Insumos minerales y medio ambiente. El problema de los metales pesados

1. INTRODUCCIÓN

Los suplementos minerales utilizados en nutrición animal son mezclas heterogéneas de muchos componentes con propiedades muy dispares. Esta disparidad se refiere no solamente a los aspectos físicos (tamaño y forma de partícula, densidad, etc.) sino también a las especies químicas utilizadas, es decir a la forma química en la que se encuentra cada elemento en las distintas fórmulas. En su selección se tienen en cuenta los aspectos nutricionales pero se suelen ignorar los químicos (no siempre las distintas especies presentes en una mezcla son químicamente compatibles) y los ambientales.

El nutricionista cuenta con herramientas que le permiten evaluar riesgos y beneficios en cuanto al rendimiento productivo/ nutricional se refiere pero en la mayoría de los casos no ha sido capacitado para evaluar los riesgos ambientales.

La falta de previsión en cuanto a las consecuencias ambientales derivadas del uso de los distintos componentes de una mezcla mineral (tanto en la planta mezcladora como a campo) conlleva el riesgo de una contaminación ambiental que está siendo ignorada. Se trata de una contaminación difusa, acumulativa y de difícil (a veces imposible) y costosa remediación. De allí la necesidad de tomar conciencia de este problema cuando aún se está a tiempo.

Cuando se habla de medio ambiente en sistemas de producción animal se piensa principalmente en rumiantes y en la emisión de gases de efecto invernadero. Hay aún un fuerte desconocimiento de dos riesgos ambientales que dependen directamente de los minerales eliminados en heces y orina: la acumulación en los suelos y la lixiviación a las napas de agua. En nuestro país hay algunos estudios que alertan sobre los riesgos ambientales asociados a los macro-componentes (principalmente fracción nitrogenada y fósforo). Son muchos menos los que estudian el problema de los metales pesados pero en ambos casos los resultados son preocupantes.

Es cierto que aún en la Argentina no se ha llegado al grado de contaminación de suelos y aguas que han logrado los países más desarrollados pero si no se toman medidas a tiempo no tardaremos en tener que lidiar con las consecuencias negativas de esta contaminación. Y por consecuencias negativas nos estamos refiriendo no solamente al daño ambiental propiamente dicho sino también a los efectos negativos sobre la productividad.

2. METALES PESADOS Y RESIDUOS PELIGROSOS

Cuando nos referimos a metales pesados en los controles de calidad de insumos minerales la preocupación se limita a la tétrada plomo-mercurio-arsénico-cadmio. Sin embargo cuando de medio ambiente se trata, la lista de los elementos que componen el conjunto conocido como metales pesados es mucho más amplia. De hecho incluye la mayor parte de los oligoelementos utilizados en la elaboración de mezclas minerales.

No hay a la fecha un acuerdo internacional sobre qué se entiende por metal pesado. Las numerosas definiciones que se encuentran en la bibliografía se basan en distintas propiedades (densidad, peso atómico, número atómico, propiedades químicas, propiedades toxicológicas, etc.).

Esta multiplicidad de definiciones convierte a los metales pesados en una entidad difusa cuyos componentes dependerán de la forma en que se los defina y/o del objetivo de la definición. De allí que lo que para algunos es un metal pesado para otros no lo es.

En medio ambiente se incluyen en esta categoría metales, semimetales, metaloides y no metales no necesariamente pesados que, independientemente de sus posibles funciones biológicas, comparten características toxicológicas. Vale destacar que algunos de ellos son clasificados en la legislación ambiental como peligrosos. Los residuos que los contienen se diferencian sensiblemente de los asimilables a los domiciliarios tanto en su composición como en la forma en que deben ser dispuestos

La ley nacional 24051 de residuos peligrosos en su artículo 2 dice que será considerado peligroso “…todo residuo que pueda causar daño, directa o indirectamente, a seres vivos o contaminar el suelo, el agua, la atmósfera o el ambiente en general.

En particular serán considerados peligrosos los residuos indicados en el Anexo I o que posean alguna de las características enumeradas en el Anexo II de esta ley…”. En el Anexo I se incluyen residuos que contengan compuestos de cobre (Y22), cinc (Y23) y selenio (Y25).

En el Anexo II se enumeran las características que convierten a un residuo en peligroso. Los metales pesados comparten algunas de las enumeradas en los ítems H11 a 13 (“sustancias tóxicas, ecotóxicas y sustancias cuyos lixiviados pueden tener alguna de las características mencionadas”).

Vale destacar que en el artículo 64 se especifica que la Autoridad de Aplicación puede introducir modificaciones en estos listados en atención a los avances científicos o tecnológicos. El decreto reglamentario (831/93) amplía las listas de componentes considerados peligrosos y establece las concentraciones máximas permitidas en lixiviados (barros), aguas para distintos usos y suelos.

En estas listas aparecen identificados como componentes peligrosos además de los ya mencionados (arsénico, cadmio, plomo, mercurio, cobre, cinc y selenio) elementos de interés en nutrición animal y vegetal como cromo, hierro, manganeso y molibdeno además de fracciones nitrogenadas (amonio, nitratos, nitritos). Si bien estamos mencionando una ley nacional, prácticamente todas las normativas provinciales se basan en ella, aunque existen algunas diferencias importantes.

Quizás la más importante desde el punto de vista práctico es que en la ley nacional rige el criterio de no reutilización o reciclado de un residuo clasificado como peligroso (“de la cuna a la tumba”) pero algunas provincias (por ejemplo la Provincia de Bs.As.) permiten el reciclado o la reutilización como insumo en otros procesos productivos respetando ciertas restricciones de gestión.

Si llegó hasta acá y se está preguntando cómo afecta esto a mi estructura productiva acá viene la aclaración. Desde el punto de vista de las consecuencias ambientales hay que diferenciar claramente dos estructuras productivas que son las principales generadoras de este tipo de residuos: la empresa que elabora mezclas minerales y el establecimiento dedicado a la producción animal.

En el primer caso y si bien los residuos generados en planta son asimilables a los domiciliarios y no presentarían mayores inconvenientes, el remanente de algunos minerales en las bolsas vacías y en los barridos (por ejemplo cobre, cinc y selenio) puede ser suficiente como para que todo el caudal de residuos generado en la planta deba ser considerado peligroso. Y las complicaciones para manejar un residuo de estas características son importantes.

Muy diferentes son los problemas que surgen de la contaminación de suelos y aguas en el campo. Los minerales que no son aprovechados por el organismo son eliminados en heces y orina y directa o indirectamente contaminan suelos y aguas.

Las concentraciones de los distintos elementos en estiércol y guano son muy variables pero en un elevado porcentaje de los casos superan considerablemente los máximos permitidos por la normativa vigente tanto para su uso como fertilizante como para su disposición como residuo. Es esta fuerte variabilidad la que hace imprescindible que cada estructura productiva caracterice sus residuos para poder tomar decisiones.

El problema es más serio en los establecimientos de producción intensiva ya que se deben disponer grandes volúmenes de estiércol o guano y de efluentes altamente contaminados. En los últimos tiempos se está trabajando mucho en la alternativa de utilizarlos como fertilizante (ya sea en forma directa o con algún procesamiento previo) y si bien se tiene una clara idea de sus ventajas en ningún caso se evalúan en su real dimensión las desventajas asociadas al contenido de metales pesados. No hay que olvidar que independientemente del método de procesamiento, los metales pesados no se eliminan.

Es importante diferenciar dos destinos del fertilizante así elaborado: el uso domiciliario y el uso en estructuras productivas (quintas, campos, etc.).

Es cierto que los oligoelementos contenidos en el estiércol o el guano permiten en muchos casos corregir deficiencias de micronutrientes en los suelos. Pero, y especialmente dada la variabilidad en su composición, también pueden contaminar los suelos en forma directa y los cuerpos de agua en forma indirecta. A diferencia de lo que ocurre con los animales, los tiempos de residencia de un metal pesado en el suelo son largos y su evolución (cambio de forma química, lixiviación, absorción por plantas, ingreso a la cadena agroalimentaria, etc.) depende de múltiples variables (elemento, forma química, tipo de suelo, especie vegetal, etc.).

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Los microorganismos del suelo son los primeros que sufren el impacto de esta contaminación que puede llegar a afectar sensiblemente la productividad. Por su parte las fracciones solubles pueden lixiviar contaminando las napas de agua. Y en ambos casos la remediación no es simple, es costosa y no siempre es posible. En el caso del uso domiciliario, dado que los principales consumidores son personas con una conciencia ecológica muy fuerte, su rechazo ante un producto contaminado con metales pesados puede ser significativo.

Es importante destacar que el aprovechamiento del guano o estiércol como biomasa (fuente de energía renovable) no elimina el problema de la contaminación por metales pesados aunque cambia las vías de contaminación. En este caso es necesario evaluar desde el punto de vista ambiental las alteraciones en la fracción mineral en los tratamientos previos, la fracción de minerales que se puede volatilizar durante el proceso de combustión y la calidad de las cenizas (concentraciones y formas químicas).

Impulsado entre otros factores por los límites en las concentraciones máximas permitidas en alimentos en el Códex Alimentarius (y por ende en prácticamente todos los códigos alimentarios del mundo) desde hace algunos años en nuestro medio se está prestando mayor atención al contenido de algunos metales pesados (principalmente plomo, cadmio, mercurio y arsénico) en la cadena de producción de mezclas minerales. Pero se hace poco o nada respecto a las consecuencias sobre el medio ambiente de las especies químicas seleccionadas en cada formulación. En el mundo ya se está planteando la necesidad- como consecuencia de la acumulación de estos metales en especies vegetales comestibles- de controlar el contenido de oligoelementos (además de la tétrada ya mencionada) cuando hubo fertilización en base a estiércol independientemente del grado de procesamiento.

En las últimas décadas y como consecuencia de la difusión del concepto de desarrollo sustentable están surgiendo con fuerza las estrategias preventivas que integran los problemas ambientales al planteo productivo reemplazando el concepto de remediar (es decir limpiar después de ensuciar) por el de prevenir (es decir evitar o minimizar la generación de contaminantes en las distintas etapas del proceso productivo)

3. PREVENCIÓN VS REMEDIACIÓN

La gestión ambiental en los establecimientos agropecuarios y en la industria que los provee aún está en pañales incluso en las estructuras más contaminantes. Se llega a ver el cumplimiento de normas ambientales básicas como un problema complejo, costoso y de difícil control.

Es aún frecuente el concepto de un control ambiental disociado del sistema productivo: lo que los ambientalistas definen como estrategias remediadoras, es decir primero ensuciar y después limpiar.

Son estrategias costosas tanto desde el punto de vista ambiental como desde la producción misma. En las últimas décadas y como consecuencia de la difusión del concepto de desarrollo sustentable están surgiendo con fuerza las estrategias preventivas que integran los problemas ambientales al planteo productivo reemplazando el concepto de remediar (es decir limpiar después de ensuciar) por el de prevenir (es decir evitar o minimizar la generación de contaminantes en las distintas etapas del proceso productivo). El fundamento es válido tanto para ambientalistas como para productores: la generación de residuos y efluentes contamina y cuesta dinero en forma directa e indirecta. En forma directa porque los residuos y efluentes están formados por materias primas, productos semielaborados o elaborados en los que se invirtió dinero, energía, agua, horas hombre, etc.

En forma indirecta debido a los costos de tratamiento y/o disposición, que llegan a ser importantes especialmente cuando hay componentes peligrosos.

Las estrategias preventivas son múltiples y si bien conceptualmente parten de la misma idea, su aplicación a cada planteo productivo difiere. Minimización en la generación de residuos y efluentes, separación en origen, reciclado, reutilización son algunas de las posibles acciones. Todas ellas pueden lograrse optimizando el proceso productivo ya sea por estrategias de gestión o por introducción de nuevas tecnologías.

Obviamente las opciones en una planta elaboradora de balanceados o mezclas minerales difieren significativamente de las aplicables a un establecimiento de producción animal intensiva. Vale destacar que en los establecimientos relacionados con la producción animal, aún cuando éste no fuera el objetivo principal, la minimización de algunos residuos a través de su reutilización fue y sigue siendo una práctica importante. El punto clave es el valor nutricional y energético de muchos de ellos. Pero rara vez se recurre a estrategias productivas que se traduzcan en mejoras ambientales cuando de minerales se trata. A modo de ejemplo, muy rara vez en la selección de las formas químicas de los componentes que integran una mezcla mineral y en las concentraciones se tienen en cuenta las consecuencias ambientales de esta selección.

4. LA SITUACIÓN AMBIENTAL ACTUAL

La contaminación por metales pesados en el mundo es uno de los problemas que más ha crecido en los últimos años pero es frecuente que en todos los niveles (tanto gubernamental como productivo) se lo minimice o ignore. Independientemente de los problemas sanitarios asociados a su presencia en alimentos, un serio problema asociado a este tipo de contaminación es que la remediación es significativamente más costosa que la prevención. La Argentina está recorriendo aceleradamente un camino que pondrá sus suelos y cuerpos de agua al nivel de los países más contaminados si no toma medidas adecuadas a tiempo.

Como ya mencionamos el nutricionista conoce bien los requerimientos de la especie animal con la que trabaja y por ende la composición que debe tener una mezcla mineral pero tiene poca información sobre las consecuencias ambientales de su uso y mucho menos sobre su sustentabilidad. De hecho, de todos los sectores que participan en la cadena elaboración-consumo de mezclas minerales (industria proveedora, mezcladora, plantas elaboradoras de alimentos balanceados, nutricionistas, productores), quienes suelen tener mayor conciencia de las consecuencias ambientales de su proceso productivo y de su producto son las industrias proveedoras. Fuera de este grupo, son pocos los profesionales y los laboratorios que tienen en cuenta los requerimientos ambientales y la legislación vigente.

No hay en el país trabajos que evalúan el grado de contaminación real en toda la cadena (desde la planta elaboradora de mezclas minerales hasta el consumidor (campo, feedlot, criadero, etc.) y sus efectos ambientales.

Los pocos que evalúan –aunque sea parcialmente estos efectos- dan una voz de alarma.

Ya se mencionó que en los establecimientos elaboradores de mezclas minerales los restos de algunos minerales que pueden quedar en las bolsas vacías o en los barridos pueden ser suficientes para que la totalidad de los residuos generados en la planta deba ser clasificada como peligrosa. Si bien controlar esta contaminación es relativamente simple no se lo hace pese a que los costos y las complicaciones administrativas asociados a la disposición de este tipo de residuos son importantes.

Con respecto a la contaminación de cursos y cuerpos de agua como consecuencia de los minerales eliminados en heces y orina recién están tomando conciencia del problema algunos grupos de investigación pero no los productores. La mayoría de los trabajos se centran en evaluar los riesgos de contaminación de napas por la fracción soluble o parcialmente soluble de especies nitrogenadas y compuestos de fósforo, que son los que puede lixiviar más fácilmente. También hay estudios sobre el contenido de metales pesados en las aguas de lavado en estructuras productivas intensivas (criaderos, feedlots, etc.).

Son menos los que alertan sobre los riesgos asociados a la acumulación de metales pesados en suelos por contaminación directa o indirecta por guanos y estiércoles. Tampoco están teniendo en cuenta este aspecto las empresas que procesan guano y estiércol para su uso como fertilizante o biomasa.

Los riesgos de contaminación a corto o mediano plazo son importantes y dependen fuertemente de parámetros que varían mucho de un establecimiento a otro.

De allí la importancia de la caracterización de residuos y efluentes en cada estructura productiva.

La ausencia de reglamentaciones y/o especificaciones de referencia a nivel nacional sobre insumos minerales que incluyan como mínimo las características requeridas para un producto, los métodos analíticos específicos y los problemas ambientales asociados en toda la cadena deja un espacio vacío que cada empresa cubre según sus propios criterios o necesidades. Existen especificaciones a nivel internacional para el uso de insumos minerales en nutrición animal pero la variabilidad en cuanto a las tolerancias (tanto para el componente mayoritario como para los contaminantes) es grande y depende fuertemente del país y/o de la organización de origen y de las limitaciones técnicas derivadas de la forma de elaborar el insumo. En nuestro país la estandarización de métodos analíticos, el desarrollo y divulgación de especificaciones nacionales, indicadores ambientales y la capacitación de los profesionales en estos aspectos aún está pendiente.

Como sucede siempre cuando se trata de medio ambiente, el aspecto más difícil es la toma de conciencia por parte del productor de los problemas ambientales generados por su actividad. Como ya se mencionó, cuando se habla de medio ambiente en producción animal todas las miradas apuntan a los rumiantes y la generación de gases de efecto invernadero (principalmente metano).

Falta en cambio la misma conciencia cuando se trata de un problema ambiental más localizado pero no por ello menos grave: la contaminación de suelos y aguas como consecuencia de la utilización de mezclas minerales. Al igual que en los aspectos relacionados con las metodologías analíticas y el desarrollo de especificaciones propias, en medio ambiente aún no se ha comenzado a recorrer el camino.

Una actitud responsable permitirá evitar caer en los extremos. En medio ambiente tanto la negación del problema como su exacerbación dan malos resultados. Ya hemos probado con el “acá no pasa nada” y también con el “nos van a envenenar”.

Es el momento de tener actitudes racionales. El conocimiento de la situación real y la identificación de los riesgos son fundamentales para poder actuar protegiendo tanto a la estructura productiva como al medio ambiente.

Trabajo publicado en Revista Agroindustria, AÑO 37 • Nº 150 - Marzo - Abril - Mayo 2019