La carne de cerdo es la más consumida a nivel mundial, según datos de la FAO, mientras que en nuestro país es la tercera más solicitada, precedida por la de pollo y bovino, respectivamente, según informó en 2018 la Asociación Gremial de Productores de Cerdos de Chile (Asprocer).
Sin embargo, el principal impacto ambiental de su producción está en los purines, consecuencia de una mezcla de fecas y orina animal, los cuales contienen elementos que pueden ejercer un efecto negativo en el ecosistema si no son manejados adecuadamente.
El proyecto Fondef "Obtención de fertilizante (estruvita y azufre) en reactores anaerobios de purines de cerdo" se inició con la dirección del fallecido académico, Dr. Silvio Montalvo, y fue finalizado por el investigador y director del Laboratorio de Biotecnología Ambiental (Labiotam), Dr. César Huiliñir Curío.
El objetivo fue desarrollar una nueva metodología para recuperar fósforo, nitrógeno y azufre dentro de un biorreactor que opera con purines porcinos. Esta recuperación se realiza a través de la generación de productos con valor fertilizante, como la estruvita y el azufre elemental, mediante la adición de bischofita (cloruro de magnesio obtenido de la extracción de litio), zeolitas naturales y aplicación de pequeñas cantidades de aire.
Entre los principales resultados, el estudio concluyó que “es posible recuperar el azufre elemental con la ayuda de la zeolita y microaireación.
Además, fue posible usar la bischofita directamente en el reactor anaeróbico como fuente de magnesio sin generar ningún impacto negativo en la operación de biorreactores anaeróbicos. Finalmente, se genera y es posible recuperar la estruvita utilizando la bischofita como fuente de magnesio, en conjunto con la zeolita como nucleador de la generación de la estruvita. De esta manera, se redujo la concentración del fósforo en los efluentes de los biodigestores, a escala de laboratorio”, explicó el Dr. Huiliñir.
Aplicación en la agroindustria
Si bien el proyecto estuvo enfocado en la industria del cerdo, el Dr. César Huiliñir aseguró que los resultados de este proyecto se pueden replicar en todos los residuos que genera la agroindustria.
“Tenemos la certeza que el proyecto puede ser aplicable a otro tipo de residuos ricos en nitrógeno, fósforo y azufre, adaptando la relación de bischofita para poder obtener la estruvita y reduciendo las concentraciones de estos elementos. Creo que se podría implementar en todos los tratamientos anaeróbicos de residuos agroindustriales, sobre todo los relacionados con la industria de la carne de pollo, en pavos, en mataderos, la piscicultura, producción de leche, etc.”, sostuvo.
Alianza con la empresa privada
El propósito de los proyectos Fondef es contribuir al aumento de la competitividad de la economía nacional y al mejoramiento de la calidad de vida de los chilenos, promoviendo la vinculación entre instituciones de investigación, empresas y otras entidades para la realización de proyectos de investigación aplicada y de desarrollo tecnológico de interés para el sector productivo o de interés público.
En esa dirección, esta es la primera vez que el laboratorio se adjudica este tipo de fondos, puesto que su trabajo investigativo está orientado principalmente a generar proyectos de ciencia fundamental.
Para realizar los estudios, el laboratorio formó una alianza con la agrícola AASA, que es productora de cerdos, quienes cuentan con “el sistema completo del tratamiento de purines a través de digestores anaeróbicos para producir biogás, el cual limpian y posteriormente lo usan para la generación de electricidad, cubriendo todas las necesidades de la planta.
Debido a esto estuvieron interesados en esta alianza, para controlar el nitrógeno y el fósforo del efluente que sale del biorreactor”, comentó el Dr. César Huiliñir.
Mientras que la otra compañía ligada al proyecto es Selmag, relacionada con la producción de litio, el cual tiene como residuo la bischofita, que es un mineral de cloruro de magnesio hidratado. “Actualmente la bischofita es utilizada como mejorador de los caminos, para no levantar mucho polvo, pero más allá de eso, no tienen ningún valor. Entonces estamos tratando de valorizarla, entendiendo que la minería del litio es importante desde el punto de vista estratégico para nuestro país”, puntualizó el director del Labiotam.
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La iniciativa, desarrollada por un equipo multidisciplinario conformado por investigadores y estudiantes de la Usach y la UTFSM, recupera compuestos de valor (fósforo, nitrógeno y azufre) desde los desechos de la industria porcina, y además da nuevo uso a un elemento residual de la extracción del litio, para reducir los contaminantes y mejorar el ciclo de reutilización.
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