad excesiva que provoque estos golpes de ariete.

4. Calidad del purín El depósito de almacenamiento intermedio que forma parte de la infraestructura del sistema B recibe purín de va-

rias explotaciones de Cantavieja. Este depósito cuenta con un agitador que se pone en marcha antes de utilizar las tuberías de los dos ramales conectados para homogeneizar el purín. La homogeneización del mismo es muy importante para su posterior aplicación como fertilizante.

5. Transferibilidad Es posible transferir los resultados a otras zonas. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la información práctica

acerca de la gestión de purín en la presente documentación se basa en unas condiciones locales determinadas. En otras zonas, lógicamente, las condiciones son distintas, por lo que se han de esperar también diferencias en cuanto a los costes de inversión y operativos respecto al transporte por vehículo.

6. Ampliación del sistema C En base a los resultados positivos obtenidos en el sistema C, se decidió ampliar la red de tuberías conectando otras

10 explotaciones a la planta de tratamiento, aprovechando en todo caso los tres tramos existentes. El purín trans-portado desde estas 13 granjas fue el 70% del purín suministrado a la planta de tratamiento en el año 2010.

148

CONCLUSIONES

• Es posible transportar purín a través de una tubería.

• Todos los sistemas de tuberías descritos generan un ahorro económico en la gestión del purín que depende de las alternativas de transporte y del volumen total gestionado.

• Según estos ahorros, el tiempo para recuperar los costes varía entre los 8 y 13 años y depende del volumen/año transportado.

• Con el transporte del purín por tubería se reducen las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) entre 0,64 y 2,61 kg CO2 eq./m3.

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BIBLIOGRAFÍA

ControlCapítulo 21. Composición del purín

Capítulo 22. Análisis de agua y suelo en laszonas de actuación del proyecto LIFE ES-WAMAR

Capítulo 23. Manejo del agua en la explotaciónpara reducir la producción de purín y los costes de gestión

Capítulo 24. Bioseguridad en la gestión colectivade los purines

151Composición del purín

Composición del purínEva HErrEro Mallén

INTRODUCCIÓN

Dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR se analizó el purín de las gran-jas de porcino asociadas a los centros gestores de estiércoles (CGE): Tauste CGE, SI Maestrazgo y Tastavins CGE.

Conocer la composición del purín es fundamental para gestionarlo de forma adecuada como fertilizante orgánico o para su tratamiento.

Los objetivos de este trabajo fueron:

• Caracterizar el purín en cada una de las zonas de actuación del proyecto LIFE ES-WAMAR en función de la tipología de las explota-ciones:

– Producción de lechones (gestación, lactancia y lechones hasta los 6 kg).

– Transición (lechones de 6 a 20 kg).

– Cebo (cerdos de 20 a 100 kg).

– Ciclo cerrado (producción de lechones, transición y cebo).

• Valorar de forma general la gestión del agua llevada a cabo en las explotaciones ganaderas a partir de los resul-tados obtenidos en los análisis.

• Determinar la validez de los análisis de campo como herramienta para estimar el contenido en nutrientes del purín (nitrógeno, fósforo y potasio) y calcular la dosis de forma rápida e inmediata para aplicarlo al campo.

Las características de las explotaciones de porcino aso-ciadas a los tres CGEs del proyecto LIFE ES-WAMAR son diferentes. Las granjas asociadas a SI Maestrazgo y a Tas-tavins CGE son de menor tamaño y de tipo familiar y predo-mina el cebo y el ciclo cerrado, teniendo un mayor protago-nismo este último en el caso de SI Maestrazgo. Sin embar-go, las granjas asociadas a Tauste CGE, son generalmente de mayor tamaño y predominan las plazas de producción de lechones sobre las de cebo o ciclo cerrado (figura 1).

Durante dos años y medio (2008-2010) se realiza-ron 5 campañas de muestreo completas en cada una de las zonas, a razón de dos campañas por año (tabla 1).

Tabla 1: Número de granjas muestreadas y de análisis de purín realizados.

Nº granjas Nº muestras

Tauste 69 274

Maestrazgo 48 218

Peñarroya de Tastavins 39 201

Total 156 693

En cada una de las explotaciones se tomó una muestra por cada balsa/depósito de almacenamiento siempre que el purín procediese de naves con cerdos de diferen-


PRODUCCIÓN DE LECHONES

67%DE LECHONES

67%

TRANSICIÓN12%

CEBO21%

PRODUCCIÓNDE LECHONES

9%

TRANSICIÓN11% CEBO

80%PRODUCCIÓN

DE LECHONES10%

TRANSICIÓN24%

CEBO66%

PRODUCCIÓNDE LECHONES

10%

CEBO66%

Figura 1: Distribución de las plazas de las granjas asociadas a los CGEs en función de su orientación.

(Las plazas de ciclo cerrado se han separado en producción de lechones, cebo y transición.)

Tauste CGE SI Maestrazgo Tastavins CGE

CAPÍTULO 21

152

te tipología y se realizó un análisis de laboratorio com-pleto y un análisis de campo en el que se midió:

• Conductividad eléctrica con un conductímetro Hanna® DIST 4 adecuadamente calibrado.

• Densidad con un densímetro Proton® (1.000-1.100 ±1).

Esta operación se ha realizado una vez por campaña en cada explotación.

Como sólo se analizó purín de transición en las granjas de Tauste CGE y purín de ciclo cerrado en las de SI Maes-trazgo, el análisis comparativo de los resultados en las tres zonas se ha realizado con el purín de producción de lechones y de cebo (tabla 3).

METODOLOGÍA DE TOMA DE MUESTRA Y ANÁLISIS DE CAMPO

El procedimiento de toma de muestra y el análisis de campo se detalla en el capítulo 7: Gestión agrícola del purín.

ANÁLISIS DE LABORATORIO

Al no existir normas de referencia para el análisis de purín y no ser habituales los programas de intercomparación con laboratorios especializados, el laboratorio contratado desarrolló una metodología de análisis propia (tabla 2) adaptada al purín a partir de la bibliografía consultada y la experiencia adquirida en trabajos previos.

El cobre y el cinc se determinaron en un grupo reducido de granjas asociadas a cada uno de los tres CGEs.

Tabla 2: Análisis de laboratorio de las muestras de purín de granja.

PARÁMETRO METODOLOGÍA

pH Medida directa con pHmetro.

Conductividad eléctrica Medida directa con conductímetro.

Densidad Medida directa con densímetro.

Materia seca Diferencia de peso antes y después del secado de la muestra a 105 ºC.

Materia orgánica (sms) Diferencia de peso antes y después de la calcinación de la muestra seca a 550 ºC.

Nitrógeno amoniacal Destilación kjeldhal directa y posterior valoración potenciométrica.

Nitrógeno Kjeldahl Digestión con ácido y catalizador, destilación y posterior valoración potenciométrica.

Fósforo Digestión de cenizas con ácidos y determinación por espectrofotometría UV-VIS.

Potasio Digestión de cenizas con ácidos y determinación por espectrometría de absorción atómica.

DQO Digestión y determinación fotométrica.

Cobre Digestión de cenizas con ácidos fuertes y posterior determinación por espectrometría de absorción atómica.Cinc

sms: sobre materia seca.

RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS DE PURÍN

A la composición del purín le afectan entre otros facto-res el estado fisiológico de los animales, la composición del pienso, el sistema de gestión del agua en el interior de la explotación (bebederos, agua de limpieza,...), el estado de las balsas de almacenamiento, la climatolo-gía cuando las balsas no están cubiertas...

Por lo general, el purín de cerdo de cebo presenta ma-yores concentraciones de macronutrientes (nitrógeno, fósforo y potasio) así como de materia orgánica y ma-teria seca (Sánchez y González, 2005). En los análisis realizados en el proyecto LIFE ES-WAMAR, el contenido

de nitrógeno Kjeldahl y nitrógeno amoniacal en el purín de producción de lechones fue entre un 20 y un 35% in-ferior al analizado en el purín de cebo. Se han observa-do resultados similares en el caso de la conductividad eléctrica. La diferencia es algo mayor para el caso del potasio (28-44%) e inferior en el caso del fósforo (15%) salvo para el caso de las granjas asociadas a SI Maes-trazgo donde el purín de cebo contiene el doble de fósfo-ro que el de producción de lechones al igual que ocurre con la materia seca.


Tabla 3: Muestras de purín de producción de lechones y cebo analizadas.

Nº muestras de producción de lechones

Nº muestras de cebo

Tauste CGE 138 65

SI Maestrazgo 71 144

Tastavins CGE 24 116

Si se analizan las diferencias entre los tres CGEs, se observa que en las explotaciones asociadas a Tauste CGE el contenido en materia seca, materia orgánica y nitrógeno es inferior respecto al de Tastavins CGE y SI Maestrazgo, especialmente en el purín de cebo (tabla 4).

En el caso del nitrógeno Kjeldahl la concentración pro-medio en el purín de Tauste CGE llega a ser un 40% infe-rior al analizado en SI Maestrazgo para el cebo.

Estas diferencias pueden deberse a que en las granjas asociadas a Tauste CGE predominan las plazas de pro-ducción de lechones y el tamaño de las explotaciones es mayor aunque también pueden influir diferencias en la gestión del agua dentro de las instalaciones.

La concentración de nitrógeno promedio obtenida en Tastavins CGE y SI Maestrazgo supera los valores de referencia establecidos en el Decreto 94/2009 don-de se considera representativa una concentración de 2,9 kg N/m3 en el caso de la cerda con lechones de des-tete y 3,5 kg N/m3 en el caso de cerdos de 20 a 50 kg. Sin embargo, el valor promedio de nitrógeno Kjeldahl en las explotaciones asociadas a Tauste CGE se encuentran por debajo de estos valores.

El nitrógeno amoniacal analizado representa en prome-dio el 70% del nitrógeno total contenido en el purín, os-cilando los valores entre el 66% del cebo en las granjas asociadas a SI Maestrazgo y el 75% en las de producción de lechones del mismo CGE.

La concentración de fósforo, a diferencia del resto de nutrientes, es similar en las tres zonas analizadas y en los tres casos se ha encontrado una gran variabilidad en los resultados pertenecientes a granjas de igual tipolo-gía. Por lo general, la concentración de fósforo analizada en el purín es inferior a los valores consultados en la bi-bliografía de referencia, al contrario de lo que ocurre con otros parámetros como el nitrógeno que se ajustan a los rangos esperados o el potasio donde las concentracio-nes obtenidas son incluso mayores (RD 324/2000; RD 987/2008; Levasseur, 2005; Abaigar et al., 1999; LAF 1999).

Los niveles de materia orgánica, se han analizado a través de la demanda química de oxígeno y de la ma-teria orgánica volátil. Las mayores concentraciones de materia orgánica sobre materia seca se han detectado en el purín de cebo de SI Maestrazgo y Tastavins CGE con valores en torno al 70% y niveles algo inferiores en las granjas de Tauste CGE (59%). Ocurre lo mismo en el caso de las plazas de producción de lechones donde el promedio en Tauste ha sido del 57% y en las granjas asociadas a SI Maestrazgo y Tastavins CGE los resul-tados han sido de 63% y 65% respectivamente. Estas diferencias entre las tres zonas se ratifican en los re-sultados de DQO (tabla 4). Las diferencias observadas pueden tener relación con el tamaño de las balsa/depó-sitos de almacenamiento y el tiempo que permanece el purín allí.

Los porcentajes de materia orgánica volátil en el purín de cerdo son inferiores a los contenidos en otras deyec-ciones ganaderas (gallinaza, estiércol de vacuno,...), probablemente debido a los largos periodos de almace-namiento del purín (Flotats et al., 2004).

Sólo en la Comarca del Maestrazgo se ha observado una disminución del contenido promedio en cobre del purín desde el año 2008. En ninguno de los tres CGEs se ha detectado ninguna variación significativa en la concen-tración de cinc.

Foto 2: Dilución del purín para el análisis de campo de conductividad.


154

Tabla 4: Resultados promedio, máximo y mínimo de los análisis de purín de producción de lechones y de cebo realizados en el proyecto LIFE ES-WAMAR.

Producción de lechones Cebo

Promedio Mínimo Máximo Promedio Mínimo Máximo

pH

Tauste CGE 7,8 7,5 8,5 7,7 6,7 8,2

SI Maestrazgo 7,6 7,1 8,2 7,4 6,0 8,0

Tastavins CGE 7,3 6,9 7,6 7,3 6,8 7,8

Conductividad eléctrica[dS/m]

Tauste CGE 12,9 7,6 17,8 19,2 11,4 27,8

SI Maestrazgo 19,0 13,3 28,1 24,1 13,6 32,4

Tastavins CGE 17,7 13,9 21,6 21,5 9,3 36,2

Densidad [kg/m3]

Tauste CGE 1.008 1.000 1.035 1.013 1.004 1.031

SI Maestrazgo 1.010 1.002 1.050 1.019 1.000 1.051

Tastavins CGE 1.010 1.005 1.013 1.014 1.006 1.024

Materia seca [%]

Tauste CGE 2,2 0,6 8,7 3,6 1,4 8,0

SI Maestrazgo 2,6 0,9 7,5 5,6 1,3 12,6

Tastavins CGE 2,9 1,2 4,1 3,9 1,5 8,0

Materia orgánica [% (sms) ]

Tauste CGE 56,7 42,8 68,2 58,7 46,5 73,6

SI Maestrazgo 63,3 47,8 71,8 69,8 33,5 83,9

Tastavins CGE 65,4 53,2 74,0 69,0 57,2 75,7

Demanda Química de Oxígeno

[mg O2/l]

Tauste CGE 20.142 4.788 90.600 42.155 7.842 135.740

SI Maestrazgo 34.043 11.650 79.027 71.904 10.050 187.540

Tastavins CGE 44.209 20.300 75.310 60.822 19.525 102.142

Nitrógeno Total Kjeldahl[kg N/m3]

Tauste CGE 2,0 0,9 5,8 3,1 1,3 6,5

SI Maestrazgo 3,2 1,9 5,7 5,0 1,8 8,5

Tastavins CGE 3,2 2,3 4,4 4,1 2,2 6,1

Nitrógeno amoniacal[kg N/m3]

Tauste CGE 1,4 0,7 3,0 2,1 1,0 4,4

SI Maestrazgo 2,4 1,5 4,0 3,3 1,6 5,7

Tastavins CGE 2,3 1,6 3,0 2,9 1,1 4,9

Fósforo[kg P2O5/m3]

Tauste CGE 1,5 0,2 11,7 1,7 0,2 3,6

SI Maestrazgo 1,2 0,4 3,0 2,5 0,4 5,6

Tastavins CGE 1,4 0,4 2,8 1,7 0,4 5,5

Potasio[kg K2O/m3]

Tauste CGE 2,0 0,9 4,1 3,6 2,2 5,8

SI Maestrazgo 2,5 1,4 5,0 4,0 1,8 6,8

Tastavins CGE 2,2 1,6 2,9 3,0 1,2 4,6

sms: sobre materia seca.


Tabla 5: Composición promedio de purín analizado en las granjas asociadas a los CGEs en el proyecto LIFE ES-WAMAR.

Parámetros Uds. Producción de lechones Cebo

pH Uds. de pH 7,5 7,5

Conductividad dS/m 16,6 21,6

Densidad Kg/m3 1.010 1.015

Materia seca % 2,6 4,4

Materia orgánica volátil %MO (sms) 61,8 65,8

Nitrógeno total Kjeldahl Kg/m3 - N (smf) 2,8 4,1

Nitrógeno amoniacal Kg/m3 - N (smf) 2,0 2,7

DQO mg/l 32.798 58.294

Potasio Kg/m3 - K2O (smf) 2,3 3,5

Fósforo Kg/m3 - P2O5 (smf) 1,4 2,0

sms: sobre materia seca; smf: sobre materia fresca.

Tabla 6: Concentraciones promedio de cobre y cinc (ppm) en el purín analizado en el proyecto LIFE ES-WAMAR (n: número de análisis realizados).

METALES

Cobre (ppm) Cinc (ppm)

Tauste CGE SI Maestrazgo Tastavins GE Tauste CGE SI Maestrazgo Tastavins CGE

2008 13,3 (n=21) 19,0 (n=7) 7,8 (n=15) 54,42 (n=21) 168,5 (n=7) 86,9 (n=15)

2009 6,58 (n=17) 15,4 (n=18) 7,8 (n=9) 56,75 (n=17) 134,4 (n=18) 90,1 (n=9)

2010 9,34 (n=14) 12,4 (n=11) 8,9 (n=15) 72,35 (n=14) 138,1 (n=11) 107,9 (n=15)

13

19

87

15

8912

9

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45


mg

Cu/k

g

2008 2009 2010

54

139

8757

134

9072

138108

0

50

100

150

200

250

300

350


mg

Zn/k

g

2008 2009 2010

2,0

3,2 3,2

1,51,2

1,4

2,0

2,52,2

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0


kg/m

3

3,1

5,0

4,1

1,7

2,5

1,7

3,64,0

3,0

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0


kg/m

3

N P2O5 K2O

PRODUCCIÓN DE LECHONES CEBO

Figura 2: Gráficas con los resultados promedio, máximo y mínimo de los análisis de purín de producción de lechones y de cebo realizados en el proyecto LIFEES-WAMAR.

156

Figura 5: Conductividad eléctrica (dil 1/10) analizado en campo vs. nitrógeno amoniacal analizado en laboratorio en la 3ª campaña de muestreo de purín de las granjas asociadas a Tauste CGE y la 4ª campaña en las granjas asociadas a Tastavins CGE.

y = 0,9254x - 0,2499R2 = 0,8659

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0

N-N

H4+

[kg/

m3 ]

CE (dil1/10) en campo [dS/m]

3ª campaña de muestreo de purín - Tauste CGEn = 52

y = 0,9803x - 0,2573R2 = 0,9511

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

N-N

H4+

[kg/

m3 ]

CE (dil1/10) campo [dS/m]

4ª campaña de muestreo de purín - Tastavins CGEn = 26

CONCLUSIONES

En el estudio comparativo realizado con las medidas en campo y los análisis en laboratorio se ha obteni-do una buena relación entre la conductividad eléctri-ca (con purín diluido 1/10) y el nitrógeno amoniacal analizado en el laboratorio. También se ha encontra-do relación con el potasio, aunque en este caso, los resultados obtenidos no han sido tan coherentes. Al intentar relacionar la densidad medida en campo con la concentración de fósforo analizada en laboratorio la dispersión de los datos ha sido mucho mayor al repre-sentarlos como un modelo lineal.

El purín de cebo es más concentrado que el de produc-ción de lechones en todos los casos, observándose di-ferencias promedio de un 30% en el caso del nitrógeno y el fósforo y de un 35% en el caso del potasio.

Las granjas asociadas a Tauste CGE, donde predomi-nan las plazas de producción de lechones y las explo-taciones son de mayor tamaño, generan un purín más diluido que el analizado en los otros dos CGEs quedan-do reflejada esta diferencia en las concentraciones de nitrógeno, potasio, conductividad eléctrica, materia seca, materia orgánica y DQO.

RESULTADOS ANÁLISIS DE CAMPO

Análisis de conductividad eléctrica en campo

• 479 análisis de conductividad eléctrica diluida 1/10 en campo y nitrógeno amoniacal y potasio en laboratorio.

Análisis de densidad en campo

• 472 análisis en los que se ha analizado la densidad en campo y la concentración de fósforo en laboratorio.

Se han analizado los resultados con el test estadístico ANOVA y se observa que los datos se ajustan a un mo-delo lineal con un valor P inferior a 0,05, confirmándose que hay una relación directa moderadamente fuerte y significativa entre las variables estudiadas con un nivel de confianza del 95%.

Los resultados obtenidos permiten concluir que la me-dida en campo de la conductividad eléctrica nos propor-ciona una buena estimación del contenido en nitrógeno amoniacal del purín y, en menor medida, de la concentra-ción de potasio. No obstante, es importante señalar que los resultados obtenidos con la conductividad resultan más eficaces como herramienta a la hora de estimar la concentración de nitrógeno que en el caso de las medidas de densidad para estimar la concentración de fósforo.

Al analizar el purín de las explotaciones asociadas a cada uno de los CGEs, por campaña y de forma aislada, las medidas de campo y de laboratorio se ajustan de forma más precisa a una relación lineal.

y = 0,8347x + 0,3902R2 = 0,5066

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0 1 2 3 4 5 6 7 8

K 2O

[kg/

m3 ]


n = 479

Figura 3: Conductividad eléctrica (dil 1/10) analizado en campo vs. nitróge-no amoniacal analizado en laboratorio.

y = 0,9305x + 0,0345R2 = 0,8364

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8

N-N

H4

+[k

g/m

3 ]


n = 479

Figura 4: Conductividad eléctrica (dil 1/10) analizado en campo vs. potasio analizado en laboratorio.

CE: Conductividad eléctrica.


BIBLIOGRAFÍA

Abaigar, A.; Iñigo, J.A.; Irañeta, I.; Pérez de ciriza, J.J.; Santos, A.; Amézqueta, J.; Carro, P.; Zuazo, P. (1999). Purines de porcino (II); Producción, composición y normativa medioambiental. Navarra Agraria. 116, 38-48. Departamento de Agricultura, Ganadería y Alimentación. Gobierno de Navarra.

Decreto 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Ara-gón, por el que se aprueba la revisión de las Direc-trices sectoriales sobre actividades e instalaciones ganaderas.

Flotats, X.; Campos, E.; Palatsi, J.; Illa, J.; Solé, F.; Magrí, A. (2004). Guia dels tractaments de les dejeccions ramaders. Generalitat de Catalunya y Centre UdL-IRTA.

LAF. Laboratori d’anàlisi i fertilitat de sòls (1999). Notes sobre la utilització de purins d’origen porcí en sòls

agrícolas. Quaderns de divulgación, nº 12. Diputació de Lleida.

Levasseur, P. (2005). Composition des effluents por-cins et de leurs co-produits de traitement. Quantités produites. ITP.

Real Decreto 324/2000, de 3 de marzo, por el que se establecen normas básicas de ordenación de las explotaciones porcinas.

Real Decreto 987/2008, de 13 de junio, por el que se establecen bases reguladoras para la concesión de las subvenciones destinadas a determinados pro-yectos de mejora de la gestión medioambiental de las explotaciones porcinas.

Sánchez, M.; González, M. (2005). The fertilizer value of pig slurry. I. Values depending on the type of opera-tion. Bioresource Technology 96, 1117-1123.

159Análisis de agua y suelo en las zonas de actuación del proyecto LIFE ES-WAMAR

Análisis de agua y suelo en las zonas de actuación del proyecto LIFE ES-WAMAR

Eva HErrEro Mallén / BErta BEscós roy

INTRODUCCIÓNUna gestión inadecuada del purín en la que se lleve a cabo una aplicación agrícola incorrecta o se produzcan vertidos incon-trolados, origina un deterioro en el medio ambiente que afecta directamente a la calidad del suelo y el agua.

Dentro del marco del proyecto europeo LIFE ES-WAMAR, se han analizado en paralelo el agua y el suelo en las tres zonas en las que se ha actuado. Se consideró necesario plantear estas redes de control para caracterizar el agua y el suelo al comienzo del proyecto y realizar un seguimiento de su evolu-ción como consecuencia de la mejora de la gestión del purín.

El uso del purín como fertilizante orgánico es una práctica común que, a pesar de ser beneficioso para la estructura y características del suelo, cuando se aplica suficiente purín para satisfacer las necesidades de nitrógeno de los cultivos, puede generar un exceso de fósforo (Cabrera y Sims, 2000) y otros macronutrientes pudiendo dar lugar a problemas de sa-linidad y de eutrofización. En el caso particular del cobre y el cinc, usados de forma habitual como aditivos en la alimentación animal, pueden acumularse en el suelo originando riesgo de fitotoxicidad y/o lixiviados, poniendo en peligro la calidad de las aguas (L’Herroux et al., 1997; Saviozzi et al., 1997; Nicholson et al., 1999).

El estudio y seguimiento del estado de las aguas en los municipios de Tauste y Peñarroya de Tastavins y en la Comarca del Maestrazgo han permitido evaluar el nivel de concentración de nitratos y su evolución durante los años 2009 y 2010 en puntos característicos de cada zona.

En aquellos casos en los que se han detectado niveles altos de nitratos, la identificación exacta del origen de la contaminación es compleja, especialmente en el caso de aguas subterráneas, ya que se caracteriza por una importante variabilidad de una estación a otra (preci-pitaciones, abonados,...) e incluso de un año a otro, en función de cambios en el uso del suelo o cultivo.

Una dificultad añadida a la hora de analizar los resulta-dos es el desfase temporal causa-efecto que depende de las características hidrogeológicas de la zona y de las precipitaciones. Con frecuencia el episodio de con-taminación se detecta cuando ya ha afectado a amplias zonas del acuífero.

Figura 1: Distribución del exceso de nutrientes tras la aplicación de fertili-zantes en los campos de cultivo.

FERTILIZANTE

Macronutrientes

SUELO SUELO AGUA

FÓSFORO

EXCESO

NITRÓGENO

EXCESO

POTASIO

EXCESO

Norgánico Ninorgánico

ANÁLISIS DE AGUA

Foto 1: Fuente del Huergo (Las Planas, Castellote).

CAPÍTULO 22

160

Se ha realizado un seguimiento de la evolución de varios parámetros (tabla 1) durante todo el estudio, centran-do el análisis de resultados en la concentración de nitra-tos. No obstante, se requieren periodos de control muy superiores a dos años para poder certificar una tenden-cia especialmente en el caso de aguas procedentes de acuíferos, cuya regeneración puede ser muy lenta una vez contaminados.

Tabla 1: Análisis de laboratorio de las muestras de agua.

PARÁMETRO METODOLOGÍA

pH Potenciometría

Conductividad eléctrica Conductivimetría

Nitrógeno amoniacal Espectrofotometría

Fósforo total Espectrofotometría

Nitratos Cromatografía iónica

Nitritos Cromatografía iónica

Los tres escenarios analizados pertenecen a la Cuenca del Ebro. La Confederación Hidrográfica del Ebro (CHE) es el organismo encargado de la gestión de las aguas y de su control y mantenimiento utilizando herramientas como la Red de Nitratos (RNIT) y la Red Básica de Con-trol (RBAS).

Toda la superficie de regadío de Tauste está declarada como zona vulnerable en la Orden de 11 de diciembre de 2008 del Consejero de Agricultura y Alimentación, por la que se designan y modifican las zonas vulnerables a la contaminación de las aguas por nitratos procedentes de fuentes agrarias en la Comunidad Autónoma de Aragón.

Red de muestreo de agua

La red de muestreo se diseñó teniendo en cuenta la compleja distribución espacial de la contaminación di-fusa que hace necesaria la utilización de redes de con-trol densas y con una elevada frecuencia de muestreo para reducir la incertidumbre de las medidas a niveles aceptables.

El objetivo final fue la obtención de una red represen-tativa de las diferentes masas de agua existentes en cada área de actuación del proyecto atendiendo al tipo de captación (pozos, aguas superficiales, manantia-les,..), ubicación (cercanía a explotaciones ganaderas, campos de cultivo fertilizados,...) y accesibilidad para el consumo humano o para su explotación como recurso.

Para el diseño de la red, fue fundamental el conocimien-to previo de las tres zonas de análisis. Los pasos segui-dos fueron:

1. Trabajo de gabinete. Recopilación de toda la infor-

mación disponible en los organismos competentes (CHE, ayuntamientos,...) sobre puntos y redes de control ya existentes, puntos más representativos, características hidrogeológicas y climatológicas de las áreas de estudio, prácticas agrícolas,...

En zonas cercanas a posibles focos de contamina-ción se seleccionaron pozos poco profundos con flu-jos más activos y con menores tiempos de respues-ta a la contaminación.

2. Trabajo de campo. Comprobación de la ubicación y

accesibilidad de los diferentes puntos preseleccio-nados para la red de muestreo.

El número de puntos de la red (tabla 3) se estable-ció de modo que se distribuyeran sobre toda la su-perficie de influencia aumentando su densidad en aquellas áreas a priori más susceptibles de presen-tar contaminación por nitratos.

3. Una vez establecida la red de muestreo definitiva

se realizaron fichas de campo con la información básica sobre cada punto: denominación, ubicación georeferenciada, tipo de captación, vías de acceso, fotos, teléfonos de contacto,...

Tabla 2: Frecuencia de muestreo de las principales redes de control de la Cuenta del Ebro.

Red de Control Frecuencia

Red de Control de Nitratos (RNIT) de la CHE.

Al menos 1 vez al año

CA de Cataluña. 2 veces al año

CF de Navarra. 10 veces al año

CA del País Vasco. Entre 1 y 3 meses.

CA de La Rioja. 10 veces al año

Siendo CA: Comunidad Autónoma; CF: Comunidad Foral y CHE: Confederación Hidrográfica del Ebro.

No existe una metodología oficial de referencia a seguir respecto a la frecuencia y características de una red de muestreo de agua para el control de la contamina-ción por nitratos. Este motivo, el marcado carácter es-tacional de la contaminación difusa, las limitaciones presupuestarias y la brevedad del periodo de control Foto 2: Manantial de Virgen de la Fuente (Peñarroya de Tastavins).


(dos años) han sido los principales condicionantes a la hora de establecer en nuestra red una frecuencia de muestreo de dos meses. Se ha tomado como referencia la metodología seguida por las redes de control de co-munidades autónomas vecinas (tabla 2) y la Directiva 2000/60/CE que recomienda para aguas superficiales una periodicidad para parámetros físico-químicos no superior a los tres meses. Toma de muestra de agua

En cada campaña de muestreo de agua se han seguido los siguientes pasos:

Trabajo de gabinete:

1. Recopilar la información disponible sobre las condi-ciones climatológicas y de la actividad agraria desa-rrollada en la zona durante los dos meses anterio-res.

2. En caso de necesitar acceder a propiedad privada contactar con los propietarios días antes del mues-treo para evitar problemas de acceso.

3. Revisar y preparar el material necesario para el muestreo y consultar el estado de las vías de acce-so a los puntos a muestrear.

Trabajo de campo:

1. Lavar con agua del punto a muestrear el equipo toma-muestras (botella de inmersión, bote, jarra,...) y tomar una muestra representativa siguiendo las recomendaciones consultadas en la normativa vi-gente y en la bibliografía en función del tipo de cap-tación: pozo, ríos o arroyos y manantiales (foto 3).

2. Identificar el bote con el código asignado a cada pun-to y la fecha y registrar en la hoja de campo toda la información relevante para el análisis de resultados: temperatura, condiciones meteorológicas, nivel del agua, caudal (si es posible)...

Resultados

Se han realizado 6 campañas de muestreo anuales du-rante los años 2009 y 2010 (693 muestras) para cubrir las distintas condiciones climatológicas y agronómicas de la zona (precipitaciones, épocas de fertilización, ...).

Los resultados se han analizado en función del tipo de captación: ríos (agua superficial), manantiales y pozos (representando los acuíferos) y su distribución espa-cial.

La red de muestreo de Tauste (figura 2) está formada por 13 puntos, y en 3 de ellos se han encontrado de for-ma habitual concentraciones superiores a los 50 mg/l que establece la Directiva 91/676/CEE como límite para declarar un agua contaminada por nitratos. De estos 3 puntos, 1 de ellos se encuentra en una zona con impor-tante actividad ganadera y los otros 2 en una zona de intensa actividad agrícola y pocas granjas.

Foto 3: Toma de muestra de agua en la Fuente del Camino (Cantavieja).

Tabla 3: Concentración de nitratos promedio anual obtenida en la Red Life Es-Wamar.

Ríos/Arroyos Manantial Pozo

nmg NO3/l

nmg NO3/l

nmg NO3/l

2009 2010 2009 2010 2009 2010

Tauste 7 41,7 39,7 3 30,5 32,8 3 37,1 30,7

Maestrazgo 0 33 42,6 35,9 2 4,9 17,3

Peñarroya de Tastavins 5 76,4 68,3 5 456,1 403,5 5 172,7 158,0

n: número de puntos de captación.

Figura 2: Red de muestreo de agua del municipio de Tauste.

162

En las muestras tomadas en el río Arba aguas arriba y aguas abajo del municipio, no se ha observado un incre-mento en los niveles de nitratos. Los valores obtenidos en los dos puntos son prácticamente idénticos en todas las campañas. Esto puede ser indicativo de un efecto de dilución, ya que en los barrancos y afluentes del río Arba en el término municipal de Tauste se han encontrado mayores concentraciones.

Los niveles de nitratos encontrados en el agua superfi-cial, muy cercanos en promedio a los 50 mg/l, supera a los analizados en manantiales y pozos. Esto podría in-dicar que un importante foco de contaminación son los retornos del riego procedentes de tierras de cultivo y/o posibles vertidos directos en los cauces.

Dentro de la superficie declarada como zona vulnerable en el municipio de Tauste, hay un punto de muestreo perteneciente a la RNIT de la CHE: “Las Viñuelas”. Este punto es representativo de la contaminación de fondo del acuífero y a través de los datos recogidos en este punto se controla la evolución a largo plazo. Los nive-les de nitratos obtenidos en los análisis realizados por la CHE en Las Viñuelas superan los límites establecidos por la Directiva 98/83/CE y el RD 140/2003 para las aguas de consumo humano.

El acuífero, en este punto, es un acuífero aluvial poroso con muy poca capacidad de almacenamiento, en el que se pueden controlar tendencias rápidas de cambios en los niveles de contaminación (figura 3).

En esta zona del acuífero y en la zona vulnerable se con-sideró importante realizar análisis en el mayor número posible de puntos de acceso al acuífero.

La red de agua controlada en la Comarca del Maestrazgo (figura 4) está formada mayoritariamente por manantia-les. Los 35 puntos de agua que la componen se distribu-yen homogéneamente entre las zonas de elevada acti-vidad ganadera intensiva de porcino (zona sureste de la comarca) y las zonas con mayor superficie de cultivo y menos granjas (zonas oeste y noroeste) (figura 4).

Los mayores niveles de concentración por nitratos se han encontrado en las áreas de mayor presión gana-dera, correspondientes a los municipios de Cantavieja, Mirambel, La Cuba y Bordón. 6 puntos de los 35 que componen la red, poseen niveles de concentración de nitratos por encima de los 50 mg/l de forma habitual.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Nitr

atos

[mg

NO3 /

l]

ProyectoLif e Es-Wamar

Figura 3: Concentración de nitratos en Las Viñuelas (Tauste, Zaragoza). Da-tos analíticos de la red de control de nitratos de la CHE.

31

113

13 1023

119

12 7

0

20

40

60

80

100

120

140

Cantaviejan = 10

Mirambeln = 4

Molinosn = 5

Villarluengon = 4

Nitr

atos

[mg

NO3 /l

]

2009 2010

Figura 4: Red de muestreo de agua de la Comarca del Maestrazgo.

Figura 6: Red de muestreo de agua de Peñarroya de Tastavins.

Figura 5: Concentraciones promedio de nitratos en los municipios de Canta-vieja, Mirambel, Molinos y Villarluengo.


En la figura 5 se aprecian las diferencias de concentra-ción de nitratos encontradas entre los dos municipios con mayor número de cabezas de porcino de la comarca (Cantavieja y Mirambel) y dos municipios con una mayor actividad agrícola hasta los que se está llevando el purín a depósitos intermedios de almacenamiento para su valori-zación como fertilizante agrícola (Villarluengo y Molinos).

En el municipio de Peñarroya de Tastavins se ha encontra-do una elevada concentración de nitratos en 11 de los 15 puntos que forman la red de agua del proyecto. Sólo las 3 muestras tomadas río arriba, antes de entrar al municipio y la procedente de un pozo con una profundidad superior a los 25 metros, no muestran contaminación por nitratos.

Los valores promedio de nitratos obtenidos en los 5 manantiales muestreados son superiores a los 400 mg NO3/l y en los 4 pozos superficiales muestreados son superiores a los 150 mg NO3/l (figura 8).

Se ha observado un aumento muy importante de la concentración de nitratos en el cauce del río Tastavins a su paso por el municipio (figura 7). Sin embargo, no ha sido posible determinar una tendencia clara en la evolución de los nitratos durante el proyecto, a pesar de la elevada concentración detectada en los acuífe-ros más superficiales, requiriendo largos periodos de tiempo hasta poder observarse mejorías en el estado de las aguas.

Figura 8: Concentración promedio de la red de agua de Peñarroya de Tastavins en función del tipo de captación.

Figura 7: Incremento de la concentración de nitratos en el río Tastavins a su paso por Peñarroya de Tastavins.

0

50

100

150

200

250

300

Nitr

atos

[mg

NO3

/l]

feb-09

ab-09

jun-09

ago-09

oct-09

dic-09

feb-10

ab-10

jun-10

ago-10

oct-10

dic-10

ene-11

456

173

76

403

158

68

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Manantial Pozo Río/Arroyo

2009 2010

Nitr

atos

[mg

NO3/

l]

ANÁLISIS DE SUELO

Se ha realizado una red de control y seguimiento de las características físico-químicas del suelo en una mues-tra representativa de parcelas para conocer el esta-do físico-químico inicial de los campos de cultivo y su evolución frente a los cambios de gestión del purín que aborda el proyecto LIFE ES-WAMAR. El tipo de muestreo, el número de muestras, su localización, profundidad y los criterios a seguir para la toma de muestra fueron di-señados para poder alcanzar estos dos objetivos.

Variaciones a corto-medio plazo en su composición son difíciles de determinar, siendo necesario un seguimien-to a largo plazo para poder obtener indicios que permi-tan evaluar el efecto de la mejora de la gestión del purín introducido por los centros gestores de estiércoles.

Red de muestreo

La red de muestreo se ha diseñado para obtener una re-presentatividad suficiente del área de estudio atendien-do a la optimización de costes del control medioambien-tal en función de la superficie a cubrir con este estudio.

Se seleccionaron las parcelas de forma independiente a su vinculación con explotaciones ganaderas y conforme a los siguientes criterios:

1. Conocimiento de los antecedentes de gestión de purín y fertilizante mineral en la zona consultando a organismos oficiales y agentes implicados (gana-deros, agricultores,...).

2. Recopilación de información propia del sitio: carac-terísticas geológicas del terreno, distribución espa-cial,...

3. Distancia a explotaciones ganaderas (a más o a me-nos de 500 m de granjas de porcino).

4. Uso del suelo: barbecho, secano, regadío, pastos,...

5. Zona vulnerable/no vulnerable.

Se ha evitado que el patrón de la red coincida con parce-las de similares características para poder cubrir toda la casuística de la zona. Este tipo de muestreo no pro-porciona resultados que puedan ser evaluados estadís-ticamente.

Se han realizado dos campañas de muestreo al año en cada una de las zonas durante los años 2009 y 2010 para tener información sobre el carácter estacional de los resultados en función de la fase de cultivo en la que se encuentra la parcela.

164

Foto 4: Campos de cultivo de la Comarca del Maestrazgo.

Toma de muestra de suelo

Se ha realizado un muestreo no-sistemático (irregu-lar), en base a las norma UNE-ISO 10381-1:2007 e ISO 10381-2:2002. Se utiliza en estudio de terrenos agríco-las y admite de forma general que la distribución de los constituyentes del suelo es relativamente homogénea.

Trabajo de gabinete:

1. Localización y ubicación de las parcelas y puntos de toma de muestra con coordenadas UTM en un plano general. El número de submuestras y su distribu-ción en cada parcela se ha establecido en función

del tipo de terreno, las dimensiones de las parcelas y la geometría de las mismas.

2. Elaboración de las fichas informativas que recojan las principales características de cada una de las parcelas: datos del propietario o cultivador (nombre y apellidos, teléfono de contacto y dirección), muni-cipio, polígono, parcela y subparcela, coordenadas UTM,...

3. Contacto telefónico con los propietarios en los días previos al muestreo para verificar el estado de las parcelas y las vías de acceso.

Tabla 5: Análisis de laboratorio de las muestras de suelo.

PARÁMETRO Método de referencia

pH en extracto 1:2.5 MAPA Nº 2.

Conductividad en extracto saturado MAPA Nº 7 y 13.

Materia orgánica MAPA Nº 25.

Carbono orgánico oxidable MAPA Nº 25.

Nitrógeno Kjeldahl MAPA Nº 8.

Ratio C/N Cálculo.

Fósforo MAPA Nº 4 (b).

Potasio MAPA Nº 5.

Nitratos MAPA Nº 20.

TexturaUNE 103102 y UNE 103101; UNE 103300.

Cobre UNE 77322.

Cinc UNE 77322.

Trabajo de campo:

1. Limpiar de restos vegetales la superficie del punto a muestrear en caso de ser necesario para el trabajo.

2. Tomar una muestra de suelo de forma manual en cada punto seleccionado con anterioridad dentro de una misma parcela con una barrena tipo Edel-man Eijkelkamp hasta una profundidad de 30 cm (foto 6). Las muestras tomadas son superficiales, de acuerdo con la normativa y la bibliografía consul-tada, para obtener una muestra representativa del horizonte de mayor actividad radicular y principal reserva de nutrientes.

Como resultado se obtiene una muestra alterada (muestra obtenidas del suelo sin ningún intento de pre-servar la estructura).

Tabla 4: Número de parcelas, de campañas y de muestras de suelo analizadas.

Nº de parcelas Nº de campañas Nº de muestras

Tauste 102 4 350

Maestrazgo 82 3 233

Peñarroya de Tastavins 29 4 113

Total 213 11 696

Foto 5: Toma de muestra de suelo.


3. Introducir cada muestra puntual en una bolsa de plástico debidamente cerrada y etiquetada con un código asignado previamente. Esta muestra pun-tual a su vez se introduce en un saco identificado junto con el resto de muestras puntuales de cada parcela.

4. Registrar en una ficha de campo de toda la in-formación que se considere relevante para la interpretación de los resultados: estado de la parce-la, condiciones climatológicas en los días previos, ...

5. Transportar las muestras hasta el laboratorio en ne-veras a una temperatura de 4 ºC ± 2 ºC.

Trabajo de laboratorio:

1. En el laboratorio se realiza una muestra compues-ta, previa observación de las muestras puntuales tomadas. Se toman muestras homogéneas y canti-dades idénticas de cada una de ellas.

2. Una vez obtenida la muestra compuesta, se procede a su caracterización analítica (tabla 5).

Resultados

• En Peñarroya de Tastavins la proximidad a las explotaciones de porcino ha proporcionado valores li-geramente superiores en materia orgánica, fósforo y conductividad. La concentración de nitratos y potasio también es algo superior cerca de las explotaciones pero las grandes variaciones existentes entre unas parcelas y otras hacen que estas diferencias no sean significativas.

Durante el proyecto se ha observado una tendencia decreciente en los niveles de fósforo a pesar de las grandes diferencias de concentración encontradas entre parcelas (figuras 9 y 10).

Los estudios de cobre y cinc realizados en 5 parcelas cercanas a granjas han generado resultados simi-lares. Hay una reducción en el contenido de cinc en suelo (menos evidente en el caso del cobre) a pesar de la elevada variabilidad de los resultados obtenidos (figura 11).

• En la Comarca del Maestrazgo, se ha observado una reducción del nivel promedio de fósforo y potasio en el suelo, observándose una mayor reducción en las parcelas de secano y a menos de 500 metros de explotaciones ganaderas. La elevada solubilidad del potasio, puede ser el motivo por el que los síntomas de mejoría se manifiesten antes en este parámetro (figu-ra 11). El contenido de cinc, al igual que en el caso de Peñarroya, se ha reducido a lo largo de las 3 campañas realizadas.

• El mismo análisis en el municipio de Tauste resulta más difícil, ya que en esta zona el uso de fertilizantes minerales está mucho más extendido e interfiere en la interpretación de los resultados (figura 11).

Figura 9: Resultados de fósforo en la 1ª campaña de muestreo de Peñarro-ya de Tastavins.

Figura 10: Resultados de fósforo en la 4ª campaña de muestreo de Peñarro-ya de Tastavins.

Foto 6: Fuente de la Torre Bono (Cantavieja).

166

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Regadío n = 55

Secano n = 33

> 500 m n = 46

< 500 mn = 42

1ª campaña 2ª campaña3ª campaña 4ª campaña

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Regadío n = 11

Secano n = 69

> 500 mn = 54

< 500 m n = 26

1ª campaña 2ª campaña 3ª campaña

0

50

100

150

200

250

> 500 m n = 8

< 500 mn = 20

1ª campaña 2ª campaña3ª campaña 4ª campaña

0

20

40

60

80

100

120

1ª campaña 2ª campaña 3ª campaña 4ª campaña

n = 11 Cobre Cinc

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1ª campaña 2ª campaña 3ª campaña

n = 10 Cobre Cinc

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1ª campaña 2ª campaña 3ª campaña 4ª campaña

n = 5 Cobre Cinc

Figura 11: Concentración promedio de fósforo y metales en el suelo en las tres zonas de estudio del proyecto LIFE ES-WAMAR.

Fósforo [mg P/kg] Metales [mg/kg]Ta

uste

Mae

stra

zgo

Peña

rroy

a de

Tast

avin

s

Siendo: >500m/<500m: parcelas a más y a menos de 500 metros de explotaciones de porcino.Las barras de error indican la desviación estándar.

CONCLUSIONES

Tras la adopción de medidas correctoras con la puesta en marcha de la planta de tratamiento en Peñarroya de Tastavins y los nuevos sistemas de gestión intro-ducidos en Tauste y la Comarca del Maestrazgo, se ha aliviado la presión de nitrógeno localizada en áreas puntuales. Por este motivo, cabe esperar mejorías a medio y largo plazo en la calidad de las aguas y el suelo en aquellos lugares donde se han encontrado niveles de contaminación por encima de lo establecido en la legislación. En zonas como la Comarca del Maestrazgo donde se usa tradicionalmente de forma mayoritaria el fertilizante orgánico y en Peñarroya de Tastavins donde la presión de nitrógeno es muy elevada, la repercusión de las medidas adoptadas debería evidenciarse de for-ma más significativa a medio-largo plazo. En Tauste, la tendencia progresiva de sustitución del fertilizante mi-

neral por fertilizante orgánico y la mejora en la gestión de este último aumentará el efecto positivo en el medio-ambiente de forma progresiva.

El periodo de dos años, en el que se ha llevado a cabo el estudio, es demasiado breve para poder encontrar evi-dencias de mejora en la calidad del suelo y el agua, para ello es imprescindible continuar con un seguimiento pe-riódico prolongado.

En los resultados de los análisis de suelo, a pesar de que los datos no han permitido observar síntomas de mejo-ría claros de forma global, la disminución en los niveles de fósforo y metales en aquellas zonas más saturadas: Peñarroya y áreas localizadas de la Comarca del Maes-trazgo pueden interpretarse como los primeros indicios de mejoría en la gestión.


En el caso del agua, se han localizado los lugares con la calidad de agua más deteriorada, identificando el tipo de masa de agua más vulnerable a la contaminación en cada una de las zonas. En Peñarroya de Tastavins, el nivel de saturación por nitratos de los acuíferos super-ficiales es muy elevado, al igual que en el caso de algu-nos de los manantiales en la zona del Maestrazgo y se

necesitarán largos periodos de tiempo hasta poder re-cuperar niveles de concentración razonables. En Tauste la situación es diferente poniéndose de manifiesto una contaminación mayor en las aguas superficiales y a la que en principio, una correcta gestión de los fertilizan-tes, tanto minerales como orgánicos, debería obtener una respuesta más rápida.

Cabrera, M.L.; Sims, J.T. (2000). Beneficial use of poul-try by-products: challenges and opportunities. In Land Application of Agricultural, Industrial, and Mu-nicipal By-Products, eds J.F. Power, W.A. Dick. SSSA Book Series No. 6, SSSA, Wisconsin, 425-50.

Directiva 91/676/CEE del Consejo, de 12 de diciembre de 1991, relativa a la protección de las aguas contra la contaminación producida por nitratos utilizados en la agricultura.

Directiva 98/83/CE del Consejo, de 3 de noviembre de 1998, relativa a la calidad de las aguas destinadas al consumo humano.

Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 23 de octubre de 2000 por la que se es-tablece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas.

ISO 10381-2:2002 Soil quality - Sampling - Part 2: Gui-dance on sampling techniques.

L’Herroux, L.; Le Roux, S.; Appriou, P.; Martínez, J. (1997). Behaviour of metals following intensive Pig slurry applications to a natural field Treatment pro-cess in brittany (France). Environmental Pollution, 97, 119-130.

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Nicholson, F. A.; Groves, S.J.; Chambers, B. (2005). Pa-thogen survival during livestock manure storage and following land application. Bioresource Techno-logy 96, 135-143.

Saviozzi, A.; Levi-Minzi, Riffaldi, R.; Vanni, G. (1997). La-boratory studies on the application of wheat straw and pig slurry to soil and the resulting environmen-tal implications. Agriculture, Ecosystems and Envi-ronment 61, 35-43.

UNE-ISO 10381-1:2007. Calidad del suelo. Muestreo. Parte 1: Directrices para el diseño de los programas de muestreo.

Orden de 11 de diciembre de 2008, del Consejero de Agricultura y Alimentación, por la que se designan y modifican las zonas vulnerables a la contami-nación de las aguas por nitratos procedentes de fuentes agrarias en la Comunidad Autónoma de Aragón.

Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano.

BIBLIOGRAFÍA

169Manejo del agua en la explotación para reducir

la producción de purín y los costes de gestión

Manejo del agua en la explotación para reducir la producción de purín y los costes de gestión

Marta teresa Fernández / Begoña Moreno Pérez

INTRODUCCIÓNPara llevar a cabo una buena gestión del purín en la explotación es necesario, en primer lugar, tomar medidas preventivas con el fin de disminuir el purín producido, reduciendo así la necesidad de aplicar medidas correctoras más adelante.

El volumen y la composición del purín producido en las explotaciones de porcino es muy variable. No es cuestión sólo del tipo de explotación (cebo, producción de lechones, transición, ciclo cerrado) sino de la gestión que se lleve a cabo en la granja. La alimentación, el manejo del agua y la técnica de cría son determinantes en el volumen generado.

Este documento expone distintas técnicas del manejo del agua en la explotación para poder disminuir el volumen de purín ge-nerado, sin mermar los rendimientos zootécnicos, y con la consecuente reducción directa de los costes de gestión de purín.

Existen 3 motivos básicos por los que los ganaderos deben hacer hincapié en la reducción del volumen generado en su explotación (Abaigar et al., 2005):

1. MEDIOAMBIENTAL: reducir las emisiones al medio es uno de los pilares del desarrollo sostenible (reducir, reciclar, reutilizar).

2. ECONÓMICO: en la cuenta de gastos de una explotación la gestión de purín representa un coste fijo por m3.

3. LEGISLATIVO: explotaciones sometidas a autorización ambiental integrada (AAI) tienen la obligación de seguir las mejores técnicas disponibles (MTD) en el control y reducción del volumen de purín producido en su explotación.

¿POR QUÉ REDUCIR EL VOLUMEN DE PURÍN PRODUCIDO?

El agua es el factor que más contribuye a la variabilidad del volumen de purín generado en la explotación.

Con el fin de optimizar el gasto de agua en la explota-ción, el ganadero tiene que conocer y controlar cuáles son las necesidades de su actividad y cuáles son las principales causas de las pérdidas y/o derroches para poder introducir mejoras en su granja.

En el consumo del agua en una granja intervienen: la utiliza-ción de la misma por parte de los animales para cubrir sus ne-cesidades fisiológicas, la refri-geración, la limpieza de las ins-talaciones y el uso doméstico (Babot, 2007). Por otro lado el agua de lluvia y de escorrentía puede alcanzar la fosa de alma-cenamiento de purín. En todo

caso, la gestión del agua debe ir encaminada para evi-tar la incorporación al purín de agua innecesaria desde el punto de vista zootécnico.

Existen pocos estudios que determinen la distribución del agua utilizada en la explotación (Babot, 2007). El mayor consumo viene dado por el agua de bebida (fi-gura 1).

¿DÓNDE SE PUEDE ACTUAR PARA REDUCIR EL VOLUMEN PRODUCIDO?

79%

10%10% 1%

BEBIDALIMPIEZA Y BIOSEGURIDADREFRIGERACIÓNUSO DOMÉSTICO

Figura 1: Distribución de los usos del agua en una explotación porcina en función de un estudio realizado en gran-jas de ciclo cerrado en Canadá (Froese y Small, 2001).

CAPÍTULO 23

170

Agua utilizada por los animales

De acuerdo con la normativa de Bienestar Animal (Real Decreto 348/2000), es obligatorio poner agua a dispo-sición de los animales de forma que éstos puedan cu-brir sus necesidades fisiológicas. No obstante se debe evitar que el agua sea desperdiciada y aumente el volu-men de purín producido.

Para poder controlar el agua en la explotación es nece-sario conocer, primeramente, el consumo medio de los

animales (tabla 1). Dicha cantidad puede variar en fun-ción de distintos factores como son:

• Edad y estado fisiológico del animal.• Estado de salud del animal.• Composición del pienso.• Sistema de bebederos.• Temperatura ambiental.• Calidad del agua (composición, microbiología y

temperatura).

Tabla1: Consumo de agua en función de la tipología del ganado porcino (MARM, 2006).

Tipo de ganado porcino (plaza)Consumo de agua

(litros/plaza y día)

Cerda en ciclo cerrado (incluye madre y su descendencia hasta final del cebo) 59,82 - 73,12

Cerda con lechones hasta destete (de 0 a 6 kg) 14,00 - 17,11

Cerda con lechones hasta 20 kg 20,97 - 25,63

Cerda de reposición 10,44 - 12,76

Lechones de 6 a 20 kg 2,70 - 3,30

Cerdo de 20 a 50 kg 5,40 - 6,60

Cerdo de 50 a 100 kg 10,80 - 13,80

Cerdo de cebo de 20 a 100 kg 7,47 - 9,13

Verracos 14,76 - 18,04

Independientemente de los requerimientos fisiológicos de los animales, el consumo de agua está influenciado por el sistema de bebederos que se utilice en la explotación, incluyendo tanto el tipo, el caudal, la altura de colocación, el número de animales por bebedero, la colocación dentro de cada corral, la presión a la que sale el agua y el manteni-miento que se realice.

El tipo de bebedero utilizado incide directamente en la cantidad de agua de consumo desperdiciada (tabla 2), por lo que el volumen y la composición media del purín generado variarán considerablemente en función de su elección (tabla 3).

Tabla 2: Características de diferentes tipos de bebederos (Fuente: Abaigar et al., 2005).

TIPO DE BEBEDERO TIPO DE GANADO DESPERDICIO VENTAJAS INCONVENIENTES

Bebederos de nivel constante

Cerdas gestantes,precebo y cebo

No origina desperdicios

Abrevamiento fácil (sin mecanismos que accionar).

Tienden a ensuciar el agua y se necesita limpiar.

Bebederos automáticos sobre comederos

Maternidad, gestación y cebo

No origina desperdicios

Fuentes CeboNo origina desperdicios

Se puede ensuciar si no se coloca en lugar adecuado.

Tolvas en húmedo Cebo y preceboNo origina desperdicios

- El consumo de agua es el más reducido de todos los sistemas.

- Consumen el pienso fresco y humedecido.

- Consumo de agua en verano resulta demasiado escaso è menor consumo de pienso que puede ralentizar el crecimiento.

- Necesario colocar un segundo bebedero para verano.

- Se precisa una buena regulación.

Bebedero cazoletaCerdas gestantes y precebo y cebo

Moderado- Buenas prestaciones + consumo reducido de agua.

Chupete o pico patoMaternidad: lechones, precebos y cebos

Importante

- Muy económicos.- Agua limpia imposible de

ensuciarse.- Fácil aprendizaje.

Su bajo coste de compra no compensa el alto gasto en gestión de purín generado.

Las necesidades de agua de un cerdo sano se estiman entre un 10 y un 15% del peso vivo (Abaigar et al., 2005).



De acuerdo con las mejores técnicas disponibles (MTD) se deben utilizar bebederos que reduzcan al máximo el desperdicio de agua (MARM, 2006):

• El empleo de bebederos tipo cazoleta reduce el consumo de agua en un 24% respecto a los bebederos de chupete. Esto su-pone reducciones de entre el 5 y el 14% del volumen de purín producido.

• El empleo de sistemas de tolva seco-húmedo o tolva holande-sa para cerdos de cebo reduce el consumo de agua un 20% y entre un 4 y un 12% el volumen total de purín producido.

Tabla 3: Composición media del purín (kg / m3) en función del tipo de granja y bebedero (Irañeta y Abaigar, 2002).

TIPO DE GANADO TIPO DE BEBEDERO NITRÓGENO TOTAL FÓSFORO POTASIO

Gestación 3,51 2,64 1,60

Maternidad 3,05 2,60 1,70

PrecebosTolvas en húmedo 6,03 4,20 2,43

Cazoletas 4,20 3,49 1,95

Cebaderos

Tolvas en húmedo 8,14 6,25 4,64

Sopa 6,37 5,38 3,32

Cazoletas 5,00 5,19 2,85

Chupetes 2,28 2,00 1,25

TIPO DE GRANJA TIPO DE BEBEDERO NITRÓGENO TOTAL FÓSFORO POTASIO

Producción lechones venta destete 3,00 2,30 1,60

Producción lechones tradicional 3,30 2,40 1,70

Ciclo cerrado

Tolvas en húmedo 5,80 3,70 3,60

Sopa 5,00 3,20 3,00

Cazoletas 4,50 3,00 2,80

Chupetes 3,40 2,40 2,00

El suministro de agua tiene una incidencia sobre el crecimiento del animal, de ahí la importancia del flujo de agua en los bebederos, que tiene que ser suficiente para cubrir las necesidades de agua del cerdo, pero no debe sobrepasarse en exceso (Brooks y Carpenter, 1993) lo que conduciría a una utilización superior de agua. El caudal óptimo va a variar en función de la fase de producción (tabla 4).

Tabla 4: Caudal óptimo de bebederos en función de la fase de producción (Abaigar et al., 2005).

ESTADO FISIOLÓGICOCAUDAL (l/minuto)

CAZOLETA CHUPETE DUCHA

Lechones en maternidad 0,5 0,5

Lechones en precebo 1,0 0,5

Cerdos en cebo 1,0 0,8 1,0

Cerdas gestación jaulas 1,5 1,5

Cerdas en grupo 3,0 1,5

Cerdas en maternidad 3,0 3,0

La baja presión de salida del agua de bebida (de 0,8 a 2,0 kg) permite un mejor accionamiento de los bebederos dis-minuyendo el volumen desperdiciado y las averías en el sistema. En determinados casos conviene instalar reductores de presión o depósitos de almacenamientos de agua elevados para reducir la presión del agua de la red (Abaigar et al., 2005).

Foto 1: Bebedero tipo cazoleta.

172

Agua de limpieza

El agua empleada en la limpieza de la explotación se mezcla con las deyecciones y pasa a formar parte del volumen de purín.

La cantidad media de agua consumida para llevar a cabo esta acción varia en función del tipo de ganado presente en la explotación (tabla 5).

Algunas técnicas para reducir el consumo son (MARM, 2006):

• El uso de limpiadores de alta presión (130 bares y 40ºC):

– Disminuye entre un 25 y un 40% el consumo de agua de limpieza.

– Disminuye entre un 2 y un 9% el volumen de purín generado.

• El uso de detergentes alcalinos disminuye el tiem-po de limpieza.

• Características de la superficie que está en contac-to con purín: una superficie lisa disminuye el tiem-po de limpieza.

Tabla 5: Consumo medio de agua de limpieza, según tipo de ganado porcino (MARM, 2006).

Tipo de ganado porcino (plaza)Consumo de agua

(litros/plaza y día)

Cerda en ciclo cerrado (madre y descendencia hasta final del cebo) 1,67 - 15,33

Cerda con lechones hasta destete (de 0 a 6 kg) 0,32 - 1,18

Cerda con lechones hasta 20 kg 0,69 - 2,59

Cerda de reposición 1,18 - 2,21

Lechones de 6 a 20 kg 0,12 - 0,59

Cerdo de 20 a 50 kg 0,12 - 0,90

Cerdo de 50 a 100 kg 0,12 - 1,11

Cerdo de cebo de 20 a 100 kg 0,14 - 1,82

Verracos 1,18 - 2,21

Para optimizar el consumo de agua en la explotación es imprescindible realizar un mantenimiento continuado en tuberías y bebederos (Abaigar et al., 2005).

• En tuberías: – Periódicamente aplicación de productos (ino-

cuos para los animales) que disuelvan la cal y desinfecten evitando obturaciones.

– Inspección visual para detectar posibles fugas.

• En bebederos: – Diariamente inspección visual para detección

de fugas o de un caudal insuficiente. – Periódicamente realizar un desmonte y limpie-

za de las piezas, comprobación del caudal y sustitución de las piezas necesarias.

La utilización de contadores de agua como sistema de control, nos indican los consumos reales para poder compararlos con los que deberían darse. El registro de una variabilidad significativa en el consumo permite detectar posibles fugas en las conducciones y/o enfer-medades de los animales. El coste de adquisición e ins-talación de los contadores es muy bajo en relación a los altos beneficios que aportan.

MANTENIMIENTO Y CONTROL

Composición media del purín

El Real Decreto 987/2008 de 13 de junio en su anexo II determina el volumen y la concentración en nitrógeno (N), del purín generado en las explotaciones porcinas en función del tipo de ganado (tabla 6).

Tabla 6: Volumen y concentración en N del purín (Anexo II del Real Decreto 987/2008 de 13 de junio).

Purín Nitrógeno

Tipo de ganado porcino m3/ plaza y año kg/ plaza y año Nitrógeno kg/m3

Producción de lechones 5,10 15,28 3,00

Cebo 2,15 7,25 3,37

RELACIÓN ENTRE EL MANEJO DEL AGUA EN LA EXPLOTACIÓN Y EL COSTE DE GESTIÓN DEL PURÍN



Por otro lado, según los datos obtenidos con los muestreos realizados en el proyecto LIFE ES-WAMAR en las explotacio-nes gestionadas por cada uno de los centros gestores de estiércoles (CGE), Tauste CGE, SI Maestrazgo y Tastavins CGE, (tabla 7), se observa que el valor promedio del nitrógeno total (Kg/m3) en las granjas de producción de lechones y cebo, en el caso de Tauste CGE es inferior al que marca la legislación y superior en el caso de SI Maestrazgo y de Tastavins CGE.

Tabla 7: N total del purín analizado en las granjas asociadas a los CGE en el proyecto LIFE ES-WAMAR, entre los años 2008 a 2010, con 693 muestras recogidas en 156 explotaciones a razón de 2 campañas por año.

Tipo de ganado porcinoNitrógeno total (kg N/m3)

Tauste CGE SI Maestrazgo Tastavins CGE Valor medio

Producción de lechones 2,00 3,20 3,20 2,80

Cebo 3,10 5,00 4,07 4,07

Mediante la fórmula:

se obtiene el volumen teórico generado en las explotaciones porcinas asociadas a los centros gestores según legisla-ción (tabla 8).

(1) Concentración de N y volumen de purín en función del tipo de ganado según RD 987/ 2008 de 13 de junio.(2) Concentración de N en función de los datos obtenidos en muestreos durante el proyecto LIFE ES-WAMAR.

Tabla 8: Volumen de purín generado por las explotaciones asociadas a los centros gestores, según tipo de ganado porcino, y concentración de N (kg N/m3) de los análisis realizados.

Tipo de ganado porcinoVolumen purín (m3 / plaza y año)

Tauste CGE SI Maestrazgo Tastavins CGE Valor medio Según RD 987/2008

Producción de lechones 7,65 4,78 4,78 5,46 5,10

Cebo 2,34 1,45 1,78 1,78 2,15

En el caso del dato promedio de las granjas de producción de lechones, el aumento de volumen respecto a lo que mar-ca la legislación resulta de un 7 %, siendo el promedio de las granjas asociadas a Tauste CGE el que genera un volumen superior al mismo de un 50 %.

En el caso del promedio de las granjas de cebo se observa una disminución de volumen de un 17 % respecto a la legis-lación, siendo el promedio de las granjas asociadas a Tauste CGE el que genera un volumen superior al mismo en un 9 %.

Especificaciones de las zonas declaradas como vulnerables a la contaminación por nitratos

En las zonas declaradas como vulnerables a la contamina-ción por nitratos (Orden de 11 de diciembre de 2008, del Consejero de Agricultura y Alimentación), se admite una posible reducción del volumen de purín producido en las explotaciones porcinas, de un 20 % (Iguácel et al., 2010) respecto a lo que dicta la legislación (Decreto 94/2009 del Gobierno de Aragón) si se evitan las pérdidas de agua en la granja.

Según la Orden de 11 de diciembre de 2008, todo el regadío del municipio de Tauste está declarado como zona vulne-rable a la contaminación por nitratos, por lo que las granjas existentes en el mismo, se podrían beneficiar de una reduc-ción en el volumen de purín a justificar ante la administración competente, realizando buenas técnicas de manejo de agua.

Coste de la gestión del purín en relación a la gestión del agua

Se analiza con un ejemplo la variación del coste de la apli-cación agrícola del purín (tabla 9), para el caso de Tauste CGE, que presenta las concentraciones de N (kg N/m3) más bajas en el purín, respecto al resto de los centros gestores y el Real Decreto 987/2008.

Datos del ejemplo:• Dato máximo, promedio y mínimo de concentración de

N (kg/m3) del purín de las granjas de cebo asociadas a Tauste CGE.

• Distancia de aplicación granja-parcela: 5 Km.• Fertilización a realizar: 100 UFN/ha.

Tabla 9: Costes de gestión para Tauste CGE en función de la concentración del purín de las granjas de cebo asociadas. Datos sin IVA.

Datos de las explotaciones de cebo de Tauste CGE kg N/m3 UFN*/m3 Volumen de purín según

100 UFN/ha (m3)

Coste de gestión para TAUSTE CGE

Aumento de coste de gestión (%) respecto al purín más

concentrado Concentración kg N/ m3 €/m3 €/ha

Máximo 6,50 3,90 26

2,05

52,6

Promedio 3,10 1,86 54 110,2 > 110 %

Mínimo 1,30 0,78 128 262,8 > 400 %

UFN: Unidad fertilizante nitrogenada.*Considerando una eficiencia del N, respecto al fertilizante mineral, del 60%.

174

En el caso de aplicar las mismas unidades fertilizantes nitrogenadas (UFN) por hectárea, el coste de gestión de esas unidades variará en función del tipo de granja de la que proceda el purín y del manejo de agua que se realice en la misma.

En el caso de Tauste CGE donde el agricultor paga al cen-tro gestor por UFN y no por volumen transportado, los ingresos obtenidos del agricultor serán los mismos pero los costes para el centro serán superiores en el caso del purín más diluido.

En el caso del ganadero, que paga la gestión del purín por m3, una disminución del volumen generado le pro-duciría un ahorro anual significativo en sus costes de

explotación. Por ejemplo, una granja de cebo de 2.000 plazas que genere un volumen de purín anual, según le-gislación, de 4.300 m3 (2.000 plazas x 2,15 m3/plaza y año) y gestione el 100 % de su purín con Tauste CGE abo-naría anualmente 7.310 € (4.300 m3 x 1,70 €/m3 *). Si el ganadero aplicase técnicas de reducción de agua en su explotación que le permitiesen generar un 20 % menos de purín anualmente, generaría 3.440 m3 que le costa-rían 5.848 € anuales y le supondrían un ahorro anual de 1.462 € o el equivalente a 0,34 €/m3 generado.

Transportar las mismas unidades fertilizantes, puede re-sultar más o menos costoso según sea la dilución del purín.

(*) Tarifa 2010 para el ganadero en Tauste CGE (€/m3).

Figura 2: Efecto de la concentración del purín en el coste de la gestión agrícola.

• Una buena gestión del agua de bebida y de limpie-za en el interior de las naves y un correcto plantea-miento de las fosas exteriores para evitar dilucio-nes por aguas de lluvia, son importantes a la hora de disminuir el volumen de purín producido.

• Utilizar sistemas eficientes de bebederos es una buena práctica ganadera.

• Como norma general se deben sustituir los bebede-ros de tipo chupete por otros de tipo cazoleta.

• Realizar un adecuado mantenimiento y control de los sistemas de consumo de agua de las instalacio-nes es imprescindible para reducir el volumen de purín generado.

• Un mayor volumen de purín generado, y una con-centración de nutrientes más diluida, implica un sobrecoste en la gestión agrícola del purín para el ganadero y/o el centro gestor de estiércoles.

• El ahorro del agua es un principio básico y además una buena gestión del agua en la granja se traduce en un ahorro en los costes de explotación.

• Al agricultor le interesa que las unidades fertilizan-tes equivalentes (N-P-K) presentes en el purín (uni-dades por las que paga), cubran las necesidades de sus cultivos y no el volumen del mismo que se aplica. No obstante, debido a la gestión agrícola tra-dicional de estas deyecciones, le resulta más atra-yente un purín más concentrado que uno diluido.

CONCLUSIONES

Abaigar, A.; Iñigo, J.A.; Cordovín, L. (2005). El empleo de sistemas de abrevamiento eficientes. Navarra Agraria. Nº 152.

Babot, D. (2007). Gestión del agua en la explotación porcina. LLEIDAPORC.

Brooks, P.H.; Carpenter, J.L. (1993). The waterrequirement of growing-finishing pigs. Theoretical and practical considerations. En: Recent Develop-ments in pig nutrition. Ed. Nottingham University Press, England.

Decreto 94/2009, de 26 de mayo de 2009, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sectoriales sobre actividades en insta-laciones ganaderas.

Froese, C.; Small, D. (2001). Water consumption and waste production during different production stages in hog operations. Manitoba Livestock ManureManagement Initiative Inc. DGH Engineering.

Iguácel, F.; Quílez, D.; Orús, F.; Yagüe, M.R. (2008). Métodos rápidos de análisis como herramienta

BIBLIOGRAFÍA



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Iguácel, F.; Orús, F.; Yagüe, M.R. (2010). Uso de los es-tiércoles en la fertilización agrícola, y su justifica-ción en relación con la normativa aragonesa. Infor-maciones técnicas. Núm. 219. Departamento de Agricultura. Gobierno de Aragón.

Irañeta, I.; Abaigar, A. (2002). Purines: ¿fertilizante o contaminante? Navarra Agraria. Nº 132.

MARM (2006). Guía Mejores Técnicas Disponibles del sector porcino. Ministerio de Medio Ambiente y Me-dio Rural y Marino.

Orden de 11 de diciembre de 2008, del Consejero de Agricultura y Alimentación, por la que se designan y modifican las zonas vulnerables a la contamina-ción de las aguas por nitratos procedentes de fuen-tes agrarias en la Comunidad Autónoma de Aragón.

Real Decreto 348/2000, de 10 de marzo, por el que se incorpora al ordenamiento jurídico la Directiva 98/58/CE, relativa a la protección de los animales en las explotaciones ganaderas.

Real Decreto 987/2008, de 13 de junio, por el que se establecen bases reguladoras para la concesión de las subvenciones destinadas a determinados pro-yectos de mejora de la gestión medioambiental de las explotaciones porcinas.

177Bioseguridad en la gestión colectiva de los purines

Bioseguridad en la gestión colectiva de los purines

Marta teresa Fernández

INTRODUCCIÓNLa gestión del purín producido dentro de la explotación porcina no conlleva un aumento de riesgo epidemiológico. Sin embar-go, cuando la gestión se lleva a cabo en sistemas de almacenamiento o plantas de tratamiento centralizados, con purín pro-cedente de diferentes explotaciones, el riesgo epidemiológico se ve incrementado y es necesario tomar medidas de higiene y bioseguridad (Petersen et al., 2007).

La bioseguridad es el conjunto de medidas o prácticas de manejo destinadas a prevenir la introducción y la diseminación de microorganismos capaces de producir enfermedades (Bellostas, 2005). La bioseguridad es sobretodo la aplicación del sentido común en las prácticas de manejo (Herranz, 2008).

Los centros gestores de estiércoles (CGE) manejan el purín procedente de distintas explotaciones ganaderas de forma co-lectiva. Para evitar cualquier riesgo epidemiológico, se debe seguir un protocolo de bioseguridad.

Cada CGE debe contar con un protocolo de bioseguridad en el que se detallen las acciones a llevar a cabo para el de-sarrollo de las actividades. El personal encargado de las instalaciones y del transporte del purín recibirá la formación adecuada para el correcto cumplimiento de la normativa vigente, y se regirá por el protocolo de bioseguridad.

A continuación se describen las pautas que siguen los CGE creados dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR basadas en los principios de APPCC (Análisis de Peligros y Puntos de Control Críticos) requeridos en la normativa SANDACH (Regla-mento (CE) 1069/2009 y Reglamento (UE) nº 142/2011) que varían en función del tipo de transporte realizado y las instalaciones existentes.

Recogida y transporte del purín:

A la hora de recoger el purín de una granja por parte del CGE, se han de tener en cuenta las siguientes premisas:

1. Evitar la entrada en la granja siempre que sea posi-ble. Recoger el purín desde el exterior, si el depósi-to/balsa de la granja lo permite.

2. Si hay que entrar dentro de la explotación pasar por el vado de desinfección y no salir de la zona sucia (nunca pasar a la zona limpia).

3. Trazabilidad: Todo movimiento realizado para el transporte de purín quedará registrado (fecha, cantidad de purín recogido, explotación de proce-dencia, parcela de destino, nombre del operario, incidencias...).

4. Lavar y desinfectar el vehículo antes de ir a una nueva explotación.

Distancias de aplicación:

La aplicación del purín como fertilizante orgánico ha de cumplir con las distancias establecidas en la legislación

vigente (Real Decreto 324/2000, de 3 de marzo y De-creto 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Aragón). De esta forma, la aplicación en suelos agrícolas de de-yecciones líquidas queda prohibida:

• A menos de 2 metros del borde de la calzada de ca-

rreteras nacionales, autonómicas y locales.

• A menos de 100 metros de edificios, salvo granjas o almacenes agrícolas.

• A menos de 100 metros de captaciones de agua destinadas a consumo público.

• A menos de 10 metros de cauces de agua natura-les, lechos de lagos y embalses.

• A menos de 100 metros de zonas de baño reconoci-das.

• A menos del 50% de las distancias permitidas entre granjas, siempre que el estiércol proceda de otras explotaciones ganaderas.

PROTOCOLO DE BIOSEGURIDAD EN EL TRANSPORTE Y APLICACIÓN DEL PURÍN

CAPÍTULO 24

178

Limpieza y desinfección de los equipos de transporte:

Los equipos de transporte y aplicación de purín se lim-piarán y desinfectarán siempre que se cambie de ex-plotación ganadera.

Las explotaciones ganaderas dispondrán de un vado sa-nitario o cualquier otro sistema eficaz en sus accesos, siempre en disposición de uso, para la desinfección de las ruedas de los vehículos que entren o salgan de la misma, así como de un dispositivo de desinfección del resto del vehículo, que no produzca afecciones ambientales (De-creto 94/2009 de 26 de mayo del Gobierno de Aragón).

Las cisternas adquiridas dentro del proyecto LIFE ES-WAMAR van provistas de un equipo de desinfección portátil que permite llevar a cabo esta tarea en aquellas zonas donde no dispongan de un centro de limpieza y desinfección. Estos equipos están compuestos por:

• Bomba hidráulica de agua a presión.

• Depósito de agua y depósito de desinfectante.

• Manguera de presión.

• Pistola para limpieza y remates.

En todo caso se elegirá un agente químico (desinfec-tante) de amplio espectro de actuación capaz de aca-bar con la multiplicación de todos los microorganismos patógenos (virus, bacterias, hongos, protozoos), de efecto rápido a temperatura ambiente, que no sea irri-tante, ni corrosivo, ni abrasivo ni decolorante, y que sea soluble en el agua sin alterarse en las duras (Ruiz Mi-guel, 2005).

Foto 1: Lavado y desinfección de un equipo de transporte en un centro de limpieza y desinfección.

Para evitar la aparición de resistencias se rotará el tipo de producto periódicamente cambiando el principio ac-tivo.

Durante la aplicación o uso del desinfectante se debe tener en cuenta que cada 10 ºC de incremento de la temperatura se duplica la velocidad de desinfección y que las aguas duras disminuyen la eficacia de los desin-fectantes (Ruiz Miguel, 2005).

La utilización por parte de los trabajadores de equipos de protección individual se realizará de conformidad con lo dispuesto en la legislación vigente de seguridad y salud.

Figura 1: Distancias que se deben cumplir en la aplicación del purín como fertilizante orgánico, de acuerdo con la legislación vigente.

Decreto 94/2009 Directrices Parciales Sectoriales sobre Actividades e Instalaciones Ganaderas.

Después de la aplicación de purines en todo caso se procederá a su enterramiento en un período máximo de 24 h, siempre y cuando el cultivo lo permita.

Los Ayuntamientos tienen la facultad de establecer otras distancias en su planteamiento urbanístico

Distancias superiores al 50% de las distancias permitidas entre granjas cuando el estiércol proceda de otras explotaciones

Zonas de baño reconocidas

100 m

Captaciones de agua destinadas a consumo público

100 m

Borde de la calzada de carreteras nacionales, autonómicas y locales

2 m

Edificios , salvo granjas o almacenes agrícolas

100 m

Cauces de aguas naturales, lechos de lagos y embalses

10 m

179Bioseguridad en la gestión colectiva de los purines

La desinfección realizada quedará re-gistrada, en soporte informático y en papel, por el personal designado.

Mantenimiento del equipo de transporte:

Los equipos de transporte serán re-visados periódicamente con el fin de evitar cualquier derrame o goteo del purín y garantizar su buen funciona-miento. Se mantendrán unos registros del estado de los mismos (Magette et al., 2002).

Elección del desinfectante. El desinfectante deberá ser:

• De amplio espectro de actividad.• Eficaz y seguro para las personas y animales (producto no tóxico,

ni irritante, ni corrosivo...).• Con escasa pérdida de efecto por influencia del medio (pH, tem-

peratura, dureza de las aguas, materia orgánica). Las temperatu-ras cálidas pueden eliminar los ingredientes activos de algunos desinfectantes (cloro y yodo).

• Respetuoso con el medio ambiente (biodegradable).• Homologado.

Además se habilitarán las medidas oportunas para controlar la efica-cia de la desinfección.

PROTOCOLO DE BIOSEGURIDAD EN LAS INSTALACIONES DE GESTIÓN COLECTIVA

Las instalaciones colectivas para la gestión de los pu-rines de los CGE, deben contar con lo necesario para realizar la limpieza y desinfección de contenedores y vehículos in situ con la finalidad de evitar riesgos de contaminación (Reglamento (CE) nº 1069/2009).

Vado de desinfección:

Las instalaciones dispondrán de un vado de desinfec-ción, u otro sistema eficaz en sus accesos, con el desin-fectante oportuno.

El vado de desinfección contará con una fosa o arqueta para la recogida de efluentes que se generen en las ope-raciones de limpieza y desinfección de los vehículos, que imposibilite la difusión de los líquidos y facilite la recogida de los mismos para su adecuada eliminación.

Se llevará un registro del desinfectante usado y de la re-posición del mismo en el vado para garantizar su máxi-ma eficacia.

Control de plagas:

Las instalaciones dispondrán de un vallado perimetral que impedirá la entrada de animales salvajes. Además servirá como elemento disuasorio para evitar actos van-dálicos que se pudieran producir en las instalaciones. De este modo, el recinto permanecerá cerrado salvo cuando se realicen actividades en su interior en presen-cia de personal autorizado.

Se colocarán en distintos puntos clave de la instalación unas trampas con veneno para roedores. Se revisarán las trampas con una periodicidad mensual y se manten-drá un control de las trampas que hay que reemplazar. De esta forma se evita cualquier posible propagación de enfermedades a través de vectores de transmisión.

Con el fin de reforzar la protección contra plagas y ac-tos vandálicos y a la vez atenuar el impacto visual de las instalaciones y evitar el esparcimiento de olores se instalará una pantalla vegetal.

Foto 2: Vado de desinfección de una balsa de almacenamiento colectivo en Tauste.

Foto 3: Vallado perimetral en un depósito de almacenamiento colectivo del Maestrazgo.

180

Mantenimiento de las instalaciones:

Las instalaciones serán revisadas periódicamente y se seguirán las recomendaciones del fabricante, con el fin de evitar cualquier derrame, fuga o goteo del purín y/o detectar cualquier síntoma de corrosión. Los defectos encontrados serán corregidos, si es necesario, con ayu-da profesional. Se mantendrán unos registros del esta-do de los mismos.

Se llevará a cabo el vaciado de los depósitos de almace-namiento de manera regular para su inspección y man-

tenimiento. Se realizará con una frecuencia adaptada a la calidad de la construcción y sensibilidad del suelo y las aguas subterráneas, de modo que puedan comprobarse las superficies tanto internas como externas y corregir cualquier problema estructural, daños o degradación.

Control y registro de visitas:

Las instalaciones deberán llevar un control de entrada de personas quedando registrado el nombre, el día y la hora de visita.

Foto 4: Vallado y pantalla vegetal en una balsa de almacenamiento colectivo de Tauste de reciente construcción.

Bellostas, A. (2005). Bioseguridad y autocontrol: una so-lución, un concepto único. http://www.exopol.com.

Decreto 94/2009, de 26 de mayo de 2009, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sectoriales sobre actividades en insta-laciones ganaderas.

Herranz, A. (2008). La bioseguridad en porcino, de obli-gado cumplimiento. Ganaderia Núm. 54.

Magette, W.L.; Curran, T.P.; Dodd, V.A.; Provolo, G.; Grace, P.; Sheridan, B. (2002). Best Available Techniques for Waste Management from Intensive Pig and Poul-try Facilities. 2002 ASAE Annual International Mee-ting / CIGR XVth World Congress. Paper nº 024232.

Petersen, S.O.; Sommer, S.G.; Béline, F.; Burton, C.; Dach, J.; Dourmad, J.Y.; Leip, A.; Misselbrook, T.; Nicholson, F.; Poulsen, H.D.; Provolo, G.; Sorensen, P.; Vinneras, B.; Weiske, A.; Bernal, M.P.; Böhm, R.; Juhász, C.; Mi-helic, R. (2007). Recycling of livestock manure in a whole-farm perspective. ScienceDirect. Livestock Science 112, 180-191.

Real Decreto 324/2000, de 3 de marzo, por el que se establecen normas básicas de ordenación de las explotaciones porcinas.

Real Decreto 773/1997, de 30 de mayo, sobre disposi-ciones mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de pro-tección individual.

Ruiz Miguel, S. (2005). Instalaciones para cumplir la bioseguridad. Ganadería Núm. 36.

Reglamento (CE) nº 1069/2009 del Parlamento Euro-peo y del Consejo de 21 de octubre de 2009 por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales no destinados al con-sumo humano y por el que se deroga el Reglamento (CE) nº 1774/2002.

Reglamento (UE) nº 142/2011 de la Comisión de 25 de febrero de 2011 por el que se establecen las disposiciones de aplicación del Reglamento (CE)nº 1069/2009 del Parlamento Europeo y del Conse-jo por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los pro-ductos derivados no destinados al consumo huma-no, y la Directiva 97/78/CE del Consejo en cuanto a determinadas muestras y unidades exentas de los controles veterinarios en la frontera en virtud de la misma.

BIBLIOGRAFÍA

Aspectos legalesCapítulo 25. Trámites necesarios para la

construcción y explotación de instalaciones para el tratamiento de purín en Aragón

Capítulo 26. Régimen aplicable a la gestión de los purines

Capítulo 27. El papel de las administraciones públicas en la gestión del purín

Capítulo 28. Los Centros Gestores de Estiércoles. Aproximación jurídica

183Trámites necesarios para la construcción y explotación de instalaciones para el tratamiento de purín en Aragón

Trámites necesarios para la construcción y explotación de instalaciones

para el tratamiento de purín en AragónIrma río de marco / carlos martínez ortega / crIstIna BenIto Hernández

¿ESTÁN REGULADAS ESTAS INSTALACIONES EN LA NORMATIVA SECTORIAL SOBRE EL SECTOR GANADERO?En primer lugar hay que resaltar la dificultad que conlleva encuadrar dentro de la normativa existente este tipo de instalaciones. Por un lado, el Decreto 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Aragón, por el que se aprueba la revisión de las Directrices sectoriales sobre actividades e instalaciones ganaderas, normativa de referencia sobre la ordenación del subsector ganadero en Aragón, es de apli-cación a las “explotaciones ganaderas”, entendiéndose éstas como la unidad técnico-económica caracterizada por la existencia de un conjunto de animales, instalaciones y bienes organizados por su titular para la producción de ganado y prestación de servicios ganaderos para el mercado.

Por tanto, las instalaciones para el tratamiento del purín no entrarían dentro del ámbito de aplicación del citado Decreto, si bien sí se hace alusión a las mismas de forma directa e indirecta a lo largo de su articulado. Así, en el artículo 10, se promueve la colaboración entre el Gobierno de Aragón y el subsector ganadero para establecer los mecanismos necesarios para prevenir la contaminación di-fusa generada por estiércoles; en el artículo 27, se regula la utilización y trans-porte de estiércol sin transformar, procedente de otras comunidades autónomas, para su utilización como materia prima en plantas de biogás o de compostaje; el Anexo VII, relativo a las distancias mínimas desde la instalación ganadera a elementos relevantes del territorio, recoge en su punto 14 la distancia mínima desde una instalación ganadera a “plantas de tratamien-to de estiércoles” siendo ésta de 500 metros; el Anexo XII relativo a las normas de gestión ambiental de las explotaciones ganaderas, regula cómo debe gestionarse el purín cuando éste se emplee como fertilizante orgánico mencionándose la posi-bilidad de tratamiento externo del purín en instalaciones autorizadas.

Ante la falta de regulación expresa de estas instalacio-nes para el tratamiento de purín en las citadas Direc-trices Ganaderas acudimos a la Ley 7/2006, de 22 de junio, de protección ambiental de Aragón, que tras la modificación efectuada por el Decreto 74/2011, recoge expresamente:

• el sometimiento a Evaluación de Impacto Ambien-tal (art. 24.1 - Anexo II) y Autorización Ambiental Integrada (art. 40 - Anexo VI) de:

– Plantas que lleven a cabo la transformación o el aprovechamiento de subproductos anima-les no destinados a consumo humano, con una capacidad de tratamiento superior a 10 toneladas por día, y que incluyan en su proce-so la realización de operaciones de incinera-ción o coincineración, de obtención de biogás

o de compostaje (epígrafe 8.5 Anexo II, epí-grafe 5.5 Anexo VI), así como aquellas que no se encuentren incluidas en el citado epígrafe 8.5 ó 5.5 (epígrafe 9.4 Anexo II, epígrafe 9.2 Anexo VI).

• el sometimiento a Licencia Ambiental de Actividad Clasificada (art. 60) de:

– todas aquellas actividades molestas, insalu-bres, nocivas para el medio ambiente o peligro-sas. Las balsas o depósitos de almacenamien-to intermedio de purín así como las plantas que lleven a cabo la transformación o el aprovecha-miento de subproductos animales no destina-dos a consumo humano, con una capacidad de tratamiento inferior a 10 toneladas por día estarían sometidas a la misma.

¿QUÉ PERMISOS SON NECESARIOS PARA SU CONSTRUCCIÓN?

CAPÍTULO 25

184

Dichas instalaciones requerirán asimismo:

• Autorización de actividades potencialmente conta-minadoras de la atmósfera (art. 13 Ley 34/2007, de 15 de noviembre, de calidad del aire y protec-ción de la atmósfera. El anexo IV de dicha Ley ha sido actualizado por el Real Decreto 100/2011, de 28 de enero). La normativa estatal recoge que ésta es necesaria para aquellas instalaciones en las que se desarrollen alguna de las actividades incluidas en el catálogo recogido en el anexo IV de esta ley y que figuran en dicho anexo como pertenecientes a los grupos A y B. Según el tipo de tratamiento que realicemos con el purín, dicha instalación podría en-globarse en alguna de las actividades del anexo IV.

• Licencia de obras. Adicionalmente a la licencia de obras, en caso de estar ubicadas en suelo no urba-nizable (SNU), si éste es SNU genérico se requeri-rá autorización especial en suelo no urbanizable (art. 33 Ley 3/2009 de 17 de junio, urbanística de Aragón) y si es SNU especial sólo podrá llevarse a cabo la construcción de estas instalaciones, solicitando la autorización especial, si su cons-trucción está prevista en los instrumentos de or-denación territorial, los Planes de Ordenación de los Recursos Naturales, la legislación sectorial o el planeamiento urbanístico.

Se debe tener en cuenta que la Ley 7/2006 recoge en su Anexo II, epígrafe 9.5, la necesidad de someter a Evalua-ción de Impacto Ambiental los proyectos que se lleven a cabo en suelo no urbanizable especial y que no estén previstos por las Directrices de Ordenación Territorial, los Planes de Ordenación de los Recursos Naturales, la legislación sectorial o el planeamiento urbanístico, si así lo decide el órgano ambiental en cada caso (art. 24.2 y art. 26 Ley 7/2006). Por su parte, la licencia ambien-tal de actividad clasificada y la licencia de obras pueden tramitarse conjuntamente (art. 242 Ley 3/2009).

Cuando dichas instalaciones requieran de enganche a la red eléctrica o la venta de energía, deberá llevarse a cabo la tramitación de los permisos necesarios ante el órgano autonómico competente en la materia, el Minis-terio y la empresa distribuidora correspondiente.

Adicionalmente, deberá verificarse si dichas instalacio-nes se ubican en zonas de especial protección para las aves (ZEPA), lugares de interés comunitario (LIC), en un espacio natural protegido (ENP), en áreas de protección de determinadas especies (quebrantahuesos, águila-

azor perdicera, Borderea chouardii, etc), si afectan al dominio público hidráulico, al patrimonio cultural, la existencia de restos arqueológicos, si se ubica en monte de uti-lidad pública, si afecta a una vía pecuaria.... por cuanto si así es, requerirán de los co-rrespondientes permisos.

Foto 1: Construcción de la planta de tratamiento de purines Peñarroya de Tastavins.

OTRAS CUESTIONES A TENER EN CUENTA

185Trámites necesarios para la construcción y explotación de instalaciones para el tratamiento de purín en Aragón

Para poder llevar a cabo el inicio de la actividad así como su explotación, serán necesarios los siguientes permi-sos:

• Licencia de inicio de actividad (art. 70 Ley 7/2006).

• Autorización SANDACH (art. 24 Reglamento (CE) nº 1069/2009 del Parlamento Europeo y del Con-sejo, de 21 de octubre de 2009, por el que se es-tablecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los productos derivados no destinados al consumo humano y por el que se deroga el Reglamento (CE) nº 1774/2002 - Regla-mento SANDACH-):

– En el caso de plantas de biogás, compostaje, incineración o coincineración el órgano com-petente para su otorgamiento es el Instituto Aragonés de Gestión Ambiental (INAGA).

– En el caso de balsas o depósitos de almacena-miento intermedio de purín el órgano compe-tente es el Servicio Provincial de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente.

• Autorización de gestor de residuos no peligrosos:

Por cuanto la Ley 22/2011, de 28 de julio, de re-siduos y suelos contaminados, establece que quedan excluidos de su ámbito de aplicación los subproductos animales, excepto los destinados a la incineración, los vertederos o utilizados en una planta de gas o de compostaje, cuando el purín se utilice en dichas instalaciones, será de aplicación

dicha normativa y por tanto requerirán estar autori-zadas como gestores de residuos no peligrosos.

Dentro de los trámites de autorización ambiental integrada y licencia ambiental de actividad clasifi-cada se exigirá haber obtenido dicha autorización.

Por otro lado, no hay que olvidar que la tramitación de to-dos los permisos conlleva un coste económico por cuanto muchos de ellos llevan aparejados el pago de unas tasas (habrá que revisar las que rigen en cada momento).

¿QUÉ PERMISOS SON NECESARIOS PARA EL INICIO DE LA ACTIVIDAD?

Foto 2: Acumulación de fracción sólida para compostar.

El conocimiento de todos los permisos necesarios para la construcción y explo-tación de las instalaciones para el trata-miento de purín requiere un profundo es-tudio en el que debe tenerse en cuenta el tipo de tratamiento a realizar, las afec-ciones al entorno, el tipo de suelo sobre el que se ubicará la instalación, etc.

A la hora de diseñar las mismas y con la finalidad de elaborar cronogramas de ejecución reales es imprescindible tomar en consideración los plazos necesarios para la consecución de todos los permi-sos, algunos de ellos imprescindibles para iniciar la ejecución de las obras y otros necesarios para el inicio de la ex-plotación de las instalaciones.

CONCLUSIONES

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187Régimen aplicable a la gestión de los purines

Régimen aplicable a la gestión de los purinesIrma río de marco / carlos martínez ortega

¿QUÉ CONSIDERACIÓN LEGAL TIENE EL PURÍN?La complejidad en cuanto a la definición legal del purín radica en el solapamiento existente entre la normativa de subproduc-tos y la normativa de residuos principalmente, hecho que ya se ha puesto de manifiesto, entre otros, en el documento “Plan nacional integral de subproductos animales no destinados al consumo humano”. La normativa sobre subproductos tiene como finalidad que desde el momento en que éstos se generan hasta su uso final, valorización o destrucción se garantice la no generación de riesgos para la salud humana, la sanidad animal o el medio ambiente y especialmente pretende garantizar la seguridad de la cadena alimentaria humana y animal. Por su parte, la normativa de residuos tiene como objeto regular la gestión de los residuos impulsando medidas que prevengan su generación y mitiguen los impactos adversos sobre la salud humana y el medio ambiente.

La consideración del purín como residuo o subproducto conlleva la aplicación de una u otra normativa o ambas, el requeri-miento de unos u otros permisos así como ser competente en la tramitación de dichos permisos bien la autoridad ambiental o la autoridad en materia agrícola-ganadera.

El Reglamento (CE) nº 1069/2009 Parlamento Europeo y del Consejo de 21 de octubre de 2009, por el que se establecen las normas sanitarias aplicables a los subproductos animales y los productos derivados no destinados al consumo huma-no (Reglamento SANDACH), que deroga el Reglamento nº 1774/2002, clasifica el estiércol como material de categoría 2.

PURÍN: SUBPRODUCTO

El purín tiene el Código LER: 020106 “Deyecciones de animales, estiércoles y efluentes recogidos selectiva-mente y tratados fuera del lugar donde se generen” en virtud de la Orden MAM/304/2002, de 8 de febrero, por la que se publican las operaciones de valorización y eli-minación de residuos y la lista europea de residuos.

No obstante, el hecho de estar recogido en esta lista no significa que el estiércol sea en todo caso residuo. La calificación de residuo depende sobre todo del com-portamiento del poseedor. Por otra parte, el método de tratamiento o la forma de utilización de una sustancia pueden resultar determinantes en orden a su califica-ción o no como residuo, como se verá más adelante.

Hasta la entrada en vigor de la Directiva 2008/98/CE sobre residuos y debido a la necesidad de interpre-tación de la normativa previa, el Tribunal de Justicia de las Comunidades Europeas (asuntos C-416/02 y C-121/03) reconoció que aunque las heces animales, orina y estiércol no tratados están incluidos en la Lista Europea de Residuos esto no implica su consideración como tales cuando su aplicación está destinada a fines agrícolas, pudiéndose aplicar tanto en terrenos de la explotación en que se generan como en terrenos agrí-colas concertados por los ganaderos que no dispongan de suficiente superficie agrícola propia. No obstante, se señalaba que “cuando los purines se emplean como abono en una medida superior a la que permiten las buenas prácticas agrarias o se utilizan en una parcela que no tiene sentido abonar, porque, por ejemplo, no se

PURÍN: RESIDUO

Foto 1: Vertido de purín.

CAPÍTULO 26

188

cultiva en absoluto o se encuentra en barbecho, debe considerarse que esta circunstancia es un indicio sufi-ciente de que lo que quiere el poseedor es desprenderse de los purines”.

La Ley 22/2011, de 28 de julio, de residuos y suelos contaminados, que transpone la Directiva 2008/98/CE excluye de su ámbito de aplicación las materias feca-les, si no están contempladas en el apartado 2.b, paja y otro material natural, agrícola o silvícola, no peligroso, utilizado en explotaciones agrícolas y ganaderas, en la silvicultura o en la producción de energía a base de esta biomasa, mediante procedimientos o métodos que no pongan en peligro la salud humana o dañen el medio ambiente.

Recoge asimismo que dicha Ley no será de aplicación a los subproductos animales cubiertos por el Reglamento SANDACH, salvo cuando dichos subproductos animales y sus productos derivados se destinen a la incinera-ción, a los vertederos o sean utilizados en una planta de biogás o de compostaje, en cuyo caso sí se regula-rán por dicha Ley.

Por su parte el Real Decreto 261/1996, de 16 de febrero, sobre protección de las aguas contra la contaminación producida por los nitratos procedentes de fuentes agra-rias considera fertilizantes a “cualquier sustancia que contenga uno o varios compuestos nitrogenados y se aplique sobre el terreno para aumentar el crecimiento de la vegetación, incluidos el estiércol, el compost, los residuos de las piscifactorías y los lodos de depuradora”.

El Real Decreto 824/2005 sobre productos fertilizantes excluye de su ámbito de aplicación a “los estiércoles que no hayan sufrido algún proceso de transforma-ción en una planta técnica, de compostaje o de bio-gás, tal como se describen en el Reglamento (CE) nº 1774/2002, cuando se comercialicen a granel”.

Por tanto, si el purín se aplica sin proceso de transfor-mación sobre el terreno, no tendrá la consideración de fertilizante a los efectos del Real Decreto 824/2005. Sí que tendrá la consideración de fertilizante el purín cuando haya sufrido algún proceso de transformación y se comercialice a granel. En todo caso, para ser consi-

derado producto fertilizante deberá reunir los requisi-tos establecidos en el citado Real Decreto.

PURÍN: FERTILIZANTE

Foto 3: Trigo fertilizado con purín.

Foto 2: Biogás en Peñarroya de Tastavins (en construcción).

Nos podemos encontrar con los siguientes supuestos:

GANADERO QUE APLICA SU PURÍN DIRECTAMENTE EN SUS TERRENOS O EN TERRENOS AGRÍCOLAS CONCERTADOS

• El purín es un subproducto siempre y cuando se aplique dentro de los límites legales.

GANADERO QUE APLICA SU PURÍN EN TERRENOS INAPROPIADOS O SIN RESPETAR LA NORMATIVA AMBIENTAL

• Si se aplica una cantidad mayor de purín a la legalmente permitida, en terrenos inapropiados (terrenos que no tiene sentido abonar porque no se cultivan), le aplicará la normativa de residuos.

SUPUESTOS PRÁCTICOS

189Régimen aplicable a la gestión de los purines

GANADERO QUE REALIZA UN TRATAMIENTO DEL PURÍN ANTES DE SU APLICACIÓN AGRÍCOLA

• Si el ganadero dispone de una instalación de tratamiento de biogás o compostaje en la granja, el purín ahí tratado es un subproducto y le es de aplicación asimismo la normativa de residuos.

GANADERO QUE GESTIONA SU PURÍN A TRAVÉS DE UN CENTRO GESTOR DE ESTIÉRCOLES O CUALQUIER OTRA ENTIDAD GESTORA

• Si el purín se entrega a un Centro Gestor de Estiércoles o cualquier otra entidad gestora que realice únicamente un almacenamiento del mismo (ya sea en balsas o en depósitos) para su posterior aplicación agrícola en el momento idóneo, en este caso, el purín es un subproducto siempre y cuando se aplique dentro de los límites legales. Ni la normativa estatal o autonómica ni la jurisprudencia europea contemplan expresamente este supuesto si bien la aplicación del purín sigue estando destinada a fines agrícolas y se realiza un mero almacenamiento, tal y como llevan a cabo los propios ganaderos, previo a su aplicación directa sobre el terreno.

• Si el purín se entrega a un Centro Gestor de Estiércoles o cualquier otra entidad gestora que realiza un tratamiento del mismo antes de su aplicación agrícola, ya sea biogás, compostaje, incineración o vertedero, dicho purín es un subproducto y le es de aplicación asimismo la normativa de residuos.

Si bien la Ley 22/2011, de 28 de julio, de residuos y suelos contaminados, aclara cuando al purín le es de aplicación la normativa de residuos, sigue existiendo una falta de engranaje entre la distinta normativa que puede serle de aplicación. Debe ponerse de manifiesto que el purín puede tener otras implicaciones en aspec-tos como emisiones a la atmósfera, vertidos, etc. lo que

complica todavía más su tratamiento normativo y que no ha sido objeto de análisis en este artículo.

No obstante, el purín tendrá en todo caso la considera-ción de subproducto animal, pudiendo serle de aplica-ción asimismo la normativa de residuos o la normativa sobre fertilizantes en determinados supuestos.

CONCLUSIONES

SUBPRODUCTO • Correcta aplicación agrícola o almacenamiento.

SUBPRODUCTO + RESIDUO• Tratamiento de purín en biogás o compostaje, incineración o vertedero.• Incorrecta aplicación agrícola.

SUBPRODUCTO + FERTILIZANTE• Proceso de transformación en una planta técnica, de compostaje o de biogás +

cumplimiento de los requisitos establecidos en el Real Decreto 824/2005.

191El papel de las administraciones públicas en la gestión del purín

El papel de las administraciones públicas en la gestión del purínCarlos Martínez ortega / IrMa río de MarCo

LA NECESIDAD DE INTERVENCIÓNEl purín puede constituir un subproducto de elevado valor como fertilizante orgánico pero una inadecua-da gestión del mismo lleva aparejada la contami-nación del suelo, de las aguas subterráneas o de la atmósfera. La necesidad de proteger a estos bienes integrados en el dominio público requiere de una in-tervención administrativa que debe abarcar tanto la acción reparadora como una intensa actuación preventiva. Por otra parte, la inadecuada gestión del purín puede interferir en el desarrollo económico de otros sectores o afectar a intereses de otros particu-lares que resultan dignos de protección.

Al afrontar el problema derivado de la producción y gestión del purín debe tenerse en cuenta el carácter estratégico del sector agrícola y ganadero, no sólo por la relevancia que tiene en la actividad económi-ca de las zonas en las que se concentra, sino por su contribución al sostenimiento alimentario de la sociedad. Por ello, dada la relevancia y la sensibili-dad del sector, la Administración puede superar la clásica acción de inspección y control del cumplimiento de obligaciones por parte del administrado y asumir una desta-cada labor de asistencia al sector ganadero y agrícola para abordar la gestión del purín. Desde el sector público se puede abordar el análisis de las circunstancias concurrentes en cada entorno de concentración ganadera y proponer la fórmula de gestión que mejor se adapte a las características de cada zona y que optimice la aplicación de los recursos para com-binar un eficiente desarrollo de la actividad ganadera y agraria con una adecuada protección de los bienes públicos y de los intereses de terceros.

A continuación se realiza una breve descripción de diferentes alternativas con las que cuenta el sector público para garan-tizar una correcta gestión del purín, considerando tanto hipótesis de máxima intervención pública como otras de menor intensidad.

A la hora de seleccionar la fórmula óptima de interven-ción deberán tenerse en cuenta circunstancias tales como la carga ganadera en la zona de actuación, el valor ambiental de los bienes públicos dignos de protección, la importancia relativa del sector primario en el desarro-llo económico de la zona de actuación o su compatibili-dad con el desarrollo de otros sectores económicos.

Asimismo, el sector público, en el diseño de la fórmula de intervención, no debe perder de vista la necesidad de inter-nalizar los costes ambientales dentro de los procesos pro-ductivos de un sector primario que, cada vez más, adopta modelos intensivos análogos a los del sector industrial.

Aunque del ordenamiento jurídico vigente ya se des-prende la obligación de gestionar adecuadamente el purín, la fórmula de intervención elegida requerirá venir soportada por el correspondiente instrumento norma-tivo. La Administración que decida abordar la solución de este problema deberá hacerlo en el marco de sus competencias si bien, dado el uso general de los bienes ambientales dignos de protección, el ámbito territorial de intervención debería ser lo suficientemente amplio como para alcanzar elevados niveles de protección lo que podría requerir la aplicación de técnicas de colabo-ración interadministrativa.

FÓRMULAS DE INTERVENCIÓN PREVENTIVA POR LA ADMINISTRACIÓN

CAPÍTULO 27

192

La prestación de servicios por la Administración

La fórmula más intensa de intervención administrativa partiría de la reserva a favor del sector público de la ges-tión del purín para garantizar su adecuada gestión y la protección de todos los intereses públicos en conflicto.

En este caso, por norma con rango de Ley debería pro-cederse a la “publicatio” de la actividad a favor del sec-tor público. El fundamento de esta declaración debería residir en la consideración, como esencial para la comu-nidad, del servicio de gestión de purines como una for-ma de garantizar la protección del medio ambiente. Esta fórmula de intervención implicaría decantar, para este caso, la dialéctica entre el derecho al medio ambiente y el derecho a la propiedad privada a favor de aquél pues-to que implicaría reconocer ciertos condicionamientos sobre las propiedades particulares con objeto de alcan-zar una protección de un interés jurídico valorado de manera preponderante.

Si la declaración se realizase, además, en régimen de monopolio se produciría un desplazamiento de la inicia-tiva privada. Dicha iniciativa sólo podría intervenir en la ejecución de las actividades reservadas si se optase por fórmulas de gestión indirecta del servicio público y se obtuviese la previa concesión administrativa para el de-sarrollo de la actividad bajo las reglas del régimen jurídi-co básico del servicio que previamente habrían tenido que ser aprobadas. Adicionalmente, si el servicio fuese diseñado como de percepción obligatoria, la contrapres-tación económica que tendrían que abonar los poten-ciales usuarios del servicio tendría la consideración de prestaciones patrimoniales de carácter público.

No obstante, las condiciones de prestación del servicio podrían modularse para que la necesidad de protec-ción de determinados intereses públicos no encontra-se colisión con otros como son la propiedad privada o la libertad de empresa. Así, podría aplicarse un modelo de intervención administrativa que garantizase la pro-tección del medio ambiente y la recepción por los ad-ministrados de un servicio en condiciones de igualdad mediante la aplicación del concepto comunitario de servicio de interés económico general. En base al mis-mo, aceptando que las reglas de la libre competencia no garantizan suficientemente la protección del derecho al medio ambiente, podría argumentarse una intervención sobre el mercado para que los operadores, ya fueran pú-blicos ya privados, prestasen el servicio de gestión del purín conforme a las reglas ordenadas y se garantizase una digna protección de los bienes públicos.

Bajo otro planteamiento menos intervencionista, la actividad prestacional de la Administración podría quedar limitada a la colaboración con el sector privado mediante la prestación de la asistencia necesaria para facilitar que éste pudiera cumplir sus obligaciones. Así, la Administración podría impartir formación al sector agrícola y ganadero sobre las posibilidades de gestión disponibles, sobre el valor del purín como fertilizante y sus formas de aplicación o podría asesorar para que este sector se organizara bajo fórmulas colectivas que le permitieran disminuir costes, compartir obligaciones y alcanzar mayores rendimientos de gestión.

La iniciativa económica por la Administración

La satisfacción del interés público concurrente puede abordarse mediante el ejercicio, por parte de las Admi-nistraciones Públicas, de la iniciativa económica para la que se encuentran constitucionalmente habilitados. Esta fórmula de intervención implicaría la constitución o participación en empresas que, en régimen privado y con respeto al principio de libre competencia, aborda-rían la prestación del servicio de gestión de purines.

La creación de estas entidades tendría como finalidad, además del inherente ánimo de lucro a la forma societa-ria en caso de ser ésta la elegida, la ejecución de activi-dades económicas en régimen privado para atender la satisfacción de intereses generales.

La intervención a través de esta fórmula requeriría la tramitación del correspondiente expediente para justi-ficar la necesidad de emprender esta iniciativa econó-mica y la fórmula elegida. Debe tenerse en cuenta que, mediante esta fórmula, la Administración opera en ré-gimen privado sin potestades exorbitantes y sujetando su actividad a los mismos requisitos que el resto de ope-radores económicos.

La actividad de fomento

La Administración también puede intervenir por la vía de persuasión hacia el administrado para el cumplimiento de sus obligaciones, facilitando que el desarrollo por

193El papel de las administraciones públicas en la gestión del purín

éste de su actividad se produzca de manera compatible con la protección de los intereses generales y contribu-yendo a eliminar los obstáculos que para tal fin pudie-ran aparecer.

A tal fin, la Administración podría acudir a la fórmula de la subvención tradicional o implantar medidas de estí-mulo económico relacionadas con la financiación re-querida para la adecuación de las explotaciones y de los procesos productivos a los requisitos de una adecuada gestión del purín. Asimismo, podrían aprobarse me-didas de índole fiscal para incentivar la corrección del problema derivado de la producción intensiva de purín, medidas que podrían consistir, bien en la aprobación de figuras impositivas de naturaleza extrafiscal, bien en la aprobación de beneficios fiscales vinculados al uso del purín como fertilizante orgánico en las condiciones es-tablecidas.

Finalmente, también podrían encuadrarse como actua-ciones de fomento la aprobación de certificaciones de calidad de los productos ganaderos y agrícolas obte-nidos a partir de procesos en los que el cumplimiento de las obligaciones derivadas de la gestión del purín y otros condicionantes ambientales estuviesen plena-mente garantizados.

La actividad autorizatoria

En la actualidad, el ordenamiento jurídico vigente exige, en función de su capacidad, la obtención de una auto-rización ambiental integrada o de licencia ambiental de actividad clasificada así como el sometimiento a evaluación de impacto ambiental para la instalación de explotaciones ganaderas. Entre los condicionados am-bientales requeridos se encuentra el de aportar tierras suficientes para poder aplicar todo el purín que se gene-rará en el proceso ganadero.

Con objeto de que la distribución del purín entre todas estas parcelas aportadas y su forma de aplicación no quede fuera del control de la Administración, podría in-corporarse a la intervención autorizatoria existente la distribución del purín conforme a planes de fertilización debidamente aprobados y verificados por organismos especialmente habilitados para ello o la incorporación de otras medidas adicionales a este proceso, como la in-

corporación de nuevas tecnologías en la aplicación del purín que faciliten información suficiente para trazar su aplicación conforme a buenas prácticas agrarias.

Por otro lado, la intervención autorizatoria podría con-tribuir a la reordenación del sector privado para facilitar que éstos puedan cumplir con sus obligaciones a través de entidades asociativas que representasen a todos los sectores implicados en la cadena productiva. Este tipo de entidades podrían integrar la gestión del problema ambiental y facilitar la repercusión del coste de gestión sobre el precio final del producto. De esta manera, se trasladaría a los beneficiarios del proceso productivo la carga de gestionar el problema ambiental derivado del mismo.

LA ACCIÓN REPARADORA Y LA RESPONSABILIDAD MEDIOAMBIENTAL

La Administración debe asumir también una labor ex post una vez que el purín ya ha sido aplicado. En este sentido, debe realizar la correspondiente función de inspección y control del cumplimiento de todos los con-dicionados ambientales incorporados a las autorizacio-nes otorgadas a las explotaciones ganaderas, así como verificar que no se han producido daños a los bienes ambientales dignos de protección.

Para la realización de esta labor, la Administración pue-de contar con sus propios medios o servirse de medios habilitados que analizasen los valores ambientales

conforme a protocolos de certificación establecidos. En todo caso, las funciones que llevasen aparejado el ejer-cicio de autoridad deberán quedar siempre reservadas para órganos administrativos.

En el caso de que se verificase un daño ambiental de-rivado de una inadecuada aplicación del purín, la Admi-nistración deberá actuar aplicando, no sólo las medidas sancionadoras que pudieran derivarse del ilícito admi-nistrativo, sino exigiendo la reparación del daño am-biental generado o procediendo a su reparación a costa del responsable.

194

De esta manera, se darían pasos hacia una efectiva aplicación del principio de que quien contamina paga al trasladar los costes derivados de la reparación de daños ambientales sobre los operadores económicos responsables de la actuación y que obtuvieron los be-neficios de la actividad dañosa, reduciendo con ello la carga que la sociedad debe soportar por prácticas inadecuadas.

CONCLUSIONES

Ante el problema ambiental que puede derivarse de una inadecuada gestión del purín, la Administración cuenta con un abanico de posibilidades de intervención que tiendan hacia la prevención y la reparación del daño am-biental. La intensidad de la fórmula elegida dependerá de las especiales circunstancias concurrentes en cada zona de actuación.

La implantación de la fórmula elegida deberá venir acompañada de la regulación que complemente la nor-

mativa actual y que establezca las potestades, obliga-ciones y derechos tanto de la Administración como del administrado.

La generación de un daño ambiental por la inadecua-da aplicación del purín debe generar, además de las eventuales responsabilidades derivadas de una posi-ble infracción administrativa, la obligación de reparar el daño causado conforme al principio de quien contamina paga.

195Los Centros Gestores de Estiércoles. Aproximación jurídica

Los Centros Gestores de Estiércoles. Aproximación jurídica

Carlos Martínez ortega / IrMa río de MarCo / CrIstIna BenIto Hernández

LA FUNCIÓN DE UN CENTRO GESTOR DE ESTIÉRCOLESEntendemos por Centro Gestor de Estiércoles (CGE) la entidad pública o privada que realiza actividades de recogida, transpor-te, almacenamiento, aplicación de los estiércoles en terrenos agrícolas o tratamiento de los mismos. En consecuencia, estas entidades pueden operar:

• Como agentes intermedios entre los ganaderos y agricul-tores para la recogida del purín producido en las explota-ciones de aquéllos y la aplicación en los terrenos de éstos.

• Como gestores de residuos cuando deban someter los es-tiércoles a cualquiera de las operaciones de gestión previs-tas en la normativa de residuos y, en particular, cuando los destinen a la incineración, eliminación en vertedero o para su utilización en una planta de biogás o de compostaje.

El concepto de los CGE nos muestra que éstos pueden revestir una doble naturaleza en función de la actividad de gestión que deban realizar por las condiciones espe-cíficas de la zona de actuación en la que se implanten. En ambos casos pueden llevar a cabo labores de reco-gida, almacenamiento y transporte del purín pero sólo podrán actuar como intermediarios entre ganaderos y agricultores allí donde exista disponibilidad de explo-taciones agrarias para aplicarlo como fertilizante. En el caso de que no exista tal disponibilidad, la solución al problema derivado de la gestión del purín requerirá la realización de operaciones de tratamiento del mismo para su valorización o su eliminación. En este último caso, los CGE operarían como auténticos gestores de re-siduos y deberán ajustar su actividad a esta normativa sectorial.

El Plan de Gestión Integral de Residuos de la Comunidad Autónoma de Aragón (2009-2015) prevé la creación de sociedades mixtas para el fomento y la promoción de plantas de tratamiento de purines y en el artículo 10 del Decreto 94/2009, de 26 de mayo, del Gobierno de Aragón por el que se aprueba la revisión de las Directri-ces sectoriales sobre actividades e instalaciones gana-deras se recoge expresamente la previsión de fomento, por el propio Gobierno de Aragón, de la creación de CGE para facilitar la aplicación de mecanismos de recogida, transporte, valorización y tratamiento colectivo de es-

tiércoles para prevenir la contaminación difusa del sue-lo y de las aguas superficiales y subterráneas generada por estiércoles, priorizando su valorización como fertili-zante orgánico.

La creación de CGE permite agrupar a colectivos que re-presentan a distintos sectores de actividad pero con in-tereses concurrentes en relación a la problemática de-rivada de la producción de estiércoles de manera que la satisfacción de estos intereses se aborde desde meca-nismos de gestión colectiva. De esta manera, estos CGE pueden permitir que los ganaderos y agricultores asu-man la gestión del purín como un recurso accediendo a medios que garanticen rendimientos superiores a los propios de una gestión individual y disgregada. Asimis-mo, la constitución de CGE puede facilitar a estos pro-fesionales la adquisición de un grado de conocimiento especializado que contribuya a la concienciación sobre el problema ambiental derivado de la gestión del purín y su valor en el proceso productivo ofreciendo fórmulas de producción sostenibles a largo plazo. Esta especia-lización también les puede conferir el carácter de enti-dades asistenciales al sector ganadero y agrícola en el desarrollo de sus actividades relacionadas con la apli-cación del estiércol. Por otra parte, dado que su implan-tación se debe desarrollar en el medio rural, también constituyen oportunidades para el asentamiento de población en este medio y para el desarrollo del mismo.

CAPÍTULO 28

196

SECTORES INTEGRADOS EN EL CGE

Como hemos visto, los CGE pueden agrupar a sectores con intereses concurrentes en la gestión de estiérco-les. En todo caso, la identificación de los sectores que deban formar parte de los mismos variará dependien-do de las funciones que deba asumir el CGE por las con-diciones particulares de gestión propias de cada zona de actuación o por las responsabilidades en la ordena-ción de los procesos ganaderos y agrícolas que desde el sector público se les asignen.

En todo caso, los sectores que pueden estar represen-tados en la constitución de CGE son los siguientes:

• El sector ganadero. Debe asumir un papel prota-gonista en la gestión del purín por lo que la par-ticipación de los ganaderos en los CGE debe ser significativa.

• El sector agrícola. En el caso de los CGE que reali-cen operaciones de aplicación del purín como fer-tilizante agrícola, parece razonable reservar una importante representación en los mismos para los agricultores.

• El sector tecnológico. Para aquellos CGE que de-ban realizar operaciones de tratamiento del purín o realizar importantes inversiones en infraestruc-turas industriales o logísticas, la participación del sector tecnológico puede ofrecer ventajas para la gestión del proceso y la financiación de aquéllas.

• El sector público. La participación del mismo pue-de ser esencial como forma de canalizar su inicia-tiva económica hacia la ordenación del proceso de gestión del purín y la protección del interés gene-ral, así como para facilitar el control administrati-vo sobre el correcto ejercicio de esta actividad.

No obstante, como se ha dicho anteriormente, la con-creta composición del CGE dependerá de la naturaleza que se le confiera y las funciones que se le asignen. Por ello, a la hora de seleccionar los integrantes de un CGE, la participación que se asigna a cada uno de ellos y la configuración del mismo deben tenerse en cuenta las siguientes pautas:

• Si el CGE tiene la naturaleza de entidad pública nos encontraremos ante un ente perteneciente

al sector público en el que no cabrá participación del resto de sectores salvo a través de fórmulas de participación social o en funciones de asesora-miento. En todo caso, debe tenerse en cuenta que si al CGE se le quieren asignar funciones públicas revestidas de autoridad su naturaleza deberá ser necesariamente pública.

• La participación de ganaderos y agricultores al-canzará su sentido si el CGE tiene naturaleza pri-vada y siempre que se apueste por modelos de autogestión en los que sean los propios sectores afectados los que asuman la responsabilidad de afrontar y resolver los problemas derivados del desarrollo de su actividad. Estas fórmulas de au-togestión requerirán la implantación de controles administrativos que garanticen la adecuada pro-tección de los intereses públicos, controles que pueden desplegarse internamente, mediante la participación pública en el propio CGE, que pueden ser externos a través de la clásica acción inspec-tora de la Administración o que pueden consistir en una combinación de ambos.

• La participación del sector tecnológico debe es-tructurarse de manera que se eviten conflictos de intereses. En la configuración de la relación con-tractual que permita la construcción y/o la opera-ción y mantenimiento de infraestructuras para el tratamiento del purín debe tenerse presente que el propio CGE y el socio tecnológico pueden tener posiciones contractuales encontradas por lo que resultará recomendable que, en el caso de que existan incentivos para que el tecnólogo se inte-gre en el CGE, esto se realice a través de estructu-ras societarias que no comprometan la necesaria independencia de ambas partes en la gestión de su posición contractual.

Foto 1: Tierras de cultivo y granjas en Peñarroya de Tastavins.

197Los Centros Gestores de Estiércoles. Aproximación jurídica

FÓRMULAS JURÍDICAS PARA LA CONFIGURACIÓN DE LOS CGE

Al igual que en la selección de sus integrantes, la opción por una u otra forma jurídica de configuración del CGE dependerá del modelo concreto de gestión del problema ambiental por el que se apueste y, consecuentemente, de las funciones que se le asignen al CGE. No obstan-te, alguna de las circunstancias que deben tenerse en cuenta son las siguientes:

• En el caso de que el CGE se conciba como un instru-mento de la Administración al que se le confieran competencias administrativas o actuaciones pú-blicas que requieran venir revestidas de autoridad, necesariamente deberá concederse naturaleza pública al CGE. La potestad de autoorganización de las Administraciones Públicas permitirá que cada una de ellas, en el ejercicio de sus competencias, pueda otorgarle la forma jurídica, de entre las pre-vistas en el Derecho Administrativo, que sea más apropiada para las funciones que se les encomien-den pero bien podrían encuadrarse este tipo de CGE dentro de la llamada Administración Institu-cional.

• Si la intervención pública en los CGE consiste en una manifestación del ejercicio de la iniciativa económica, entonces éstos asumirán la forma de sociedades mercantiles. La participación pública exigirá que la forma societaria elegida sea la de una sociedad de capital en la que la responsabilidad de la Administración quede limitada a su participación en el capital social. Estas sociedades podrán ser de capital íntegramente público lo que les permi-tiría convertirse en entes instrumentales con una asignación de amplias responsabilidades públicas (con el límite del imperium reservado a la Adminis-tración). Pero el sector público puede participar sólo parcialmente en el capital social, dando lugar a sociedades de economía mixta en las que se parti-cipe conjuntamente con el sector ganadero y otros sectores implicados en la gestión del problema. En tal caso, debe tenerse en cuenta que si la partici-pación del sector público le confiere un control so-bre la sociedad, ésta tendrá el carácter de empresa pública con las particularidades que esta condición conlleva sobre el régimen jurídico que le resulte de aplicación.

• Si se trata de entidades participadas íntegramente por ganaderos y/o agricultores con objeto de abor-dar la gestión del purín como parte de su proceso productivo, bien podrían adquirir la forma de socie-dad de capital. En este caso, los ganaderos y agri-cultores podrían constituir previamente entidades de base asociativa o aprovechar las ya existentes para canalizar a través de las mismas la participa-ción en el capital social del CGE.

• La participación del socio tecnológico en el CGE puede recomendar que la naturaleza de éste sea la de sociedad de capital en las que se contemplen acciones de distinta clase con objeto de identificar diferentes derechos y obligaciones o incluir en los estatutos prestaciones accesorias para las accio-nes o participaciones suscritas por los distintos tipos de socios.

• Si la actividad que se reserva a los CGE permite que éstos puedan configurarse como entidades sin áni-mo de lucro, podrían acceder a ciertos beneficios fiscales. Para ello, deberían adoptar alguna de las for-mas previstas en la Ley 49/2002, de 23 de diciembre. No obstante, a priori, parece difícil excluir el ánimo de lucro en entidades privadas que vengan a cubrir la ne-cesidad ambiental de un proceso productivo.

Los CGE que se han constituido en el seno del proyecto LIFE ES-WAMAR han adoptado la forma de sociedad de responsabilidad limitada ya que este modelo societa-rio se adaptaba a las necesidades de los modelos que han sido implementados. Sin embargo, algunos de es-tos CGE han sido configurados como sociedades públi-cas (Tastavins CGE y SI Maestrazgo) mientras que otro (Tauste CGE) ha sido participado exclusivamente por el sector ganadero.

198

CONCLUSIONES

Los CGE pueden realizar una doble función, como in-termediarios entre ganaderos y agricultores para la aplicación del purín como fertilizante orgánico o como gestores de residuos cuando el purín deba des-tinarse a la incineración, eliminación en vertedero o para su utilización en una planta de biogás o de com-postaje.

La naturaleza y la forma del CGE dependerán de las fun-ciones concretas que se le asignen y de las particulari-dades de la zona en la que deba realizar las mismas. En todo caso, los CGE pueden ser entidades públicas o enti-

dades privadas en las que participen alguno o varios de los siguientes sectores: ganadero, agrícola, tecnológico y sector público.

De la experiencia del proyecto LIFE ES-WAMAR en la Comunidad Autónoma de Aragón puede desprenderse que, dada las necesidades y la configuración del medio rural aragonés, los CGE en esta Comunidad Autónoma pueden adoptar formas societarias mixtas con parti-cipación significativa del sector público en el ejercicio de actividades de iniciativa económica, así como de los sectores ganadero y agrícola.

Aspectos socialesCapítulo 29. Aspectos sociales de la gestión

del purín

201Aspectos sociales de la gestión del purín

Aspectos sociales de la gestión del purínBegoña Moreno Pérez / eva Herrero Mallén

Las malas prácticas en la gestión del purín han generado en las zonas de intensa actividad ganadera un elevado riesgo de deterioro medioambiental, sanitario y proliferación de malos olores, que han provocado un fuerte rechazo social y han perju-dicado de forma directa a otros sectores como por ejemplo el turístico.

El nuevo modelo de gestión colectiva y la creación de los centros gestores de estiércoles (CGE) introdujeron los siguientes cambios sociales en las zo-nas rurales donde se ha actuado:

• Creación de una conciencia de gestión colectiva responsable del purín en los ganaderos y agricultores.

• Sinergia entre el sector ganadero y el agrícola.

• Fomento del desarrollo rural permitiendo el acceso a las mejores técni-cas disponibles de gestión del purín e infraestructuras, a agricultores y ganaderos, sin que tengan que asumir un sobrecoste por ello.

• Asentamiento de la población en el medio rural.

• Creación de nuevos puestos de trabajo.

• Mejora de la calidad de vida en el medio rural con la reducción de ries-gos sanitarios y de malos olores derivados de una gestión inadecuada del purín.

Todos estos cambios han servido para paliar el rechazo social derivado de la proliferación de malas prácticas en las áreas de elevada actividad ganadera.

Tauste es un municipio destacado en Aragón, desde el punto de vista de la producción agrícola y ganadera, en el que la mayoría de los agricultores están asociados en cooperativas. Estas asociaciones y los distribuidores locales de las distintas casas comerciales venden los fertilizantes minerales, existiendo bastante competen-cia en el mercado.

En este entorno, el purín es visto por el agricultor como un fertilizante de segundo orden, que el ganadero suele poner a disposición del agricultor a coste cero, incluso prestándole la maquinaria de aplicación, resultando así un producto poco valorado. Estas circunstancias dificul-tan la gestión del purín por parte del ganadero.

En el año 2007, se creó Tauste CGE a partir de la ADS porcino nº 1 de Tauste y bajo el marco del proyecto LIFE ES-WAMAR, con el objeto de realizar una gestión colecti-va a partir de la creación de un banco de purín aportado por los ganaderos y un banco de tierras para fertilizar proporcionado por los agricultores asociados.

Al comienzo de la actividad de Tauste CGE, el ganadero asumió el coste íntegro de la gestión agrícola del purín, disfrutando los agricultores de este servicio de forma

gratuita. A partir de agosto de 2009 se inició el cobro al agricultor por la aplicación del purín, siendo esta medida aceptada de forma mayoritaria.

En la actualidad, el agricultor genera una demanda de purín como fertilizante cada vez mayor e impulsa al ganadero a proporcionar al CGE un mayor volumen de deyecciones en las épocas de abonado.

Foto 1: Depósito de almacenamiento de purín integradoen el paisaje de la Comarca del Maestrazgo.

TAUSTE CGE

Foto 2: Jornada demostrativa en Tauste.

CAPÍTULO 29

202

SI MAESTRAZGO

Tradicionalmente, la agricultura de la Comarca del Maestrazgo se ha servido del purín de las granjas por-cinas y del estiércol de otros animales, para la fertiliza-ción de las parcelas, jugando el fertilizante mineral un papel minoritario.

SI Maestrazgo ha dado solución a la problemática deri-vada de la desigual distribución de granjas y parcelas de cultivo y a la orografía montañosa de la zona, que dificul-ta el transporte del purín para su valorización agrícola.

Al igual que en el caso de Tauste CGE, los agricultores han tomado progresivamente un mayor protagonismo en la distribución de los costes de gestión, impulsado gracias a los beneficios proporcionados por un siste-ma agronómicamente correcto y a la redistribución del purín, acercándolo hasta zonas de mayor demanda de fertilizante. Foto 3: Orografía montañosa en la Comarca del Maestrazgo.

TASTAVINS CGE

El intenso desarrollo del sector ganadero en el munici-pio de Peñarroya de Tastavins durante los últimos 30 años, convirtiéndose en el principal motor económico de su actividad, ha generado un gran desequilibrio que imposibilita la gestión agrícola de todo el volumen de purín generado en las granjas.

La concienciación del sector ganadero ha impulsado la adopción de medidas correctoras a través de la admi-nistración local, buscando soluciones a la gestión del purín en esta localidad.

Además de la creación de Tastavins CGE y la construc-ción de una planta de tratamiento del purín, se han lle-vado a cabo iniciativas como por ejemplo la creación de una nueva legislación local, control y seguimiento de la aplicación agrícola del purín, realización de actividades de divulgación fomentando las buenas prácticas en la gestión del purín,...

El elevado potencial turístico de la zona la hace más sensible a problemas derivados de una incorrecta ges-tión como es la generación de malos olores.

Foto 4: Vista de Peñarroya de Tastavins, municipio con gran potencial turístico.

203Aspectos sociales de la gestión del purín


17% Salinización del suelo

4%

Generales8%

Saturación de nutrientes

44%

NS/NC27%


17%Mayor presencia de

malas hierbas8%

Olores8%

Mala imagen del sector agrario

4%Quemado cereal

8%Contaminación de

aguas y suelos30%

Salinizaciónde suelo

4%

NS/NC21%

Económicas50%

Vigor en la planta13%

Productivas4%

Materia orgánica

31%

NS/NC2% Económicas

16%


Productivas63%

Materia orgánica

5%

Disponibilidad de equipospara su aplicación

13%

NS/NC76%

Control dosis aplicada

6% Malos olores6%

Mayor presencia de malas hierbas

25%

Ninguno19%

NS/NC44%No se puede

aplicar a laalfalfa

11%



4%

Generales8%


44%

NS/NC27%



malas hierbas8%

Olores8%


4%Quemado cereal

8%Contaminación de

aguas y suelos30%


4%

NS/NC21%

Económicas50%


Productivas4%

Materia orgánica

31%

NS/NC2% Económicas

16%


Productivas63%

Materia orgánica

5%


13%

NS/NC76%


6% Malos olores6%


25%

Ninguno19%

NS/NC44%No se puede

aplicar a laalfalfa

11%



4%

Generales8%


44%

NS/NC27%



malas hierbas8%

Olores8%


4%Quemado cereal

8%Contaminación de

aguas y suelos30%


4%

NS/NC21%

Económicas50%


Productivas4%

Materia orgánica

31%

NS/NC2% Económicas

16%


Productivas63%

Materia orgánica

5%


13%

NS/NC76%


6% Malos olores6%


25%

Ninguno19%

NS/NC44%No se puede

aplicar a laalfalfa

11%

TAUSTE CGE SI MAESTRAZGO

¿Cuales considera

que son los problemas

generados por una incorrecta

gestión del purín?

¿Qué ventajas le aporta la

fertilización con purín?

¿Qué inconvenientes

le aporta la fertilización con

purín?

Figura 1: Resultados de las encuestas realizadas a agricultores.

GANADEROS

• Entre el 79 y el 96 % de los ganaderos encuestados afirman que el CGE les ha ayudado a disminuir el problema que tenían con la gestión del purín.

• Respecto a la valoración de los ganaderos acerca de las acciones que se realizan desde los centros gestores, entre el 75 y el 100 % tienen una opinión buena o muy buena.

• Entre el 44 y el 70% de los encuestados reconoce tener un mayor compromiso con el medio ambien-te desde que forma parte del CGE.

• Entre el 15 y el 53% de los encuestados ha reali-zado mejoras en su explotación para favorecer la gestión del purín al entrar a formar parte del CGE, tales como colocación de embudos de carga, insta-lación de sistemas de agitación de purín o mejora de los accesos a las granjas. Estas medidas son más habituales en los CGE con una mayor activi-dad de valorización agrícola.

PERCEPCIÓN ACTUAL DE LOS AGRICULTORES Y GANADEROS

Se han realizado encuestas a los agricultores y ganaderos asociados a los CGE para conocer su percepción sobre los distintos aspectos relacionados con la gestión del purín.

AGRICULTORES

• Respecto a los beneficios que les ofrece el servicio del CGE, entre el 12 y el 40% destaca los beneficios productivos, entre el 31 y el 36% destacan los eco-nómicos, entre el 14 y el 20% los de gestión y entre el 9 y el 19% los medioambientales. En Tauste CGE los agricultores valoran principalmente el benefi-cio económico (36%) y en SI Maestrazgo el produc-tivo (40%).

• Entre los agricultores encuestados pertenecientes a SI Maestrazgo, el 63% afirma que la principal ven-taja que aporta la fertilización con purín a los agri-cultores es productiva, seguida de la económica y del vigor observado en la planta (16% en ambos casos). En Tauste CGE se valoran en mayor medi-da los beneficios económicos (50%), seguidos del aporte de materia orgánica que no consiguen con los fertilizantes minerales (31%).

• El principal inconveniente destacado de una in-correcta aplicación de purín es la saturación de nutrientes debida a la aplicación de una dosis ex-cesiva (44%) en Tauste CGE, y el riesgo de contami-nación de suelos y aguas en SI Maestrazgo (30%).

204

CONCLUSIONES

• La implantación de CGE ha aumentado la aceptación social del purín en las zonas de actuación no interfiriendo en el desarrollo de otros sectores como el turístico.

• Los CGE asumen la responsabilidad de la gestión del purín, facilitando así el cumplimiento por parte de ganaderos y agricultores de la legislación vigente.

• Las consecuencias medioambientales y económicas derivadas de una mala gestión del purín han aumentado el compromiso de los ganaderos con el medio ambiente y han fomentado la realización de modificaciones en las instalaciones ganaderas, mejorando así la rentabilidad de la actividad.

• Los agricultores asociados a Tauste CGE valoran principalmente los beneficios económicos obtenidos con el nuevo sistema de gestión colectiva, mientras que en el caso de SI Maestrazgo, la aportación que más valoran es el bene-ficio productivo obtenido, seguida en ambos casos por el beneficio medioambiental.

• El sistema de gestión colectiva, ha sido reconocido por todos los sectores implicados como la mejor aportación proporcionada por los CGE, facilita el acceso a las mejores técnicas disponibles del mercado, tanto para el trans-porte del purín como para su aplicación al campo o su tratamiento, aumentando el nivel de aceptación social del sector porcino.

Documents

Proyecto demostrativo de gestión colectiva del purín en Aragón