Un análisis internacional de más de 450 conjuntos de datos de 32 países concluye que los nutrientes recuperados de sistemas de saneamiento pueden mantener el rendimiento agrícola, aunque su aplicación exige controles de calidad y seguridad.
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Karem Díaz S.
Los fertilizantes elaborados a partir de nutrientes recuperados de residuos humanos pueden alcanzar una eficacia agronómica comparable a la de los fertilizantes convencionales. Esta es la principal conclusión de una investigación internacional publicada en octubre de 2026 en la revista científica Frontiers in Environmental Science, que reunió información de más de 200 fuentes procedentes de 32 países para evaluar las características y el comportamiento de distintos productos destinados a la nutrición de los cultivos.
El trabajo, desarrollado con participación del Instituto de Investigación Socioecológica de Alemania (ISOE) y de la Red para el Saneamiento Sostenible (NetSan), examinó fertilizantes obtenidos mediante sistemas que permiten recuperar nutrientes de la orina y las heces humanas después de aplicar tratamientos específicos.
Los investigadores analizaron más de 450 conjuntos de datos y encontraron información suficiente para caracterizar detalladamente 13 tipos de fertilizantes reciclados. Posteriormente, realizaron un metaanálisis cuantitativo de resultados agronómicos para determinar si estos productos podían mantener la productividad de los cultivos frente a la fertilización mineral.
La comparación no mostró una desventaja sistemática de rendimiento para los fertilizantes reciclados. En términos generales, los cultivos tratados con estos materiales produjeron cosechas superiores a las obtenidas en parcelas o tratamientos sin fertilización, mientras que sus resultados fueron comparables a los de los fertilizantes minerales.
Los autores destacan que esta evidencia permite avanzar desde la demostración de la viabilidad técnica hacia una cuestión más práctica: establecer qué productos son adecuados para cada cultivo, cómo deben controlarse sus características y qué condiciones regulatorias necesitan para utilizarse de manera segura.
Una investigación con datos agrícolas de 32 países
La investigación fue dirigida por Corinna Schröder y un equipo internacional de especialistas interesados en la recuperación de nutrientes y su aplicación agrícola.
Para elaborar el estudio, los científicos recopilaron resultados publicados en diferentes regiones del mundo, incluyendo investigaciones sobre la composición química de los fertilizantes, sus propiedades físicas y su comportamiento durante el crecimiento de las plantas.
El conjunto de información reunió más de 450 registros procedentes de más de 200 fuentes científicas y técnicas distribuidas en 32 países.
La diversidad de datos permitió comparar productos obtenidos mediante procedimientos diferentes, así como identificar características comunes y diferencias importantes entre ellos.
De los materiales considerados, 13 tipos contaban con información suficiente para realizar una caracterización detallada.
Los autores comprobaron que varios de estos fertilizantes podían clasificarse dentro de categorías conocidas, como fertilizantes minerales, orgánicos u organominerales.
Esta observación resulta relevante porque indica que el origen reciclado de un nutriente no determina necesariamente una categoría agronómica completamente distinta.
Un producto recuperado puede presentar propiedades semejantes a las de un fertilizante comercial tradicional, siempre que su composición y su procesamiento permitan obtener características apropiadas para el uso agrícola.
Martina Winker, investigadora del ISOE y coautora del trabajo, explicó que los resultados proporcionan una base científica para considerar estos materiales como fertilizantes capaces de cumplir funciones agronómicas equivalentes a las de productos convencionales.
La especialista destacó que la cuestión decisiva no es únicamente la procedencia del material, sino sus propiedades y su adecuación a una aplicación agrícola concreta.
Los fertilizantes reciclados mantuvieron el rendimiento de los cultivos
La evaluación de la productividad constituyó una parte central del estudio.
Los investigadores realizaron un metaanálisis cuantitativo utilizando 134 conjuntos de datos procedentes de 68 fuentes.
La información comprendía ensayos con 31 especies cultivadas y diferentes condiciones experimentales, incluyendo pruebas de campo, cultivos en macetas y sistemas hidropónicos.
Esta variedad permitió examinar el comportamiento de los fertilizantes reciclados bajo distintas condiciones de producción.
Los resultados mostraron que, en conjunto, los productos evaluados no presentaban una desventaja sistemática de rendimiento respecto a la fertilización mineral.
También se observaron rendimientos generalmente superiores a los de los tratamientos que no recibieron fertilizantes.
Sin embargo, los autores advierten que estas conclusiones no significan que todos los fertilizantes reciclados produzcan exactamente los mismos resultados en cualquier circunstancia.
La respuesta de los cultivos depende de factores como la forma química de los nutrientes, su disponibilidad para las raíces, el tipo de suelo, las necesidades de la especie cultivada y las prácticas de manejo.
Por ello, la equivalencia agronómica observada en el conjunto de estudios debe interpretarse como una evidencia favorable para estos productos, no como una garantía universal de rendimiento.
Un antecedente relacionado se encuentra en los ensayos con fertilizantes de origen humano aplicados al colinabo, donde una combinación de orina nitrificada y compost fecal consiguió rendimientos comerciales comparables a los de una fertilización mineral.
El nuevo metaanálisis amplía considerablemente la perspectiva, al reunir resultados de numerosas investigaciones y especies agrícolas en lugar de concentrarse en un único cultivo.
Cómo se recuperan nutrientes de los sistemas de saneamiento
Los sistemas de saneamiento orientados a la recuperación de recursos, conocidos internacionalmente por sus siglas ROS, buscan aprovechar materiales que normalmente se consideran residuos.
En estos sistemas, las corrientes ricas en nutrientes procedentes de las excretas humanas pueden recogerse de manera separada, evitando en lo posible su dilución con grandes cantidades de agua.
La separación facilita determinados tratamientos posteriores y permite recuperar sustancias que las plantas necesitan para crecer.
Entre los nutrientes de mayor interés agrícola figuran el nitrógeno, el fósforo y el potasio.
El nitrógeno participa en la formación de proteínas y clorofila. El fósforo interviene en procesos relacionados con la transferencia de energía y el desarrollo vegetal, mientras que el potasio cumple funciones esenciales en la regulación hídrica y en diversos procesos metabólicos.
Estos elementos pueden recuperarse mediante diferentes procedimientos, dependiendo de las características del material original.
Algunos tratamientos buscan concentrar nutrientes disueltos. Otros permiten estabilizar materiales orgánicos o transformar determinadas sustancias en formas más adecuadas para su almacenamiento y aplicación.
La elección del proceso influye directamente sobre el producto final.
En Alemania, por ejemplo, se han desarrollado procedimientos para recuperar nitrógeno y fósforo de residuos locales, incluidos materiales procedentes de actividades agropecuarias y del tratamiento de aguas residuales.
Estas experiencias muestran que la recuperación de nutrientes puede adoptar distintas configuraciones técnicas según el origen de los residuos y las necesidades agrícolas.
La composición del fertilizante determina su utilidad agrícola
Una de las conclusiones del estudio es que los fertilizantes reciclados no deben tratarse como un grupo homogéneo.
La concentración de nutrientes y su disponibilidad para las plantas pueden variar considerablemente entre productos.
También cambian propiedades como el pH, el contenido de sales y la proporción de materia orgánica.
Estas características influyen sobre la manera en que el fertilizante interactúa con el suelo y sobre las condiciones más adecuadas para su aplicación.
Un producto con una elevada proporción de nutrientes minerales disponibles puede tener un comportamiento diferente al de otro que contiene una cantidad importante de materia orgánica.
En este último caso, parte de los nutrientes puede liberarse progresivamente mediante procesos biológicos que dependen de la temperatura, la humedad y la actividad de los microorganismos del suelo.
La salinidad también constituye un parámetro importante, especialmente cuando se utilizan productos concentrados o cuando los cultivos presentan sensibilidad a las sales.
Los investigadores subrayan que la evaluación agronómica necesita considerar estas diferencias antes de establecer dosis o recomendaciones de uso.
La importancia de la composición química también se ha observado en investigaciones sobre el comportamiento del fósforo reciclado en suelos agrícolas, donde la disponibilidad del nutriente varía según el material de origen, las características del terreno y las condiciones de aplicación.
Por tanto, la procedencia reciclada no constituye por sí sola un indicador suficiente para determinar la eficacia de un fertilizante.
Los metales pesados presentaron concentraciones generalmente bajas
La seguridad de los fertilizantes obtenidos de residuos humanos representa una de las principales preocupaciones para su utilización agrícola.
Los investigadores examinaron la información disponible sobre contaminantes potenciales, incluyendo metales pesados y otras sustancias que pueden encontrarse en materiales recuperados.
En términos generales, las concentraciones de metales pesados registradas en los productos estudiados fueron predominantemente bajas y comparables a las observadas en fertilizantes establecidos.
Este resultado constituye una señal favorable, pero no permite afirmar que todos los productos recuperados estén libres de contaminantes.
La composición del material inicial y las condiciones del tratamiento pueden modificar considerablemente el resultado.
Por ello, cada producto necesita una caracterización apropiada antes de destinarse a la producción agrícola.
La presencia de determinados elementos en concentraciones reducidas tampoco elimina la necesidad de evaluar su posible acumulación en el suelo cuando se realizan aplicaciones repetidas.
La seguridad depende tanto de las características del fertilizante como de la dosis, la frecuencia de utilización y las condiciones del terreno.
Los residuos farmacéuticos y los PFAS siguen siendo una incertidumbre
La investigación identificó una limitación importante en la información disponible sobre contaminantes orgánicos.
Los datos relativos a residuos farmacéuticos y sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, conocidas como PFAS, todavía son insuficientes para realizar una evaluación amplia y comparable entre todos los grupos de fertilizantes.
Estas sustancias pueden presentar comportamientos ambientales diferentes y requieren procedimientos analíticos específicos para determinar su presencia y concentración.
La falta de información homogénea no demuestra que todos los fertilizantes reciclados contengan cantidades peligrosas de estos compuestos.
Tampoco permite concluir que su utilización sea segura en cualquier circunstancia.
Los autores consideran necesario ampliar las investigaciones y establecer criterios de evaluación que permitan identificar los productos adecuados para diferentes usos.
Otro aspecto esencial es la seguridad microbiológica.
Los materiales procedentes de excretas humanas pueden contener microorganismos patógenos si no reciben tratamientos apropiados.
La investigación señala que las condiciones de procesamiento son decisivas para garantizar la higiene del producto final.
Por esta razón, el aprovechamiento agrícola debe depender de procedimientos de tratamiento validados y de controles sanitarios adecuados.
La experiencia con biosólidos utilizados para recuperar la fertilidad de suelos agrícolas también evidencia la necesidad de comprobar la presencia de patógenos, metales pesados y otras sustancias antes de incorporar materiales recuperados al terreno.
La fertilización reciclada podría reducir la dependencia de materias primas
La agricultura moderna necesita un suministro estable de nutrientes para mantener la productividad.
Sin embargo, la disponibilidad de determinadas materias primas minerales presenta limitaciones geográficas, mientras que la fabricación de algunos fertilizantes requiere cantidades importantes de energía.
La producción convencional de fertilizantes nitrogenados depende ampliamente de procesos industriales intensivos en energía.
En el caso del fósforo, una parte importante del abastecimiento procede de yacimientos minerales cuya distribución mundial es desigual.
La recuperación de nutrientes presentes en residuos humanos podría contribuir a diversificar las fuentes de abastecimiento.
También permitiría aprovechar materiales que actualmente deben gestionarse mediante sistemas de saneamiento y tratamiento.
El planteamiento consiste en recuperar parte de los nutrientes que salen del sistema agrícola a través de los alimentos consumidos y devolverlos posteriormente a la producción vegetal.
Sin embargo, el estudio no demuestra que todos los fertilizantes reciclados tengan automáticamente una huella ambiental inferior a la de los convencionales.
Para establecer esa comparación sería necesario considerar la energía empleada en la recogida y el tratamiento, el transporte, el almacenamiento, las pérdidas de nutrientes y las condiciones de aplicación.
Los beneficios ambientales dependerán del sistema concreto y de la manera en que se integre en las actividades agrícolas.
La regulación es uno de los principales obstáculos para su utilización
Los autores consideran que la investigación disponible permite superar parcialmente la discusión sobre si los fertilizantes recuperados pueden funcionar desde el punto de vista agronómico.
La evidencia reunida muestra que diversos productos son capaces de suministrar nutrientes y mantener rendimientos comparables a los obtenidos con fertilización mineral.
Sin embargo, su utilización comercial y agrícola requiere sistemas de control y autorización apropiados.
Los investigadores señalan que algunas vías de recuperación de fósforo procedente de lodos de depuradora y de sus cenizas ya cuentan con marcos regulatorios específicos.
En cambio, los productos obtenidos mediante sistemas de saneamiento orientados a la recuperación de recursos todavía enfrentan dificultades para incorporarse de manera regular a los procedimientos de autorización agrícola.
La situación puede variar entre países y tipos de productos.
Ariane Krause, investigadora vinculada a NetSan y coautora del estudio, destacó la necesidad de establecer condiciones que permitan utilizar estos fertilizantes cuando cumplan requisitos claros de calidad y seguridad.
El equipo considera que los criterios regulatorios deberían prestar especial atención a las características del producto final, sin basarse exclusivamente en la procedencia del material.
Esto no significa eliminar las exigencias sanitarias, sino desarrollar procedimientos capaces de verificar que los tratamientos producen fertilizantes adecuados para su uso.
Los agricultores necesitan productos estables y dosificaciones precisas
La aplicación práctica de un fertilizante depende de su capacidad para suministrar nutrientes de manera previsible.
Los agricultores necesitan conocer la concentración de nitrógeno, fósforo y potasio, así como la presencia de otros elementos que puedan afectar el crecimiento vegetal.
También deben disponer de información sobre las condiciones de almacenamiento, la estabilidad del producto y los métodos de aplicación.
La variabilidad entre lotes puede dificultar la planificación nutricional cuando no existen controles de fabricación y análisis adecuados.
Por ello, la estandarización constituye una condición importante para que los fertilizantes reciclados puedan incorporarse a los programas habituales de manejo.
Los resultados del metaanálisis sugieren que estos productos pueden ofrecer un desempeño agronómico comparable al de los fertilizantes minerales, pero no permiten establecer una dosis universal aplicable a todos ellos.
La cantidad necesaria dependerá de la composición del producto, las necesidades del cultivo, la fertilidad inicial del suelo y las condiciones de producción.
Un manejo adecuado también debe considerar la disponibilidad de nutrientes durante las distintas etapas del desarrollo vegetal.
En algunos casos, los fertilizantes recuperados podrían sustituir una fuente mineral concreta. En otros, podrían utilizarse como complemento dentro de un programa de fertilización.
La decisión requiere información técnica específica y el cumplimiento de las normas aplicables.
La investigación identifica prioridades para nuevos estudios agrícolas
El análisis internacional también permitió reconocer vacíos de conocimiento.
Los investigadores consideran necesario ampliar la caracterización de productos que todavía cuentan con pocos datos comparables.
Otra prioridad es mejorar la evaluación de contaminantes orgánicos, especialmente residuos farmacéuticos y PFAS.
También resulta importante disponer de procedimientos armonizados para medir la eficacia agronómica y la seguridad de los fertilizantes obtenidos mediante diferentes tecnologías.
La diversidad de estudios disponibles representa una fortaleza del metaanálisis, pero también introduce diferencias metodológicas que deben considerarse al interpretar los resultados.
Las investigaciones incluidas se desarrollaron bajo condiciones variadas, con distintas especies cultivadas, suelos, dosis y métodos experimentales.
Por esta razón, las conclusiones generales no sustituyen las pruebas específicas necesarias para autorizar y recomendar cada fertilizante.
El equipo propone avanzar hacia sistemas de evaluación que permitan comparar productos mediante criterios comunes y facilitar su integración en la agricultura.
El objetivo es que la recuperación de nutrientes pueda convertirse en una práctica técnicamente controlada y no dependa únicamente de experiencias experimentales aisladas.
La recuperación de nutrientes amplía las opciones de fertilización
La investigación publicada en Frontiers in Environmental Science aporta una evaluación amplia de los fertilizantes obtenidos de sistemas de saneamiento orientados a la recuperación de recursos.
El análisis de más de 450 conjuntos de datos de 32 países y el metaanálisis de resultados correspondientes a 31 especies cultivadas indican que estos materiales pueden proporcionar nutrientes sin una desventaja sistemática de rendimiento frente a los fertilizantes minerales.
Los resultados también muestran que no existe un único tipo de fertilizante reciclado. Sus propiedades dependen del material inicial, del tratamiento utilizado y de las características químicas y físicas del producto final.
La evidencia disponible resulta favorable para su potencial agronómico, pero deja pendientes cuestiones relacionadas con contaminantes orgánicos, seguridad sanitaria, estandarización y autorización regulatoria.
Para los agricultores, el interés principal radica en disponer de nuevas fuentes de nutrientes cuya composición, eficacia y seguridad puedan comprobarse mediante procedimientos fiables.
El trabajo ofrece una base científica para desarrollar esas evaluaciones y estudiar cómo integrar fertilizantes recuperados en sistemas agrícolas existentes sin comprometer la productividad ni las exigencias de protección sanitaria y ambiental.
Fuentes referenciales:
Frontiers in Environmental Science — Recycling fertilizers from resource-oriented sanitation systems: product-level characterization and meta-analysis of agronomic performance
Phys.org — Recycled fertilizers from sanitation systems are as effective as conventional fertilizers, study finds
