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Estudio de la Universidad Cornell apunta que residuos humanos y animales en Estados Unidos concentran nutrientes agrícolas con valor estimado en US$ 5,7 mil millones, volumen que podría suplir 102% del nitrógeno y 50% del fósforo exigidos por la producción agrícola del país
Un estudio de la Universidad Cornell apunta que los residuos humanos y animales de Estados Unidos concentran nutrientes agrícolas suficientes para sustituir, en teoría, una parte significativa de los fertilizantes sintéticos usados en el país. Por los precios actuales, ese volumen inexplorado de residuos representa un potencial económico estimado en US$ 5,7 mil millones.
La investigación concluyó que estos desechos podrían proporcionar 102% del nitrógeno y 50% del fósforo necesarios para abastecer toda la industria agrícola norteamericana. El resultado refuerza la posibilidad de reducir la dependencia de insumos sintéticos, cuya producción exige alto consumo de energía y genera emisiones de gases de efecto invernadero.
La sustitución parcial de estos fertilizantes también puede ayudar a estabilizar cadenas de suministro afectadas por conflictos internacionales. Chuan Liao, autor correspondiente del estudio y profesor asistente, afirmó que el uso excesivo de fertilizantes sintéticos contribuye a la contaminación del agua, mientras que su fabricación es un proceso intensivo en emisiones.
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Él también asoció la vulnerabilidad del sistema actual a la inseguridad alimentaria ante tensiones externas. Para el investigador, problemas recientes en las cadenas de suministro muestran cómo la dependencia de este modelo puede ampliar riesgos para la producción agrícola.
Geografía de los residuos y de los nutrientes
Los residuos humanos y animales son ricos en los tres principales nutrientes exigidos por las plantas para crecer: nitrógeno, fósforo y potasio. A pesar de la abundancia del recurso, el estudio identificó que el mayor obstáculo está en la distribución geográfica entre los lugares de generación y las áreas donde estos nutrientes son más necesarios.
La producción de residuos se concentra en ciudades densamente pobladas y en grandes centros de cría animal. Ya la demanda agrícola está más presente en regiones como el Medio Oeste y las Grandes Llanuras, lo que crea un desajuste entre oferta y necesidad.
Liao afirmó que el problema central es de coordinación, y no de escasez de recursos. En su evaluación, incluso con limitaciones del mundo real, aún hay una cantidad sustancial de nutrientes que puede ser redistribuida de forma económicamente viable para atender a los cultivos.
Los mayores excedentes aparecen en los corredores urbanos densos del Nordeste y en los grandes polos pecuarios del Oeste. Al mismo tiempo, el Medio Oeste, descrito como el granero del país, sigue con un fuerte déficit de nutrientes y depende de fertilizantes sintéticos caros, intensivos en energía e importados del exterior.
Para localizar estas desigualdades, el estudio utilizó mapeo de alta resolución con enfoque en bloques de 10 kilómetros. Los resultados mostraron un retrato detallado de la distribución de los nutrientes y de las diferencias entre áreas con exceso y regiones con carencia.
Desigualdad ambiental ligada a los residuos
Los mapas producidos por la investigación revelaron que la desigualdad nutricional acompaña, en muchos casos, los mapas sociales. Los municipios socioeconómicamente desfavorecidos aparecen con frecuencia dentro de este escenario, acumulando una sobrecarga ambiental en dos frentes.
En las regiones con exceso, el desbordamiento de residuos hacia cursos de agua locales favorece floraciones tóxicas. En las áreas con deficiencia, la dependencia de productos químicos sintéticos puede perjudicar la salud del suelo con el paso del tiempo.
Liao evaluó que la desigualdad de nutrientes refleja, en gran medida, la desigualdad social. Para él, corregir el flujo de esos nutrientes puede abrir espacio para avances en justicia ambiental.
Este cuadro amplía la relevancia del reaprovechamiento de residuos más allá del beneficio económico. La redistribución más equilibrada podría reducir daños locales causados por la acumulación de desechos y, al mismo tiempo, aliviar la dependencia de insumos externos en áreas agrícolas estratégicas.
Solución descentralizada para recuperar residuos
El estudio resalta que los residuos brutos no pueden ser simplemente aplicados en los campos. La presencia de patógenos y el elevado contenido de agua impiden este uso directo, exigiendo procesamiento antes de cualquier aprovechamiento agrícola.
Ante esto, especialistas defienden un sistema descentralizado. La propuesta es que centros locales transformen los residuos en gránulos secos concentrados o en líquidos más fáciles y baratos de transportar a granjas cercanas, en lugar de mover grandes volúmenes líquidos por largas distancias.
La investigación mostró que este enfoque localizado puede ser altamente eficiente. Casi el 37% del nitrógeno y el 46% del fósforo podrían ser recuperados y utilizados prácticamente en el mismo lugar donde son generados.
En relación al excedente restante, el equipo verificó que más de la mitad puede ser redistribuida a regiones vecinas con impacto económico o ambiental mínimo. El resultado indica que la mayor parte de esos nutrientes presentes en los residuos puede regresar al suelo sin exigir un sistema masivo de transporte a larga distancia.
Potencial económico y desafíos de implementación
El estudio presenta un plan estratégico para recuperar el valor hoy desperdiciado en los residuos humanos y animales. La propuesta ofrece una alternativa sostenible a los fertilizantes sintéticos y, al mismo tiempo, puede fortalecer la seguridad alimentaria nacional.
La adopción de este modelo también reduciría los daños ambientales asociados a la fabricación convencional de estos insumos. Aún así, los investigadores señalan que el éxito de esta transición depende menos de nuevas invenciones tecnológicas y más de la creación de gobernanza e infraestructura capaces de integrar agricultura, residuos y energía.
La tecnología necesaria para este aprovechamiento ya existe, pero la coordinación entre sectores sigue siendo el punto decisivo. Los resultados de la investigación fueron publicados el 15 de abril en la revista Nature Sustainability, consolidando los residuos como un activo agrícola de gran escala aún poco explorado.
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