Los residuos agrícolas son residuos vegetales de la agricultura . Estos flujos de residuos tienen su origen en las tierras cultivables y la horticultura . Los residuos agrícolas son todas las partes de los cultivos que no se utilizan para la alimentación humana o animal. Los residuos de los cultivos consisten principalmente en tallos , ramas (en la poda ) y hojas. [1] Se estima que, en promedio, el 80% de la planta de dichos cultivos consiste en residuos agrícolas. [2]
Los cuatro cultivos agrícolas más cultivados en todo el mundo son la caña de azúcar, el maíz, los cereales y el arroz. [3] El peso total de todos estos cultivos es de más de 16.500 billones de kilogramos por año. [4] Dado que el 80% de esta cantidad consiste en desechos agrícolas, en todo el mundo quedan muchas decenas de miles de millones de kilogramos de desechos agrícolas. [5] La UE produce anualmente unos 700 millones de toneladas de desechos agrícolas. [6]
.jpg/1280px-NP_India_burning_48_(6315309342).jpg)
Los residuos agrícolas se componen principalmente de celulosa , hemicelulosa y lignina . [7] Los residuos agrícolas son poco digeribles y en forma no procesada no son muy adecuados como alimento animal. [8]
A veces, los desechos agrícolas se queman, ya sea como biomasa en plantas de energía o simplemente en la tierra. [9] La quema de desechos agrícolas en la tierra se llama quema de rastrojos y todavía es común en países como China e India, donde vive un tercio de la población mundial . [10] [11] Luego, en lugar de reutilizarse para fabricar nuevos productos, las sustancias valiosas de los desechos agrícolas se convierten en CO₂, smog , material particulado y cenizas. [12]
En la actualidad, la quema de residuos agrícolas está cada vez más prohibida y la biomasa de la poda se utiliza para aplicaciones como la trituración de madera para la preparación de lechos de plantas. De los residuos agrícolas se extraen principalmente tres categorías de sustancias: proteínas, materiales que contienen celulosa y sustancias bioactivas como aceites esenciales y carotenoides . [13] [14] La creciente capacidad de aislar estas valiosas sustancias en forma pura aumenta el valor económico de los residuos agrícolas. [15]
.jpg/1280px-NP_India_burning_25_(6314805335).jpg)
La población mundial y el tamaño del ganado están creciendo y de ahí proviene la creciente demanda de alimentos. Se estima que el europeo medio consume 165 gramos de carne por persona al día. [16] La gente de todo el mundo consume una media de 75 libras de carne por persona al año. [17] El consumo mundial de carne se ha más que duplicado desde 1990. [18] Producir 1 kg (2,2 lb) de carne de vacuno requiere una media de 25 kg (55 lb) de cosecha. [19] La producción de todos estos alimentos también da lugar a cada vez más residuos agrícolas.
En grandes cantidades, los desechos agrícolas pueden tener un impacto negativo en el medio ambiente y el hábitat, por ejemplo a través de las emisiones de gases de efecto invernadero , la creación de olores desagradables y líquidos tóxicos que pueden infiltrarse en las fuentes de agua. [20] [21]
La quema frecuente y a gran escala de desechos agrícolas también tiene efectos negativos para la salud de las personas que están expuestas al smog tóxico a través de los incendios. En particular, a principios de otoño, la quema a gran escala de desechos agrícolas en todo el mundo da lugar a frecuentes smog. [22]
La Organización Mundial de la Salud ( OMS ) identifica el smog provocado por la quema de desechos agrícolas como una de las mayores fuentes de contaminación del aire ambiental . Todas las formas de contaminación del aire combinadas causan 7 millones de muertes al año, incluidos 650.000 niños. [23]
Además del impacto en la calidad del aire, la quema de residuos agrícolas en los campos también tiene un impacto negativo en la fertilidad del suelo, el desarrollo económico y el clima. [24] La ausencia de una gestión respetuosa del medio ambiente de los residuos agrícolas conduce además al sufrimiento animal, la contaminación del agua, la fertilización y la disminución de la biodiversidad, entre otros. [25]
Según la jerarquía de residuos , la quema de residuos agrícolas para generar energía es un método de tratamiento menos respetuoso con el medio ambiente que su reciclaje o reutilización. Además, la incineración para generar energía se puede realizar una vez, mientras que los bienes de consumo (como el papel fabricado a partir de residuos agrícolas) se pueden reciclar otras siete veces. [26] Después de esto, es posible que aún se puedan quemar para generar energía, o incluso convertirlos en biogás o compost mediante fermentación. [27]
En un esfuerzo por reducir el impacto negativo de los desechos agrícolas sobre la Tierra, algunas empresas se han centrado en desarrollar nuevas tecnologías que permitan darles un uso significativo y volver al uso tradicional sin combustión.
California acepta la quema como herramienta para eliminar malezas, prevenir enfermedades y controlar plagas, especialmente en el caso del arroz y las peras. La quema está permitida en los días de quema permitida. [28]
Varias empresas de todo el mundo utilizan los residuos agrícolas sobrantes para fabricar nuevos productos. [29] La reutilización de los residuos agrícolas está en consonancia con la deseada economía circular . En la economía actual, se utilizan principalmente materias primas primarias. [30] Los residuos agrícolas, por otro lado, son una materia prima secundaria. Son corrientes residuales (desechos) de una industria existente que pueden servir como materia prima para nuevas aplicaciones. La reutilización cada vez mayor de materiales como materias primas para el proceso de producción contribuye al objetivo de la UE de lograr una economía circular para 2050. [31]
CalFibre, de EE. UU., ha desarrollado y construido la primera planta de tableros de fibra de densidad media (MDF) a base de paja de arroz del mundo, ubicada en Willows, California. Al utilizar paja de arroz en lugar de madera, CalFibre evita la tala de árboles equivalente a 4200 acres de bosque (aproximadamente 180 000 toneladas métricas de madera), cuya recolección y transporte emite 150 000 toneladas de CO2e. Además, al evitar la descomposición de la paja de arroz se eliminan 66 000 toneladas de gas metano cada año, lo que equivale a alrededor de 1,848 millones de toneladas de CO2. Este enfoque también ahorra hasta 18 mil millones de galones de agua al año (lo que satisface las necesidades anuales de agua de 500 000 residentes del Área de la Bahía) y reduce 1,4 millones de toneladas de emisiones de CO2 relacionadas con la gestión del agua. La segunda planta se está construyendo actualmente en Egipto.
La empresa PaperWise utiliza residuos agrícolas como materia prima para la fabricación de papel y cartón sostenibles. Los tallos y las hojas que quedan después de la cosecha se procesan para obtener materia prima para papel y cartón. En PaperWise, la celulosa necesaria para la fabricación de papel se extrae de residuos agrícolas. De este modo, se sustituye la proporción de fibras de celulosa de los árboles, lo que significa que no es necesario talarlos para la producción de papel, sino que se pueden dejar que absorban CO₂ y lo conviertan en oxígeno. Este papel y cartón, fabricado a partir de residuos agrícolas, cumple con altos estándares de calidad y está disponible, entre otras cosas, como papel de impresión. [32] También se utiliza para embalajes sostenibles y productos de oficina ecológicos.
Vertoro es una empresa derivada de una asociación público-privada entre Brightlands Chemelot Campus, DSM, Chemelot InSciTe, la Universidad de Maastricht (UM) y la Universidad Tecnológica de Eindhoven (TU/e), que están produciendo aceite 100% de origen biológico a partir de desechos agrícolas, entre otras cosas, como alternativa al petróleo fósil. [33]
Fruitleather Rotterdam fabrica bolsos y zapatos a partir de frutas desechadas. Dado que el 40 % de ellas no cumple con los requisitos de las cadenas de supermercados, por ejemplo, un pepino torcido o un tomate ligeramente deformado, se desperdicia mucha fruta. [34] Por ello, Fruitleather Rotterdam ha desarrollado un proceso de producción ecológico que convierte los desechos de fruta en un material sostenible similar al cuero.
Eco-Products from USA vende productos desechables para catering elaborados a partir de diversos flujos de desechos agrícolas. [35] Estos productos desechables se utilizan para eventos, fiestas y situaciones de un solo uso.
En Finlandia, la empresa conjunta Suomen Lantakaasu, formada por el productor lácteo Valio y la empresa energética St1, ha creado una producción de combustible sostenible para el transporte. Para ello, se utiliza una planta de biogás alimentada con estiércol y residuos agrícolas de Finlandia. [36]
PlasticFri es una empresa emergente sueca que produce biocompuestos sostenibles . La tecnología patentada de la empresa emergente extrae materiales fibrosos de desechos agrícolas y plantas no comestibles para crear una alternativa de plástico ecológica. El material de PlasticFri no contiene sustancias nocivas y es completamente biodegradable . [37]
La mayoría de los agricultores de los países en desarrollo no conocen las aplicaciones alternativas y, por lo tanto, consideran que la quema es la mejor opción. [38] Por lo tanto, se necesitan programas de concientización a gran escala para:
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: |website=ignorado ( ayuda )