La ganadería industrial para la producción de carne es dañina para el medio ambiente. Además de sus emisiones directas de metano, su uso de estiércol líquido libera a la atmósfera compuestos de nitrógeno que dañan el clima, como amoníaco y óxido nitroso, y contamina las aguas subterráneas con nitratos.
por el Instituto de Tecnología de Karlsruhe
Investigadores del Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) han analizado cómo el estiércol líquido producido por la ganadería, que a menudo se utiliza como fertilizante, afecta a su huella de nitrógeno. Demostraron que la contaminación por nitrógeno causada por el estiércol líquido de la producción de carne de res es tres veces mayor que la de la carne de cerdo y ocho veces mayor que la de las aves de corral.
En la agricultura se utilizan grandes cantidades de fertilizantes nitrogenados y alimentos para animales . Una fracción sustancial de su nitrógeno se libera al medio ambiente sin utilizar, por ejemplo, cuando los nitratos se lixivian del suelo o cuando la ganadería emite amoníaco. «Es bien sabido que la producción de carne tiene un impacto muy negativo en el balance global de nitrógeno. Pero hasta ahora, la calculadora de la huella de nitrógeno no muestra qué parte de ese impacto se puede atribuir a la cantidad de estiércol líquido que produce», dice Prantik Samanta , un doctorado candidato en el Departamento de Química del Agua y Tecnología del Agua del Instituto Engler-Bunte de KIT.
«Al mismo tiempo, estas cantidades de nitrógeno representan una gran pérdida de recursos, porque la recuperación de nitrógeno requiere mucha energía». La cantidad de nitrógeno liberado como contaminación por el estiércol líquido resultante de la producción de carne de res, cerdo y aves, y que se pierde como materia prima, ahora se ha analizado en un estudio realizado por el autor principal Samanta y sus colegas. También calcularon cuánta energía se necesitaría para procesar el estiércol líquido y recuperar el nitrógeno, que luego podría estar disponible para un uso de fertilizantes más específico.
Mayores pérdidas de nitrógeno en la producción de carne de vacuno
«Descubrimos que la pérdida de nitrógeno por kilo de carne se puede calcular directamente con un factor de nitrógeno virtual, VNF para abreviar», dice Samanta. «La correlación entre la entrada total de nitrógeno y la pérdida de nitrógeno resultante por kilogramo de carne producida es lineal». El VNF expresa la relación entre las pérdidas de nitrógeno y el contenido de nitrógeno en la carne. Las mayores pérdidas ocurren en el estiércol líquido que necesita ser eliminado o tratado. Los resultados muestran que la producción de carne de vacuno en la mayor parte del mundo tiene el mayor impacto en la huella de nitrógeno, con pérdidas de nitrógeno tres veces superiores a las de la carne de cerdo y ocho veces superiores a las de las aves de corral. Los investigadores atribuyen esto a los mayores requisitos de alimentación y las altas tasas metabólicas basales del ganado.
En su análisis, los investigadores también compararon varios países. «En relación con la cantidad de carne consumida, Japón libera la mayor cantidad de nitrógeno, seguido de Australia. Eso también se debe a que los valores cambian cuando los países exportan o importan grandes cantidades de alimentos y carne», dice Samanta. «Como resultado, la cantidad de estiércol líquido que necesita tratamiento por kilogramo de carne también es más alta en Japón». Las pérdidas de nitrógeno debido a la producción de carne son menores en Estados Unidos y Europa, según Samanta.
Sube el precio de la carne por las altas necesidades energéticas
Los investigadores también calcularon cuánta energía se necesitaría para minimizar la cantidad de nitrógeno liberado al medio ambiente. «Cuando se produce 1 kilogramo de carne de res, quedan 140 gramos de nitrógeno amoniacal en el estiércol líquido del ganado. Para recuperarlo, necesitamos 7 kilovatios-hora de energía. En comparación, el consumo de electricidad per cápita de Alemania es de unos 29 kilovatios-hora por semana», dice Samanta. Para el tratamiento de 1 kilogramo de estiércol de cerdo o de aves, la energía requerida se reduce considerablemente, a menos de 3 o 0,8 kilovatios-hora, respectivamente.
«Nuestros resultados muestran claramente cuánta energía se necesitaría para el tratamiento del estiércol líquido a fin de reducir la huella de nitrógeno general «, dice Samanta, y agrega que la cantidad de energía necesaria no se tiene en cuenta en el precio. “Si lo fuera, el precio de la carne tendría que aumentar entre 0,20 y 1,50 euros el kilo dependiendo del tipo de carne”.
La investigación fue publicada en Water .
Más información: Prantik Samanta et al, Impact of Livestock Farming on Nitrogen Pollution and the Corresponding Energy Demand for Zero Liquid Discharge,
Water (2022). DOI: 10.3390/w14081278
