Manejo Ambiental de Guano y Cama GTA

ALTERNATIVAS EN MANEJO AMBIENTAL
DE GUANO Y CAMA DE POLLO
Grupo de Trabajo Avícola
“Dr. Bobby Vysser”
8 de Mayo, 2015
Ing. Agr. Roberto Maisonnave
Consultor Profesional
www.ambientagro.com
EXPERIENCIAS Y ESCENARIO
INTERNACIONAL
Características Generales
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•
•
Guano
Excretas
80-90 gr/animal x d
Huevos
Plumas
Restos alimento
•
•
•
•
•
•
Cama de Pollo
Excretas
100-110 gr/animal x d
Material cama
Restos alimento
Plumas
Suelo
Características Generales
•
•
•
•
Guano
Pirámide o cinta
Limpieza total Humedad
Variable
Aplicación directa
Almacenamiento
cubierto
•
•
•
•
(cont’)
Cama de Pollo
Remoción corteza
Limpieza total anual
Aplicación directa
Almacenamiento
cubierto
Guano
Cama de Pollo
Desafíos Ambientales
• Excretas sistemas intensivos potencialmente peligrosas
• Manejo inadecuado afecta agua, suelos y aire
• Riesgo Potencial:
– 35 kg guano / ave x año (Canadá*)
– 3.3 y 6.85 kg DBO5 / 1000 kg PV x día (USA**)
– Entre Rios: 4.4 mill ponedoras y 44 mill parrilleros
• DBO5 equivalente centro urbano
• Disperso en gran superficie
• Valor Potencial: Avicultura de Entre Ríos produce TODO el
Nitrógeno necesario para la producción de MAIZ de la Provincia
* Guía Técnica Ambiental para Productores. Ministerio de Agricultura
** American Society Agricultural Engineers (ASAE). 2003 y 2010.
Desafíos Ambientales (cont’)
• Según “Usos Agrícolas de Sub-productos Animales,
Industriales y Municipales” (Servicio Experimentación
Agrícola, Departamento de Agricultura de EEUU. 1998):
–
–
–
–
–
–
–
Materia orgánica del suelo
Capacidad retención agua
Tasa de infiltración
Estabilidad estructural de agregados
Reducción Pérdida de Suelo por Erosión Hídrica y Eólica
Energía de labranza
Impedancias para germinación de semillas y penetración
de raíces
Desafíos Ambientales (cont’)
• + 90 % guano y cama usado en agricultura
(USDA)
• Contenido Nutrientes varía con
– Tipo de animal
– Dieta
– Estado de crecimiento
– Sistema de producción
– Cantidad de material acondicionador (cama)
– Método de almacenado y transporte
Residuo o Sub-producto?
• Uso Imperio Romano: 2.000 años
• University of Oxford (2013)
–
–
–
–
Asentamientos neolíticos Europa N y C
3.000 a 6.000 años A.C.
Uso de excretas en agricultura
Isotopos de Nitrógeno (N15)
• Concepto de “reciclaje”
Residuos
• Disposición final en vertederos o “landfill”
– Opuesto al concepto de reciclaje
– Extremadamente costoso por volumen
– Incrementa producción de gases de efecto
invernadero
– Espacio limitado por expansión inmobiliaria
Evolución Criterio US - EPA*
•
•
•
•
•
Intensificación 1960-1975: 300% aumento corrales
Proceso acompañado por Cerdos, Aves y Lechería
Disposición en lotes agrícolas
Cantidades crecientes de excretas preocupantes
Clean Water Act 1977
*US-EPA: Agencia de Protección Ambiental de EEUU
US - EPA
• “Recuperación sub-productos excretas animales” (EPA, 1979)
–
–
Define “excretas” como sub-producto
» Fermentación Biológica: Metano y compost
» Procesos Termoquímicos:
• conversión en aceites
• síntesis de amoníaco y etileno
• materiales aislantes y para construcción
Conclusión: sólo producción de metano y compost parecían promisorios
• Mejorador de suelos, alto valor fertilizante, reduce costo
ambiental: aprovechamiento de nutrientes opción ambiental
más acertada
• Alerta potencial transmisión patógenos producción vegetales
frescos y frutas, agua de bebida
Análisis Regional - Fósforo
Porcentaje de Fósforo Requerido por Cultivos y Forrajes que
es cubierto por el P disponible en excretas animales a nivel
de Condado. En Rojo Condados con Exceso.
Análisis Regional - Nitrógeno
Porcentaje de Nitrógeno Requerido por Cultivos y Forrajes
que es cubierto por el P disponible en excretas animales a
nivel de Condado. En Rojo Condados con Exceso.
US - EPA (cont’)
•
•
•
•
•
•
Primeras Guías Técnicas 1974-1976
2001: Propuesta Reglamentación CAFO’s*
2003: Aprobación
2005: Dictamen de la Corte Segunda Instancia
2006: Reglamentación Final
2011 y 2012: Revisiones Puntuales
• *Operaciones Alimentación Animales Confinamiento
Comunidad Económica Europea
• “Objeto o sustancia que su poseedor deseche o tenga la
intención u obligación de desechar” (Directiva Residuos, 2011)
• “Sustancia u objeto resultante de proceso productivo, cuyo
objetivo principal no sea la producción de dicha sustancia u
objeto, es subproducto y no un residuo si se cumple”
(Reglamento SOA, CEE 09 y Ley de Contaminación Suelos, España, 2011):
–
–
–
–
Certeza de uso posterior
Utilización sin necesidad de transformación
Consecuencia de proceso productivo
No perjudicar salud humana ni medio ambiente
CEE Reglamento 1069/2009 (cont’)
•
•
•
•
Eliminación todos SOA no es opción realista
Supone costos insostenibles
Riesgos mayúsculos para Ambiente
Innecesario eliminar estiércol si asegura no
transmite enfermedades al aplicarse a tierra
• Enterramiento e incineración muertos en
casos excepcionales
Valencia*
• Compostaje en predio o terceros
• Desinfección y Re-utilización cama (riesgo)
• Fertilizante orgánico
– Sin tratamiento previo
– Momento, dosis y requerimiento cultivos
– Zonas vulnerables aguas (Directiva 91/676 CEE)
• Máxima Dosis: 170 kg N / ha x año
• * “Guía Mejores Técnicas Disponibles para Explotaciones
Intensivas de Aves” (Consejo Medio Ambiente y Universidad
Politécnica de Valencia. 2009)
CHILE *
• Promueve uso agrícola, enfatiza incorporación
– Olores desagradables
– Moscas
• No requiere tratamiento salvo:
– Exceso guano, escasez lotes, grandes distancias
• Tratamiento
– Físico: deshidratado, filtrado e incineración
– Químico: agregado de cal y polímeros orgánicos
– Biológico: digestión anaeróbica y compostaje
*Ministerio de Agricultura, Secretaría Agricultura y Ganadería
Guía Manejo y Buenas Prácticas*
Cama de Pollo
• Fertilizante Orgánico
– Balance de Nitrógeno en suelo
– Cultivos Anuales
– Frutales (tiempo de carencia?)
• Mejorador de Suelos
– Cálculo de incremento de m.o. del suelo
• Nematicida
– Indicaciones de uso
– Dosis y respuesta esperada
*Asociación Productores Avícolas Chile
CHILE: CONAMA* - Huevos
• “El guano es un sub-producto de operaciones que tiene cierto
valor y que puede ser re-utilizado disminuyendo así su
impacto ambiental”
• Región Metropolitana
– DBO5 ponedoras equivale a 2 M habitantes
– Potencial Fertilizante 4.800 has/año
• Venta guano a terceros o uso agrícola propio
• Si se incorpora no menos de 20 cm (larvas moscas)
• Reconoce uso sustrato invernáculos, setas, biogás
• Recuperación cáscaras y huevos no nacidos, muertos
*Comisión Nacional Medio Ambiente. “Guía para Control y Prevención de
Contaminación .2001.
Acuerdo de Producción Limpia
• APL
– Voluntario
– Buenas Prácticas de Manejo
– Auditoría externa y certificación
• Asociación Productores Huevos Chile, Consejo
Nacional Producción Limpia, Ministerio de Salud,
Servicio Agrícola Ganadero y CONAMA
• Manejo del guano
• Control de olores y vectores
• Bioseguridad
Argentina
• Res. 542/2010 SENASA
– Certificado de Habilitación Provincial o Municipal
(uso del suelo)
– RENSPA, Registro del Criador / Libro foliado
– Figura del Responsable Sanitario del
establecimiento
– Distancias entre establecimientos avícolas
– Programa de MIP moscas/control roedores y
desinsectación
Argentina (cont’)
• Res. 542/2010 SENASA
– Art. 8º: Obligaciones del Veterinario Responsable
•
Inc. 6º: educar avicultor en implementación BP Avícolas manejo aves muertas, CP y GG
– Anexo II. 5-Manejo Sanitario
• Eliminación de mortandad: preferentemente compostaje, alternativa fosa o
incineración
• Se prohíbe la eliminación de muertos fuera del predio (Rendering?)
• La cama usada podrá eliminarse dentro del predio o trasladarse acompañada por
DTE. En ambos casos deberá tratarse por compostaje u otro método que garantice
la inactivación de patógenos. No hay previsión de contaminación puntual potencial
por Nitrógeno, Fósforo u otros elementos si eliminamos el material dentro del
predio ni fuera del mismo.
• Se prohíbe el traslado de cama y guano en caso de brotes infecto-contagiosos de
declaración obligatoria (últimos 3 meses?). Los mismos deben ser tratados dentro
del Establecimiento por compostaje u otro método que garantice la inactivación de
patógenos y eliminarse en el mismo predio.
Argentina (cont’)
•
Res. 106/2013 SENASA exige documentar sistema de disposición de
residuos con impacto negativo en medio ambiente:
–
–
–
–
–
•
Cama de pollo
Mortandad diaria
Guano de gallina
Residuos de medicamentos y de planta de incubación
Resolución vigente Marzo 2013. Seis meses de plazo para remitir a
Coordinación
de
Gestión
Ambiental
(SENASA)
documentación
correspondiente.
Legislación variable según Provincia
– Entre Ríos: Decreto 4977/2009 y Resol. 001/2003 “Producción Avícola
Ambientalmente Sustentable”
• Residuos orgánicos pueden utilizarse como abono previa estabilización
• Guano: entierro en zanja
• Cama de Pollo: tratada y dispuesta dentro del predio
Recomendaciones Argentina
Guano
Cama de Pollo
• Tratamiento: físico,
• Tratada y dispuesta
químico o biológico
dentro del predio
(incluye lagunas)
• Químico, térmico,
• Disposición zanjas 0.6 m
compostaje u otro
membrana alta
• No especifica forma de
densidad
disposición
• Mezclar tierra al 50 %
* Compostaje: temperatura > a 60º C control de malezas y > a 70º C para
inactivación de patógenos, mantenida durante no menos de 3 días.
Usos Reconocidos – Guano y Cama
•
•
•
•
•
•
•
Fertilizante orgánico de cultivos
Mejorador de suelos
Compostaje para jardinería y huerta
Compostaje para agricultura?
Biogás
Nematicida en suelos (Chile)
Alimento rumiantes (prohibido Argentina)
Biogás: producción de Metano
• Cantidad de excretas
– Tipo de animal y proporcional al peso
• Características físicas
– Generado a partir de S.V.
• Tipo de animal y dieta afectan “Bo” m3 metano / kg SV
• Sistema de manejo
– Excretas secas o líquidas
• Sistemas secos producen menos metano
• Clima
– Temperatura y humedad
Factor Conversión Metano
Factor
Efluentes Líquidos / Semilíquidos
0.35
Fosa < 30 días
0.20
Tanques Herméticos
0.40
Efluentes Líquidos Tambo
0.005
Laguna Anaeróbica
0.90
Cama de Pollo
0.10
Fosa Profunda
0.50
Fuente: elaboración propia
Biogás en Parrilleros
•
•
•
•
Granja Mississippi, USA
275.000 pollos
Contaminación napas y arroyo (N y P)
4 toneladas/día sustrato a digestor
– Calentamiento
– Agregado bacterias
• Costo mensual electricidad US$ 8.000
• Eliminado en 2 meses de uso digestor
Biogás en Argentina
•
•
•
•
•
•
•
•
Granja de Parrilleros
Escala experimental
10 partes agua / parte de cama
Sin calentamiento (operación diurna)
Gas producido a muy baja presión
Requiere compresión significativa
Costo operativo superaba ahorro
Se requiere más Investigación y Desarrollo
APROVECHAMIENTO AGRONÓMICO
DE EXCRETAS AVICOLAS
Producción Avícola y Excretas
Novillos
Cerdos
AVES
N
1.90
0.50
4.60
Contenido (%)
P
0.65
0.10
2.10
K
2.00
0.40
2.10
Fuente: elaboración propia
Excretas Aves: consideradas de mayor valor
fertilizante y menor contenido humedad
Uso Agronómico de Excretas
EXCRETAS TOTALES
SOLIDOS TOTALES
SOLIDOS VOLATILES
DQO
DBO
FASE (DIAS)
Fuente: elaboración propia
PARRILLEROS
kg / pollo terminado
4.9
1.27
0.95
1.05
0.30
45
PONEDORAS
kg / animal x día
0.088
0.022
0.016
0.018
0.005
-
Uso Agronómico (cont’)
• Fuente de nutrientes
• Incrementan materia orgánica
– retención agua, tasas infiltración y estabilidad
• Reducen pérdidas erosión hídrica y eólica
• Disminuye energía de labranza
• Reducen impedancias emergencia plántulas y
penetración radicular
Uso Agronómico (cont’)
• Compostaje *
– Material homogéneo y limpio
– Potencial nicho de mercado
– Costo de mano de obra
– Dificultad uniformidad del sustrato
– Unidad económica paralela
* principalmente excretas
Generación Nutrientes en Granja
Número de Humedad*
Animales
(%)
Excretas
(ton/granja x año)
Total
N
P
K
PONEDORAS
50000
75
402
29
9
11
PARRILLEROS
50000
74
350
15
4
9
• * Base tal cual
• Fuente: Elaboración propia
Pérdidas de Nitrógeno comienzan inmediatamente producida la excreta.
Entre excreta fresca y almacenada en galpón el N puede reducirse un 50%
según tipo de construcción, sistema de ventilación, contenido humedad,
frecuencia limpiado.
Valoración Subproducto
Excretas
ton / año
PONEDORAS
PARRILLEROS
402
350
Superficie a
Fertilizar (has)
N
P
190
313
95
157
Valor Económico U$S/año
N
P2O5
Total
33.009
24.421
57.430
16.476
12.266
28.743
Fuente: elaboración propia
Cultivo: Maíz
Rendimiento Esperado: 7.000 kg/ha (70 qq/ha)
Requerimiento Nutricional: 22 kg N y 4 kg P / tonelada de grano *
* International Plant Nutrition Institute
Precios Fertilizantes Comerciales (dólares / tonelada)
Urea: 520
@ 46 %
1.130 U$S / ton Nitrógeno
SFT: 560
@ 46 %
1.217 U$S / ton Fosfato
Ingeniería Manejo Nutrientes
*Máximo valor fertilizante de Cama al removerla de Galpón*
*Máxima concentración de Nitrógeno
*Cuanto más extenso el almacenado menos N disponible
*Nunca almacenar la cama sin cobertura: Volatilización y Escorrentía
NT
P2O5
K2O
Kg / Ton
CAMA FRESCA
CAMA ALMACENADA
CAMA COMPOSTADA
29
25
25
25
26
27
Fuente: Elaboración propia
* BPM Almacenado y Aplicación de Cama de Pollo.
Cunningam, D; Ritz, C. y W. Merka. Universidad de Georgia. EEUU.
21
21
21
Ingeniería de Nutrientes (cont’)
MAIZ
EXCRETAS
N
5.5
3
P
1
1
Fuente: Elaboración propia
•
•
•
•
Desbalance concentraciones relativas
Impacto ambiental: sobre-fertilización
Impacto Agronómico: sub-fertilización
Evaluación Técnica Maximizar Beneficio
K
4.8
1.5
Plan Manejo Nutrientes
• Sumario de BPM
• Aseguran uso apropiado de excretas animales
y fertilizantes comerciales
• Protegen aguas subterráneas y superficiales
• Fortalece la sustentabilidad del negocio
– Gastos en fertilizantes
– Costo ambiental contingente
• Documenta procesos… y refleja una actitud
Plan Manejo Nutrientes (cont’)
•
•
•
•
•
Planifica los volúmenes a utilizar
Estima la superficie agrícola
Estandariza protocolos de muestreo
Documenta la performance de cultivos
Mantiene niveles de nutrientes y otros
compuestos en rangos aceptables
• Permite corregir pequeñas variaciones
Desafío Tecnológico – Productivo
• Productores,
Entidades
Representativas,
Educadores y Autoridades Gubernamentales
– Entender particularidades del Guano y la Cama de
Pollo y su variabilidad físico-química
– Maximizar el beneficio agronómico si es utilizado
como fertilizante orgánico
– Continuar evaluando alternativas técnicas
– Asegurar la protección del Medio Ambiente
Que hacen otros países? Qué
podemos hacer nosotros?
•
•
•
•
Organizar la información ambiental del sector
Establecer instancias trabajo público-privado
Capacitación continua riesgos y oportunidades
Diseñar planes piloto de intervención
Argentina - M.A.G. y P.
• Diagnóstico inicial
• Documento “Lineamientos para la elaboración
de una Guía de Buenas Prácticas de Manejo y
Utilización de Cama de Pollo y Guano”
– Reunión PEA Mesa Avícola MAGyP, Nov 2014
– Reuniones con INTA, SENASA, GTA, Cámaras (febabril 2015)
Argentina - M.A.G. y P.
(cont’)
• Plan de Muestreo de camas y guano
(caracterización físico química; datos locales)
• Documento con datos locales incorporados
• Guía para el productor
• Difusión / capacitación
• Interacción con Provincias / Municipios (?)
Guía de Buenas Prácticas de Manejo
M.A.G. y P.
•
•
•
•
•
•
Beneficios del uso agrícola del Guano y la Cama de Pollo
Consideraciones de carácter ambiental
Calidad del Guano y CP, Técnica y frecuencia de muestreo
Determinaciones analíticas e interpretación de resultados
Aplicación agronómica
Almacenamiento de excretas avícolas (cobertura, piso,
estructuras)
• Ejemplo práctico de aplicación de nutrientes
• Plan Integral de Manejo de Nutrientes
• Tratamientos alternativos (compost, incineración, biogás)
Preguntas?
Muchas Gracias!