Informe FINAL Proyecto Lodos Piscicultura Salmonchile

INFORME FINAL PROYECTO: Uso sustentable de lodos procedentes de la fase de crianza de salmnidos, sobre suelos agropecuarios

de origen volcnico en la Patagonia Occidental (Aysn)

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INFORME FINAL

Proyecto:

USO SUSTENTABLE DE LODOS, PROCEDENTES DE LA FASE DE CRIANZA

DE SALMNIDOS, SOBRE SUELOS AGROPECUARIOS DE ORIGEN

VOLCNICO EN LA PATAGONIA OCCIDENTAL (AYSN)

Cofinanciado por:

Innova Chile (Corfo)

Pesquera Los Fiordos

Aquachile

Piscicultura Garo

INIA

Salmon Chile

Ejecutado por:

Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA, Centro Regional de Investigacin INIA Tamel Aike (Aysn Patagonia)



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1. INTRODUCCIN

El presente informe se refiere al proyecto titulado Uso sustentable de lodos, procedentes de la fase de crianza de salmnidos, sobre suelos agropecuarios de origen volcnico en la Patagonia Occidental. Este informe tiene como objetivo consolidar la informacin generada por el proyecto durante sus aos de desarrollo, para lo que se ha utilizado informacin entregada en informes anteriores, junto con desarrollarla y discutirla. La problemtica del uso de lodos procedentes de pisciculturas es un tema contingente, sobre todo considerando el desarrollo que ha vuelto a tener la acuicultura en la zona sur y austral de Chile. Las proyecciones de produccin de la industria permiten sealar que necesariamente debiera crecer la cantidad de lodos generados a nivel de pisciculturas. A diferencia de lo que ocurre en otras instalaciones que implican el manejo intensivo de especies animales, como salas de ordea de bovinos, patios de alimentacin, feedlots, crianza de aves y cerdos, donde tambin se producen purines y lodos, en el caso de las pisciculturas no existe normativa que autorice su uso en la agricultura. De esta forma, este proyecto tiene como objetivo general el estudio del potencial de los lodos de piscicultura para su uso benfico en sistemas agropecuarios, especialmente en este caso en los suelos volcnicos de la Patagonia Occidental.

2. ANTECEDENTES GENERALES En la Regin de Aysn, la industria acucola est teniendo un desarrollo explosivo, y se constituye en el principal sector productivo, con un aporte importante al desarrollo econmico regional. A noviembre de 2005, el 16% del total de cosechas de salmnidos provena de la Regin de Aysn. En 2008, producto de la crisis del virus ISA, se produjo una contraccin a nivel nacional, pero hacia 2011 se ha recuperado la dinmica de crecimiento y se proyecta que la Regin de Aysn ser un actor principal en los volmenes producidos para exportacin. En cuanto a pisciculturas, se estima que su nmero podra potencialmente cuadruplicarse hacia 2015. En base a los antecedentes que se entregan ms adelante, se desprende que la industria acucola regional y particularmente las pisciculturas involucradas en el presente proyecto, generan diariamente materiales residuales, comnmente denominados lodos. Este material proviene del sistema de produccin y es bsicamente el material fecal de los peces y restos de alimento no consumido, los que son rescatados en las etapas finales del ciclo de flujo y/o en el proceso final de recirculacin y filtrado de aguas. De acuerdo a informacin de Salmn-Chile del ao 2005, en la Regin de Aysn se estaran produciendo en ese entonces unos 82 millones de smolt, en un total de 32 pisciculturas de diferentes tamaos. Esta escala puede significar, por ejemplo, que durante 2005 se hayan generado entre 12.000 15.000 m3 de lodos de 1-2% de materia seca, los que en sistemas de decantacin pueden reducirse en alguna medida, pero que igualmente significan un volumen considerable de residuos orgnicos.



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Como la capacidad de almacenamiento de los lodos en las plantas de piscicultura es limitado, los residuos deben ser retirados. La normativa actual obliga a la industria a disponer de estos materiales residuales en vertederos autorizados. En la Regin de Aysn no existe un vertedero que cuente con las condiciones adecuadas para ello, y el uso del vertedero actual (Puerto Aysn) est cuestionado ambientalmente, y su futuro como lugar de disposicin est limitado. Junto a lo anterior, la distancia desde los centros de produccin acucola (pisciculturas de crianza) hasta vertedero, junto al elevado contenido de humedad de los lodos (sobre 93-99%), hacen de las alternativas de disposicin una posibilidad de muy alto costo operativo y cuestionable imagen desde el punto de vista medioambiental. Debe recordarse que las plantas de produccin acucola (pisciculturas) consideradas en este proyecto, corresponden a la fase de crianza (alevinaje) y se realizan en aguas interiores, asociado a arroyos y/o ros. De esta forma, necesariamente requieren de un destino autorizado y ambientalmente aceptable para sus lodos de residuo. Tanto las caractersticas de los lodos, como su origen y localizacin difieren fundamentalmente de aquellos generados en centros de engorda de ubicacin lacustre o marina. La realizacin del proyecto permitir generar la informacin necesaria para dar soporte cientfico a la eventual disposicin de lodos de piscicultura sobre suelos volcnicos de uso agropecuario. El uso de lodos de piscicultura (fase de agua dulce), de no mediar el uso de sustancias sujetas a cuestionamiento ambiental, permitira incorporar nutrientes (especialmente nitrgeno y fsforo) en los suelos de los sistemas agropecuario vecinos. Ambos elementos son generalmente deficientes en la mayora de suelos volcnicos de la zona y su correccin es imprescindible para sostener niveles adecuados de produccin ganadera. Desde el punto de vista de los productores agropecuarios, el reemplazo de fuentes de nitrgeno y fsforo tradicionalmente aplicados en programas de fertilizacin de suelos en la zona (urea, superfosfatos), tiene implicancias tanto econmicas (costo de la unidad aplicada), como tambin ambientales (uso de fertilizante inorgnico y la no disposicin en vertederos, con los consiguientes problemas de percolacin y lixiviacin de nutrientes). La posibilidad de utilizacin de estos lodos en sistemas agropecuarios, con beneficio para los sistemas productivos ganaderos a travs del aporte nutritivo a los suelos, tiene impacto como medida correctora de las deficiencias nutritivas de estos suelos volcnicos, adems de aportar elementos para detener su eventual degradacin en algunas situaciones.

3. DECLARACIN DE IMPACTO AMBIENTAL Este proyecto se inici formalmente en Junio de 2007, en desfase respecto de su inicio original, proyectado para la primavera de 2006. Esta situacin oblig inicialmente a reprogramar y reitemizar el proyecto, de modo de adaptarlo a las nuevas caractersticas de los tiempos del mismo.



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Por otro lado, por parte de la autoridad ambiental, se requiri de la presentacin de una Declaracin de Impacto Ambiental (D.I.A.), lo que implic someter este proyecto a la normativa ambiental vigente, a pesar de tratarse de un proyecto de investigacin. La presentacin y aprobacin de la citada D.I.A. implic atrasar nuevamente el inicio de muchas de las actividades programadas. No obstante, en forma paralela a la preparacin y presentacin de la declaracin ambiental, se avanz con la determinacin de la lnea base, la adaptacin e implementacin de laboratorios, la adquisicin de diversas inversiones comprometidas, el diseo y construccin de equipos para la aplicacin y distribucin de lodos, la seleccin de sitios experimentales, y la instalacin de unidades experimentales en dichos lugares. La D.I.A. fue aprobada por la Comisin Regional de Medio Ambiente, otorgndole calificacin ambiental al proyecto a travs de la resolucin exenta N 125 del 13 de marzo de 2008. Esta situacin, si bien atras el inicio de algunas actividades crticas del proyecto, permiti trabajar de acuerdo a la normativa ambiental vigente en el pas.

4. EQUIPO DE TRABAJO

El equipo de trabajo del proyecto fue el siguiente:

Nombre Profesin Funcin

Christian Hepp K. Ingeniero Agrnomo, MPhil PhD Director de proyecto,

investigador

Mara Paz Martnez de U.,

Biloga, Dipl. Directora alterna,

investigadora

Daniel Cross O. Bioqumico Investigador

Marta Alfaro Ingeniero Agrnomo, PhD Investigadora

Sergio Gonzlez M. Ingeniero Agrnomo, MSc Investigador

Felipe Vidal Ing. Ejecucin Ambiental Asistente investigacin

terreno

Rodrigo Muoz Qumico Asistente investigacin

Pier Barattini Bilogo Analista HPLC

Adriana Carvajal A. Laboratorista qumico Analista laboratorio

Viola Saldivia Tcnico laboratorio Ayudante analista

Fabiola Carrasco U. Ingeniero Comercial MBA Administracin y Finanzas,

rendiciones

Cristian Crcamo Operario Ayudante terreno



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5. OBJETIVOS DEL PROYECTO El objetivo general del proyecto se refiere a estudiar el potencial de uso benfico de lodos de piscicultura en sistemas agropecuarios sobre suelos volcnicos de la zona austral de Chile. Los objetivos especficos son:

a. Caracterizar los lodos y generar una lnea base. b. Evaluar y cuantificar los efectos de lodos en el sistema suelo-agua-planta c. Detectar posibles limitaciones de la aplicacin de lodos. d. Desarrollar unidades de manejo demostrativo de lodos a escala real. e. Generar informacin local para evaluacin econmico-ambiental. f. Realizar transferencia tecnolgica y difusin de los resultados.

6. CICLO DE VIDA DE LOS SALMNIDOS Y LA GENERACIN DE LODOS La figura 6.1 muestra el ciclo de vida de un salmn, donde la etapa de agua dulce es entre el huevo (egg) hasta smolt (este ltimo es el estado en que se traslada a agua salada). En el caso de las pisciculturas, los ciclos se acortan y este tamao debe ser llevado en camiones-estanque hacia los centros de produccin de aguas saladas. Los lodos de piscicultura se producen especialmente entre el estado de alevn (cuando deja de alimentarse de su saco vitelino) hasta el smolt que abandona la unidad de agua dulce. La actividad productiva en las pisciculturas genera diariamente materiales residuales, comnmente denominados lodos. Este residuo corresponde bsicamente al material fecal de los peces y restos de alimento no consumido, los que son rescatados en las etapas finales del ciclo de flujo y/o en el proceso final de recirculacin y filtrado de aguas. Estos lodos se generan diariamente y habitualmente requieren ser sedimentados para su posterior extraccin. Normalmente tienen muy altos contenidos de agua, con bajos niveles de materia seca, variable entre 12%.



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FIGURA 6.1. Ciclo de vida de los salmnidos, con sus etapas de desarrollo Los peces se alimentan en general en base a pellets de concentrados. Los pellets no consumidos, muy ricos en protena, aportan especialmente nitrgeno, entre otros nutrientes. La mayor proporcin de nitrgeno disuelto se produce por prdidas de amonaco va branquias. El fsforo proviene mayoritariamente de las fracciones slidas (heces o fecas de los peces). El material fecal proviene del proceso digestivo del pez. En lodos marinos, el contenido de sodio de los lodos es significativo. En algunas situaciones, los lodos son tratados para su deshidratacin, previa disposicin. En estos casos pueden encontrarse niveles de hierro elevados, que pudieren limitar el uso de los lodos en usos agrcolas. Otros compuestos que se utilizan en los procesos deben ser analizados adecuadamente, como es el caso de antibiticos, cal, sal y otros. Asimismo, es necesario chequear presencia de eventuales patgenos. Los lodos de piscicultura tienen un potencial para su uso en sistemas agropecuarios, como fuente de nutrientes, especialmente fsforo y nitrgeno. El proyecto analiza entre otros la factibilidad de reemplazar fertilizantes tradicionales, lo que permite valorizar estos residuos orgnicos. Como la capacidad de almacenamiento de los lodos en las plantas de piscicultura es limitado, los residuos deben ser retirados. La normativa actual, de acuerdo a la resolucin ambiental que tenga cada piscicultura, obliga a la industria a disponer de estos materiales residuales, ya sea en vertederos autorizados o Plantas de Tratamiento de Aguas Servidas. En la Regin de Aysn no



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existe un vertedero que cuente con las condiciones adecuadas para ello, y el uso del vertedero actual (Puerto Aysn) est con un fuerte cuestionamiento ambiental, y su futuro como lugar de disposicin est limitado. Junto a lo anterior, la distancia desde los centros de produccin acucola (pisciculturas de crianza) hasta vertedero, junto al elevado contenido de humedad de los lodos, hacen de las alternativas de disposicin una posibilidad de muy alto costo operativo y de impacto medioambiental negativo. Las pisciculturas consideradas en este proyecto, corresponden a la fase de alevinaje y se encuentran ubicadas en sectores interiores, especialmente en la Zona Hmeda e Intermedia de Aysn. Su ubicacin est definida por condiciones especiales de temperatura y calidad de aguas, asociado a arroyos y/o ros. Las pisciculturas funcionan dentro de la normativa ambiental y necesariamente requieren de un destino autorizado y ambientalmente aceptable para sus lodos de residuo.

7. APORTES DE NITRGENO Y FSFORO El fsforo y el nitrgeno son elementos qumicos de vital importancia en el desarrollo y crecimiento de los vegetales y condicionan fuertemente la produccin y calidad de los mismos, con un fuerte impacto en los sistemas productivos agropecuarios. Su presencia en suelos regionales es habitualmente deficitaria y se requiere su reposicin a travs de fertilizantes, normalmente inorgnicos. La recuperacin de suelos en sus componentes nutricionales permitira sistemas ganaderos ms sustentables. El proyecto evala la factibilidad de lograr un grado de encadenamiento entre la industria acucola y la agropecuaria, ya que esta ltima utilizara residuos orgnicos de la primera, dando un uso beneficioso a sus residuos. De esta forma, cada piscicultura podra reciclar sus lodos en suelos cercanos a su punto de produccin, bajando costos tanto para la empresa acucola y para la empresa agropecuaria. Las diferentes especies animales de importancia econmica en la industria alimentaria producen estircol y orina, que constituye parte de los desechos, los que tienen un valor nutricional para uso en vegetales. El cuadro 7.1 compara diferentes especies y el aporte de sus desechos en trminos de nitrgeno, fsforo y potasio. Si bien los rangos son bastante amplios en cada caso, los lodos de piscicultura tienen contenidos de nitrgeno y fsforo, que resultan interesantes en sistemas agropecuarios. Los niveles de potasio son bajos. Las variaciones observadas en cada caso, dentro de la misma especie, se deben a factores como prcticas de manejo, tipo de animal, edad, alimento utilizado, fase de produccin, dinmica del flujo de agua, aguas saladas o dulces, procesos de tratamiento, etc.



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g/kg (base MS)

Trucha Vaca lechera Aves Cerdo

Nitrgeno 0,20-0,39 0,01-1,01 0,13-1,50 0,06-1,00

Fsforo 0,06-0,47



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Pisciculturas: Mano Negra (Los Fiordos) y Manantiales (Aquachile). Coordenadas geogrficas: Latitud Sur 45 19' 995 , Longitud Oeste 72 01' 447. Altitud: 490 m.s.n.m

Sitio N 3 Centro Regional de Investigacin INIA Tamel Aike Valle Simpson (sector Santa Elena) trabajos de laboratorio e invernadero

Ubicacin: Valle Simpson, sector Santa Elena Pisciculturas: No se asocia a una piscicultura. Corresponde al CRI INIA Tamel Aike y en ste se desarrolla parte de la analtica y procesamiento de muestras obtenidas en las unidades experimentales del proyecto. Tambin se realizan ac los experimentos ms controlados y de pequea escala, con mayor intensidad de mediciones, como el caso de lismetros y trabajos en macetas (invernadero). Coordenadas geogrficas: Latitud Sur 45 , Longitud Oeste 72. Altitud: 500 m.s.n.m

10. ANTECEDENTES SOBRE LAS PISCICULTURAS En el proyecto participan tres empresas pesqueras, de diferentes tamaos, pero cada una de ellas con pisciculturas asociadas, que desarrollan la fase de crianza de alevines y por lo tanto tienen generacin de lodos. Aquachile Una de ellas es AquaChile S.A., una empresa chilena dedicada a la produccin y comercializacin

del salmn cultivado, participando en toda su cadena de produccin y siendo actualmente la

mayor empresa de dicha industria a nivel de capitales chilenos y la quinta a nivel mundial. La

compaa nace dentro del proceso de consolidacin de la industria, a partir de la fusin de dos

compaas dedicadas a etapas complementarias del proceso productivo del Salmn: AquaChile

S.A., enfocada a la etapa de agua dulce, y Salmones Pacfico Sur S.A., enfocada a la etapa marina

del proceso. El ao 2004, con la adquisicin de Antarfish S.A., propietaria de Aguas Claras S.A.,

Empresas AquaChile S.A. se convirti en la primera compaa chilena productora de salmones,

condicin que se ha reforzado con las adquisiciones de Salmones Australes, Salmones Chilo y

Robinson Crusoe (hoy Salmones Maulln S.A). El liderazgo de la Compaa se fundamenta en ser

una compaa integrada verticalmente que controla todas las etapas del proceso productivo, en la

explotacin de las ventajas competitivas de Chile en el cultivo del Salmn y en enfocarse en

alcanzar los menores costos de produccin. La Compaa participa tambin desde el ao 2005 en

el negocio de cultivo y comercializacin de Tilapia para el mercado norteamericano, a travs de su

filial costarricense Grupo ACI S.A. Adicionalmente, desde el ao 2006, Empresas AquaChile S.A.

participa en la industria de alimentos para peces, a travs de la adquisicin del 50% de Alitec

Pargua S.A.Empresas AquaChile S.A. y es actualmente el quinto productor de salmn a nivel



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mundial y adems es uno de los mayores productores de Tilapia en Amrica y uno de los

principales exportadores de Tilapia fresca a Estados Unidos. AquaChile llega directamente a ms

de 300 clientes en ms de 20 pases.

Empresas AquaChile S.A. se ubica en la primera posicin en cuanto a exportacin de toneladas netas de salmn con una participacin de un 11,3% equivalente a 32.613 toneladas netas (Fuente: SalmonChile). Las empresas que conforman el grupo AquaChile producen ovas de salmones y Truchas, manteniendo un stock de reproductores y desarrollando el programa gentico de la Compaa. Las instalaciones de incubacin estn ubicadas entre las regiones Novena a Undcima. En estas plantas se produce ova de Salmn del Atlntico, Coho y Trucha. Actualmente, AquaChile es uno de los lderes en la produccin de ovas en Chile. Desde 1997, Pesquera Antares S.A., una filial de AquaChile S.A., y posteriormente AquaInnovo S.A. han puesto en marcha un programa de desarrollo gentico para mejorar la calidad de la ova del Salmn del Atlntico, Coho y la Trucha, a travs de la seleccin de reproductores basada en criterios como tasa de crecimiento, maduracin, y otros. Las pisciculturas se utilizan para el desove, fertilizacin e incubacin. La Compaa produce smolts y alevines de salmn, con una capacidad suficiente para abastecer la totalidad de los requerimientos de las empresas del grupo y para proveer servicios de produccin a terceros. La compaa cuenta con pisciculturas, instalaciones de agua dulce y de aguas estuarinas, entre la Novena y Dcimo Primera Regin de Chile, adems de una piscicultura en la Regin Metropolitana. El cuadro siguiente detalla la produccin total de smolt y manejos realizados por la empresa en las diferentes pisciculturas de la Regin de Aysn:



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Pisciculturas Especie Estadios Produccion total

Peso

promedio

Cerro Farellon O. kisutch; O. mykiss Alevines

Manantiales O. kisutch; O. mykiss Alevines

San Pablo O. kisutch Alevines 8,4 millones 3 a 4 g

Pedregoso O. kisutch; O. mykiss Alevines

Arroyo chico O. kisutch Alevines

Peihuen O. kisutch Alevines

Picaflor 3 S.salar Alevines 1 millon

Lagos Especie Estadios Produccion total

Fecha

entrega

smolt

Riesco 1 O.mykiss smolt

Riesco 2 O.mykiss smolt 2,9 millones junio- julio

Riesco 3 O.mykiss smolt

Manejos

Vacunacion Retiro de lodos

Especie Prevencion Mayor Biomasa Menor biomasa

O. kisutch SRS-IPNv mensual Trimestral

O. mykiss IPNv

S.salar IPNV-SRS-ISA

A. salmonicida

Vibrio ordalli

Los Fiordos Otra empresa participante es la Pesquera Los Fiordos, empresa perteneciente al Holding Agrosuper, que fue creada en 1989 como una oportunidad para entrar en el negocio de las exportaciones de salmn. Los Fiordos est actualmente dedicada al desarrollo, desove, engorda, procesamiento y comercializacin de las especie salmondeas. Dentro de la produccin en agua dulce, la primera Piscicultura fue Emperador (Mano Negra), creada en el ao 2002 y localizada en la Regin de Aysn, le sigui la Piscicultura Melipeuco en el ao 2004 y finalmente la Piscicultura Curarrehue en el ao 2006.



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Respecto de estas unidades productivas, estn diseadas para el desarrollo de los primeros estados de los peces, los que posteriormente son trasladados hacia los Centro de engorda de Los Fiordos, emplazados en la Regin de Aysn La Piscicultura Emperador fue totalmente modificada a fines del ao 2004 con el objetivo de transformarla en una Piscicultura de Recirculacin. El motivo de utilizar la recirculacin de agua son varios, entre ellos asegurar la buena calidad de agua, evitar ingreso de enfermedades, ahorrar insumos tales como gas, disminuir la contaminacin y permitir obtener un smolt en menos tiempo (hasta los 60 g), debido a la posibilidad de mantener mejores temperaturas de cultivo. Proceso de Agua Dulce La pisciculturas de Los Fiordos Ltda. comprende los siguientes procesos:

Planificacin de la Produccin y Comercializacin

Diseo y Desarrollo

Adquisicin de Insumos y Alimento

Recepcin y Almacenaje de Insumos y Alimentos

Adquisicin de Materia Prima

Recepcin de Materia Prima

Incubacin, Alevinaje y Smoltificacin

Carga y Traslado de Smolt

Los Fiordos incuba y smoltifica tres variedades de salmn: salmn Coho, salmn Trucha y, desde 1999, salmn Atlntico, este ltimo orientado al creciente mercado norteamericano. Comercializan todos sus productos bajo la marca Super Salmn, siendo Japn y Estados Unidos los principales destinos para sus productos. La produccin de Smolt de los ltimos aos corresponde a:

AO Ejemplares despachados a mar Biomasa

2009 14.850.000 1.380.000

2010 10.280.000 800.000



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Fuente: http://www.intesal.cl Piscicultura GARO S.A. PISCICULTURA GARO S.A. Nace como respuesta a la necesidad de abastecer al mercado nacional e internacional de productos relacionados con la industria salmonera, as como tambin servicios relacionados. Es una empresa constituida como sociedad annima cerrada, creada en Coyhaique, XI regin el ao 1993 para la produccin y comercializacin de ovas, alevines, juveniles y smolts de salmn coho (Oncorhynchus kisutch), salmn atlntico (Salmo salar) y trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss). As Garo S.A. inicia sus primeras acciones para la construccin y operacin de dos pisciculturas aprovechando la excelente calidad de las aguas provenientes de vertientes y de ros existentes en sus predios agrcolas. De esta manera nace Piscicultura Garo y Piscicultura Don Paco ubicadas a 22 km y 15 km de Coyhaique respectivamente.



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La empresa inicia su actividad productiva el ao 1994 con la obtencin de 600.000 ovas ojo de salmn Coho, los cuales dan origen a los primeros 400.000 smolt de la categora S-0 producidos en agua dulce y que son vendidos a la incipiente actividad acucola en la XI regin. Hoy en da Garo S.A. cuenta con un hatchery con capacidad de produccin de 20 millones de ovas embrionadas y 10 millones de smolts de 30 g anualmente. El negocio de ste se basa en ofertar un servicio de maquila para la produccin de ovas, alevines, smolts y juveniles de salmnidos. A diferencia de la piscicultura de Emperador (Mano Negra, Los Fiordos), la piscicultura Garo funciona con un sistema de flujo abierto y se utilizan los filtros de grava y arena. El agua que ingresa es presurizada e introducida en la parte superior de la cama de arena de los tanques. Un plato difusor en la garganta superior del tanque sirve para reducir la velocidad del agua y distribuir uniformemente el agua a travs de la parte superior de la cama filtrante. La cama de arena es una capa de arena silica triturada de tamao graduado de aproximadamente 16" de profundidad. Los contaminantes en el agua son capturados en la cama de arena y el agua filtrada pasa dentro del colector de descarga, ubicado en el fondo de los tanques. Los filtros de arena permiten filtrar sustancias orgnicas, como inorgnicas. El tamao mayor y la naturaleza tridimensional de la cama de arena provee ms rea de filtrado y tienen una mayor capacidad de retencin que otros filtros. Determinar la capacidad del filtro y entender la funcin de retrolavado (limpieza) de su sistema estn entre otros los aspectos ms importantes de una filtracin exitosa. En cuanto a la produccin de peces y el alimento suministrado en el 2010 en Centro Garo, los valores promedio por mes son los siguientes:

Mes Biomasa Alimento

(Kg) (Kg)

Enero 24.589 12.017

Febrero 12.444 114

Marzo 12.966 265

Abril 17.583 965

Mayo 22.768 3.462

Junio 14.029 6.110

Julio 19.518 6.880

Agosto 28.376 14.229

Septiembre 24.823 7.225

Octubre 9.427 7.643

Noviembre 9.036 3.807

Diciembre 204 532

La composicin de las dietas en general est dado por: protena cruda, lpidos, cenizas, fibra cruda, y pigmentos.



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Los ingredientes usados para las dietas de los peces son habitualmente:

Harina de pescado Aceite de pescado Aceite vegetal Subproductos de molinera de trigo y maz Gluten de trigo Subproductos de soya Subproductos de girasol Subproductos de origen avcola Almidones nativos Premezcla de vitaminas y sales minerales Aminocidos esenciales Aditivos especiales.

11. SISTEMAS DE PRODUCCIN Y GENERACIN DE LODOS EN PISCICULTURAS

El creciente desarrollo de la salmonicultura chilena ha generado mayores exigencias, en trminos de cantidad y calidad, a la produccin de smolt (salmnido juvenil que ha completado su desarrollo en la etapa de agua dulce) en los sistemas productivos terrestres, que son los encargados de abastecer las necesidades de la fase en agua de mar (engorda de los peces). Incluso se ha llegado a decir que el cuello de botellapara la salmonicultura del futuro puede estar en esta etapa. Existen distintos tipos de sistemas productivos en acuicultura y una clasificacin ampliamente utilizada es la que toma en cuenta la cantidad de biomasa producida (cantidad de peces, smolt o cultivos capaz de soportar el sistema). De esta forma, se puede clasificar en : sistemas extensivos, semintensivos e intensivos, este ltimo por ser el ms utilizado en produccin de smolt en fase terrestre ser tratado en mayor profundidad en este texto. Algunas caractersticas de los sistemas productivos son: Sistema extensivo: Se caracteriza por un bajo costo operacional y el empleo de bajas densidades de produccin. La alimentacin que utilizan los peces puede ser natural o con aportes mnimos, generalmente con un manejo sencillo, lo que produce rendimientos bajos. Su produccin est sujeta a variaciones climticas y a la calidad de agua existente. No existen manejos de residuos (lodos = heces o fecas de peces ms alimentos no consumidos) y generalmente se cambian de sitio o secan lagunas ao a ao una vez terminado el ciclo de produccin. Sistema semi-intensivo: A diferencia del anterior, con este tipo de cultivo se puede aumentar la densidad de produccin. Se utilizan alimentos en forma complementaria y se manejan parcialmente factores incidentes en la produccin. En relacin a los residuos, se realiza un manejo parcial de los lodos en algunos casos, ya que se cuenta con filtros sencillos que permiten, en



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alguna medida, el manejo de los residuos con el fin de cumplir las legislaciones vigentes de cada pas. Sistema intensivo: Su objetivo es lograr una alta productividad y eficiencia econmica con especies de alto valor en el mercado (generalmente de exportacin). Utiliza altas densidades y la tecnologa necesaria para mantener las especies confinadas en buen estado y con altas tasas de crecimiento. Los sistemas intensivos en acuicultura consisten principalmente, en el cultivo de peces con utilizacin de un flujo de agua cuyo objetivo principal es: a) proporcionar oxgeno a los peces, elemento indispensable para su vida y bienestar y b) retirar los productos de desechos del metabolismo de los peces o desechos de alimentos no utilizados, para que no se acumulen y as no interfieran en el proceso de produccin. Para implementar estos sistemas se debe utilizar estanques, los que se encuentran disponibles en los mercados en variadas formas y tamaos. Adems se debe disponer de un volumen adecuado de agua. El volumen de agua necesario para iniciar el proceso productivo depender de diferentes factores, como son: la especie a cultivar, la densidad a utilizar, las prcticas de manejo acucola y la tecnologa de produccin a emplear. En muchos pases, el acceso al agua disponible para estos tipos de cultivo, ha sido regulado. Los cultivos intensivos se realizan normalmente en instalaciones separadas del medio natural, en tanques o piscinas aisladas con sistemas tcnicos de captacin y recirculacin de agua, y con un control total del medio y de los individuos Los residuos generados del funcionamiento de estos sistemas de produccin se denominan lodo (fecas de los peces ms restos de alimentos), que ha sido la materia prima utilizada durante la ejecucin del presente proyecto. Es importante destacar que la tecnologa utilizada para la produccin de smolt y la cantidad de biomasa a producir, determinar la cantidad de lodos que se genere durante este proceso. A continuacin se detallan las caractersticas de un sistema intensivo de recirculacin de agua en acuicultura (SRA), ya que su uso ya se ha introducido en el pas (como por ejemplo en la piscicultura Los Fiordos participante en este proyecto). SISTEMAS DE RECIRCULACION EN ACUICULTURA Un Sistema de Recirculacin en Acuicultura (SRA) es aquel que permite mediante una serie de tratamientos del agua de cultivo, garantizar una calidad de agua suficiente y adecuada para el mantenimiento de los organismos acuticos en sus diferentes estadios (reproduccin, larvario, pre-engorda o engorda). Todo ello ocurre con un importante ahorro de agua nueva al sistema (renovacin de entre un 5 y un 10 % de todo el volumen de cultivo al da). Los SRA proporcionan un medio de cultivo estable para los peces que debe ser manejado en forma integral. Estos funcionan para mantener los parmetros de calidad del agua mediante procesos como la filtracin, el control de temperatura, el control del nivel de oxgeno, el nivel de amonio, el



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pH, la desinfeccin y otros. De esta manera, estn contribuyendo a una produccin ms intensiva adems de lograr ahorros significativos en energa y agua en relacin a las pisciculturas tradicionales de circuitos abiertos. Existen estudios en Francia, Dinamarca y Alemania, llevados a cabo en pisciculturas de truchas, que aportan datos al respecto y a favor de los SRA. En estos sistemas las necesidades de agua nueva son de aproximadamente 1m3 por cada kg de alimento aportado, lo que supone una proporcin cien veces menor que en los sistemas tradicionales de circuito abierto. Por consiguiente el caudal de agua residual desciende proporcionalmente, simplificando enormemente el tratamiento de los efluentes. Otros motivos por los que en la actualidad los SRA son valorados, es porque con ellos se puede lograr un incremento notable de la productividad, la produccin continuada a lo largo de todo el ao con independencia de las condiciones climticas externas, incrementar el ndice de conversin de los alimentos, mejorar el control de la calidad del agua de cultivo y reducir el volumen de agua residual a tratar. Es importante tener en cuenta que la tecnologa de los SRA requiere de una inversin inicial superior, y esta puede verse compensada con el incremento del rendimiento de produccin por m2 de superficie cultivada o por m3 de agua nueva utilizada. Es importante destacar que el manejo de muchos parmetros simultneamente para el buen funcionamiento de la SRA requiere de personal calificado. En un SRA ptimo se mantienen los peces bien alimentado y con una calidad de agua adecuada para garantizar el mximo bienestar y crecimiento de toda la biomasa. Al sistema se le aporta alimento y los peces generarn unos residuos (fecas y restos de alimentos), estos consumirn oxgeno lo que produce un deterioro de la calidad del agua rpidamente si no se toman las medidas necesarias. El flujo del agua es el mecanismo mediante el cual se aporta el oxgeno necesario al tanque de cultivo, al mismo tiempo, con ese mismo flujo se retiran los productos residuales generados (restos de alimentos, feca) los que son llevados hacia los sistemas de tratamiento de agua y de ah, una vez tratada y mejorada (por distintos tipos de rotofiltos, biofiltros etc.), retorna al tanque de cultivo. El diseo de un SRA debe garantizar que los parmetros ms importantes que afectan la calidad del agua (oxgeno, nitrgeno amoniacal total (TAN), dixido de carbono, slidos en suspensin, pH, temperatura), se mantienen estables y equilibrados a lo largo de todo el proceso de cultivo. Los parmetros ms importantes a monitorear durante el proceso son los siguientes: Eliminacin de slidos: Existen diversos sistemas de eliminacin de slidos disponibles en los mercados nacionales: Filtro de tambor rotatorio, filtro de banda o espumadores. Es importante mencionar que por cada kilo de alimento aportado al sistema, se generan 250 gramos de slidos (ST).



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FIGURA 11.1. Filtro de tambor rotario.

El filtro rotatorio funciona cuando las partculas son atrapadas en el lado interno de la malla de filtracin, escurriendo el agua filtrada fuera de la malla. El filtro permanece en su posicin inicial, es decir, esttico. A medida que las partculas son retenidas, la malla comienza a saturarse, lo que provoca un incremento en el nivel del agua en el interior del filtro, hasta alcanzar el nivel mximo establecido, una seal elctrica generada por un sensor de nivel del tipo varilla, acciona el tambor rotatorio conjuntamente con la bomba de retrolavado. El tambor rotatorio gira en 180 grados, con lo que la parte limpia de la malla queda sumergida en el agua, continuando la filtracin. La bomba de retrolavado inyecta agua limpia a 3 bar sobre la parte superior de la malla, con lo que se retiran los residuos de la misma. Estos caen directamente en una bandeja interna con declive para ser conducidos en un estanque de depsito de lodos. Luego una bomba que retira los lodos de forma contina hacia otro estanque. Eliminacin de amonio: Los biofiltros (figura 11.2) son simples depsitos de material, con una gran superficie especfica para obtener una elevada colonizacin de bacterias nitrificantes. Existen varios tipos de estos biofiltros en el comercio, entre los cuales se mencionan los sumergidos, los biodiscos rotatorios, etc. Hace ms de 20 aos, los biofiltros sumergidos se consideraban como los mejores. Sin embargo, en los ltimos aos, otros tipos como los biolgicos rotatorios y los filtros de lecho, han demostrado ser ms efectivos para la remocin del amonaco. Existen numerosos factores que pueden afectar el buen funcionamiento de un biofiltro y estos pueden ser tanto de origen fsico, como qumico y biolgico. Los factores qumicos se relacionan al pH del medio, la alcalinidad del agua, la concentracin de amonaco y nitritos, el oxgeno existente, los slidos suspendidos, la salinidad, la tasa de difusin de los gases; mientras que los factores fsicos abarcan la temperatura, la profundidad de ubicacin del filtro, la seccin transversal de ste, el material de confeccin, la luz, etc. Finalmente, los factores biolgicos tambin influyen. Por ejemplo, la cantidad en peso de las clulas bacterianas existentes, la formacin de un lecho de bacterias para



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el inicio del funcionamiento del biofiltro, etc. Se estima que por cada gramo de nitrgeno amoniacal nitrificado se requiere 4,57 g de oxgeno y 7,05 de CaCO3 o 0,143 equivalentes de alcalinidad.

FIGURA 11.2. Detalle de construccin de un biofiltro.

Aporte de Oxigeno: Es necesario aportar aproximadamente unos 500 gramos de oxgeno por cada kilo de alimento suministrado a los peces. Las bacterias nitrificantes tambin respiran mucho por lo que deben ser consideradas en este clculo. Se utilizan muchos sistemas para oxigenar el agua: Bombas aireadoras, bicono invertido, tubo en U etc. Eliminacin de CO2: El CO2 de la respiracin de los peces y las bacterias debe ser eliminado; se estima que por cada kilo de alimento aportado al sistema se generan en el sistema 0,7 kilos de CO2. La manera ms sencilla y econmica que se utiliza para eliminarlo son las columnas de desgasificacin o simple aireacin. Control del pH: La respiracin de los peces y las bacterias del biofiltro, hacen aumentar la concentracin de CO2 en el agua haciendo que esta tenga tendencia a acidificarse, por otro lado, las bacterias utilizan el carbono presente en el agua para crecer, por tanto debe monitorearse la alcalinidad, sobre todo en agua dulce. Se deben aplicar aproximadamente 200 gramos de bicarbonato de sdico o el equivalente con alguna base (tipo NaOH) por cada kilo de alimento suministrado al sistema.



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Desinfeccin: En todos los sistemas SRA se realiza la desinfeccin mediante lmparas Ultravioletas u ozonizacin. Se estima que por cada kilo de alimento suministrado se deben aplicar entre 13 y 24 gramos de ozono. Modificacin de la temperatura: nicamente en los sistemas de SRA se plantea la necesidad de aumentar la temperatura del agua, y es importante destacar que slo se calienta la fraccin de agua nueva que se ingresa al sistema. Los mtodos que se utilicen para conseguir el aumento de la temperatura, dependern de la realidad de cada piscicultura (en relacin a disponibilidad y costos) Por nombrar algunos sistemas, estn las calderas, bombas de calor reversible, gas, energa solar etc. Control y Automatizacin del sistema: Todos los parmetros sealados anteriormente, hacen que el SRA no sea un proceso simple por lo que se ha optado por su automatizacin. Estos funcionan en forma permanente y tienen sistemas de alarma incorporados.

FIGURA 11.3 Esquema de sistema de recirculacin. SISTEMA TRADICIONAL (Flujo Continuo) Las prcticas tradicionales de produccin en piscicultura, requieren grandes cantidades de agua de muy buena calidad que actualmente se encuentra limitada en muchas reas del planeta. Se puede definir un sistema de produccin tradicional de flujo continuo como aquel que utiliza grandes



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volmenes de agua para mantener en buen estado un cultivo. En estos sistemas, a diferencia del descrito en el punto anterior, la reutilizacin de agua puede ser parcial o nula. La generacin de aguas residuales es alta, y aunque se cuenta en algunos casos con distintos tipos de filtros cuya finalidad es eliminar la materia orgnica del agua, tambin se debe evitar la entrada de peces silvestres u otros depredadores. Este tipo de pisciculturas cuentan con una serie de filtros de distintos tipos los que son ubicados antes y despus del ingreso del agua a los estanques, algunos ejemplos son los tamices fijos, bolsas de malla, filtros de piedra y grava, filtros de caja etc. Adems, generalmente este tipo de produccin es asociado a la utilizacin de un decantador para acumular los slidos del proceso de produccin. La decantacin es un mtodo fsico de separacin de mezclas heterogneas, y as stas pueden ser formadas por un lquido y un slido. Es necesario dejarla reposar para que el slido se sedimente, es decir, descienda y sea posible su extraccin por accin de la gravedad, una vez que desciende puede ser succionado por bombas para su disposicin final.

FIGURA 11.4 Decantador de una piscicultura de flujo continuo

Como conclusin general se puede decir que estas tecnologas permiten intensificar la produccin. En el caso de la RSA la mantencin de los cultivos controlados se produce ahorrando agua, energa, reduciendo las superficies de cultivos y simplificando el retiro de los residuos. Con altas inversiones iniciales que despus se compensan en sus ahorros siendo una de las alternativas ms sustentables de produccin en muchas partes del planeta. En el caso de sistemas continuos tradicionales de produccin, tambin se pueden lograr sistemas intensivos, con mayores gastos de agua, calefaccin y recursos humanos, pero con inversiones iniciales menores. El manejo de sus residuos tambin es eficiente y pueden ser extrados por bombas desde los sistemas de decantacin.



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A la hora de elegir un sistema de produccin se debe tener en cuenta los recursos con que se cuenta, objetivos de produccin y caractersticas del emplazamiento de la futura piscicultura. Cada uno de estos factores ayudar a la hora de tomar decisiones sobre cul sistema ser el adecuado para una empresa determinada. La produccin de lodos de pisciculturas est directamente relacionada con la cantidad de biomasa presente en un determinado sistema. Adems su recoleccin y almacenamiento est determinada por su sistema de produccin. Existen sistemas de recoleccin de lodos ms sofisticados los que estn relacionados con sistemas ms intensivos como es el caso de los SRA, donde existen filtros y bombas especiales que permiten separar los slidos en forma ms rpida. El uso de piscinas de decantacin tambin es ampliamente utilizado en los sistemas de produccin intensiva de flujo continuo y su eficiencia depender de su diseo. Es un mtodo ms lento de separacin de slidos y eficiente para particular de mayor tamao. En el caso del presente proyecto, los sistemas de produccin de los lodos utilizados fueron de los dos tipos descritos con anterioridad.

12. ESTABILIZACIN DE LODOS ASPECTOS GENERALES Una manera de poder manejar los lodos de piscicultura es a travs de lagunas de estabilizacin. Con un adecuado diseo y rgimen hidrulico se generara una biomasa suficiente como para poder abatir los parmetros ms crticos, como nitrgeno, fsforo y la carga orgnica. Desde un punto de vista histrico se puede considerar que la lagunas de estabilizacin fueron los primeros sistemas de tratamiento de aguas residuales, y en particular de las aguas servidas de origen humano. Su desarrollo data desde 1940. TIPOS DE LAGUNAS DE ESTABILIZACIN Se han desarrollado diferentes tipos de lagunas, cuyos diseos se relacionan con los afluentes que reciben, ubicaciones geogrficas, regmenes pluviomtricos, regmenes hidrulicos de cursos de aguas, etc. Exceptuando aplicaciones de diseo especial, las lagunas de tratamiento se utilizan principalmente para aplicaciones pequeas o de mediana escala, en reas rurales o retiradas. Las principales ventajas del uso de lagunas son las siguientes:

Bajo costo de construccin y operacin.

Demandan muy poca operacin dedicada o especializada.

Tienen una retencin de slidos que puede alcanzar los 20 a 30 aos.

Son compatibles con tratamiento o disposicin final en suelos.

Las principales desventajas de las lagunas son las siguientes:



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Pueden requerir una superficie de terreno significativa.

En algunos casos pueden presentar un gran desarrollo de algas o plantas acuticas superficiales lo que puede complicar su descarga regular.

En particular, lagunas sin aireacin requerirn algn tipo de tratamiento secundario para cumplir las normas de descarga.

Es necesario tener el suelo de las lagunas perfectamente aislado para no contaminar los acuferos.

Lagunas con un diseo inapropiado o que estn operadas incorrectamente pueden producir olores molestos.

Las lagunas se puede clasificar de acuerdo a:

Rgimen hidrulico.

Disponibilidad de oxigeno.

Segn su Rgimen Hidrulico se tienen los siguientes modos de operacin: Lagunas de cero descarga: El nivel de la laguna se controla slo por la tasa de evaporacin, de manera que el caudal de afluente, en rgimen estacionario, debe ser igual a la perdida por evaporacin. Estas lagunas slo son aptas para lugares de baja tasa pluviomtrica y altas temperaturas. Lagunas de descarga controlada: El nivel de la laguna se mantiene por descargas discretas, que se realizan en determinadas pocas del ao; en particular si se descarga a cuerpos de agua superficial la frecuencia se establecer de acuerdo a la capacidad de abatimiento secundario de stos. Lagunas de descarga hidrogrfica: Son similares a las de descarga controlada, pero se refieren a cursos de aguas como ros o arroyos. La descarga se har coincidir con el mximo caudal de dicho cuerpo de agua; en general ser la poca de deshielo. De esta manera, la laguna deber considerar un diseo que se ajuste a este tipo descarga restringida. Lagunas de descarga contina: Este rgimen hidrulico obliga a tener un sistema de tratamiento secundario para poder mantener la descarga continua. ste puede ser un tratamiento en suelo por riego, un humedal o un cuerpo de agua que tenga la capacidad para dar cuenta del tratamiento secundario del efluente. Segn su Disponibilidad de Oxigeno se tienen los siguientes tipos de lagunas: Lagunas aerbicas: La condicin aerbica se obtiene por el desarrollo de microorganismos fotosintticos en toda la columna de agua. Para lograr esta condicin, estas lagunas se disean con una columna de agua de poca altura. Con esto se permite que la luz solar alcance hasta el fondo de la misma, lo que favorece una gran actividad fotosinttica en todo la columna de agua mientras haya luz solar. En general la altura de columna de agua va desde lo 0,3 a 0,6 metros. Estas lagunas



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tienen un tiempo de retencin hidrulica (HRT) de cinco das; se utilizan en conjunto con otras lagunas o tratamientos previos y son adecuadas para climas soleados y clidos. Lagunas facultativas: Este tipo de lagunas son las ms comunes dada su gran versatilidad y se conocen tambin como lagunas de estabilizacin u oxidacin. La columna de agua va desde los 1,5 a 2,5 m, y se puede distinguir una zona superior que es aerobia y una zona inferior anxica (llegando a ser anaerobia en su fondo). La extensin de cada una de las zonas depender de elementos naturales como el viento y temperatura, que podrn favorecer la disolucin de oxigeno en el agua y su mezcla con zonas ms anxicas. Aqu tambin la fotosntesis puede jugar un rol importante en trminos de aportar oxigeno a parte de la columna de agua. El abatimiento de la carga orgnica es llevado a cabo por bacterias aerbicas ubicadas en el segmento superior, y tambin por las bacterias facultativas y anaerobias que se ubican en la zona inferior. Las lagunas facultativas se pueden utilizar con cualquier rgimen hidrulico y pueden operar con HRT de 20 a 50 das. Lagunas aireadas con mezcla parcial: Este tipo de lagunas son ms profundas y con una mayor capacidad de carga orgnica en el afluente. El oxgeno es aportado por medio de mezcladores mecnicos que estn en la superficie en balsas y con difusores que se encuentran en le fondo de la laguna. La columna de agua va desde los 2 a 6 metros, y trabajan con un HRT de 3 a 20 das. El uso de estas lagunas est muy difundido, ya que pueden tratar una cantidad de carga orgnica por unidad de superficie muy superior al de las lagunas facultativas. Lagunas anaerbicas: Estas lagunas se utilizan para afluentes con alta carga orgnica en zonas rurales remotas. La columna de agua es de 5 a 10 metros y trabajan con un HRT de 20 a 50 das o ms. La capacidad de remocin o abatimiento de parmetros crticos en lagunas tiene un comportamiento diferente a los sistemas de depuracin intensivo a pesar de ser ambos un tipo de tratamiento biolgico. En ellas se tiene como objetivo intervenir parmetros como:

Demanda bioqumica de oxigeno (DBO).

Slidos suspendidos totales.

Nitrgeno.

Fsforo.

Remocin de patgenos Abatimiento DBO: Las lagunas se pueden considerar como reactores biolgicos de baja masa donde la oxidacin de la materia orgnica es realizado por una masa microbiana aerobia o facultativa. En general la fraccin de DBO insoluble es removida por sedimentacin. El alcance de estos sistemas para la remocin de DBO depende principalmente del diseo, operacin y condiciones climticas. Pueden remover hasta un 90 % de la DBO si su diseo y operacin es la correcta.



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Remocin de Nitrgeno: La remocin de nitrgeno en lagunas es dependiente de varios factores, como la volatilizacin de amonio (que es dependiente del pH), fijacin en biomasa de algas, ciclos microbianos de nitrificacin/desnitrificacin, sedimentacin de los lodos, etc. La remocin de nitrgeno puede variar de un 40 a 80% dependiendo del tipo de laguna y condicin climtica. Remocin de Fsforo: La remocin de fsforos en lagunas es mnima. Para incrementar la capacidad de las lagunas para la remocin de este elemento se deben agregar algunos qumicos, como almina o cloruro frrico. Evidentemente esto complica la operacin, ya que aumenta los costos del tratamiento. Deber analizarse siempre la posibilidad de la reduccin del fsforo en un tratamiento secundario, como es la fijacin en biomasa vegetal, entre otros. Como se ha planteado, los sistemas de tratamiento de residuos lquidos por lagunas, normalmente requieren de algn proceso secundario para llevar los parmetros crticos a niveles de descarga al ambiente. En el contexto del desarrollo de este proyecto los procedimientos secundarios que se consideran son los tratamientos en suelo. El tratamiento en suelo consiste en la aplicacin controlada de efluentes en una superficie de tierra cultivada. La presencia de una gran biomasa asegura que la carga orgnica (ahora nutrientes) puedan ser fijados, dejando un escurrimiento libre de contaminantes. Existen al menos tres procedimientos para la aplicacin de efluentes al suelo:

Flujo Lento

Infiltracin rpida

Escurrimiento Dentro del contexto de desarrollo de este proyecto solo se trabajo con Flujo lento. Este procedimiento considera la aplicacin discreta de efluentes sobre cultivos bajo el concepto de riego. De esta manera, la aplicacin de efluentes tiene un aporte de nutrientes y tambin un aporte hdrico. Este sistema ha probado ser muy eficiente en la remocin parcial de los parmetros anteriormente sealados, como DBO, slidos suspendidos totales, N, P y algunos patgenos. APLICACIONES PRCTICAS Para el tratamiento de residuos lquidos provenientes de piscicultura, se prob una modalidad que implic el diseo de una laguna de estabilizacin para el tratamiento primario (laguna facultativa) adems de un tratamiento secundario en suelo cultivado (sistema de flujo lento). Las caractersticas de la laguna construida fueron las siguientes:

Facultativa

Descarga controlada: Implicaba la descarga controlada de sobrenadantes en forma peridica, segn requerimiento y condiciones de suelo/humedad. Los lodos sedimentados se iban de esta manera concentrando y estabilizando para aplicacin posterior.



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Dimensiones: pirmide truncada con rea base 264 mt2, area superior 600 mts2, columna de agua de tres metros.

Volumen de trabajo aproximado: 1300 m3.

HRT de 20-60 das en sobrenadantes y superior a 300 das en lodo sedimentado.

Retencin de lodos 2 a 5 aos (segn requerimiento).

FIGURA 12.1. Laguna facultativa en operacin.

Desde el punto de vista de abatimiento de parmetros, se evaluaron, en promedio los siguientes resultados:

Slidos suspendidos totales: Afluente: 7,0 g/L; Efluente: 3,7 g/L

DQO (Materia Orgnica, MO): Afluente: 5,5 g/L; Efluente: 2,1 g/L

Amonio : Afluente: 1,0 g/L; Efluente: 0,34 g/L



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Se observa que se logra un abatimiento de parte de los parmetros analizados y se desprende que la laguna logra su objetivo segn diseo. El tratamiento secundario se realiz por irrigacin en cultivos (flujo lento) y se describe en otra seccin. El efluente fue tratado por irrigacin en una superficie de praderas y cultivos. Lo anterior permite que una parte sustancial de la carga orgnica (o nutrientes ) sean fijados en biomasa vegetal y microorganismos del suelo.

13. MUESTREOS Y LABORATORIO En informes anteriores se ha descrito en detalle las metodologas utilizadas en los diferentes muestreos y los procedimientos e implementaciones que se desarrollaron a travs del proyecto. El Centro de Investigacin INIA Tamel Aike, cuenta con un laboratorio implementado para analtica, especialmente aquella relacionada con fertilidad de suelos. Asimismo, permite la preparacin de muestras y acondicionamiento de las mismas. Dada la magnitud del proyecto y la cantidad e muestras a procesar, se contempl una ampliacin y habilitacin del laboratorio, en una superficie aproximada de 20 m2. Se habilitaron mesones de trabajo, tanto en laboratorio analtico, como en laboratorio de campo, para un adecuado manejo de los materiales asociados al proyecto. Junto a la habilitacin, se agreg equipamiento (digestor DQO, Pipetas, calefactor, bomba de vaco, electrodo pH, embudos filtracin, entre otros) y material fungible. Se implementaron tcnicas para trabajo con muestras lquidas, que requeriran de ciertos anlisis de rutina como:

Slidos totales (ST): Corresponde al total de slidos de la muestra expresada en mg/l.

Slidos totales voltiles (STV): Corresponde a la fraccin biodegradable de la muestra (fraccin orgnica en los slidos totales) y se expresa en mg/l.

Slidos sedimentables: Corresponde a la fraccin de slidos suspendidos sedimentables. Se expresa en ml/l

Slidos suspendidos totales (SST): Corresponde a la fraccin insoluble de los slidos totales. Se mide en mg/l.

Slidos suspendidos totales voltiles (SSTV): Corresponde a la fraccin biodegradable de los slidos suspendidos totales. Se expresa en mg/l.

Demanda qumica de oxgeno (DQO): La determinacin de este parmetro permite conocer la carga orgnica de la muestra; es as como se podr establecer la distribucin de la carga orgnica en las diferentes fracciones de la muestra. Se expresa en mg/l.

Anlisis de fertilidad: N disponible, P disponible, K disponible, S disponible, pH y materia orgnica.



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Otros anlisis se realizan en laboratorios de derivacin (INIA u otros):

Metales pesados

Nitrgeno total

Fsforo total

Microbiologa: Coliformes fecales, otros.

Las metodologas de muestreos de suelo, lodos, agua, praderas y forrajes y composicin botnica, se detallaron en Informe de Avance N1. Ellas fueron implementadas y consideras en cada una de los experimentos y determinaciones que se informan ms adelante.

14. REGISTROS METEOROLGICOS La figura 14.1 muestra la variacin temporal de las temperaturas del aire y la precipitacin en la localidad de Emperador Guillermo entre 2008 y 2011. La temporada de crecimiento vegetal, es decir aquella en que hay suficiente temperatura para que exista crecimiento y desarrollo de las praderas, tuvo caractersticas diferentes en cada caso. El perodo de crecimiento se extiende habitualmente entre los meses de octubre y abril (ms significativamente entre noviembre y marzo). En esta localidad, la temporada 2009-2010, respecto de la temporada previa (2008-2009), se caracteriz por temperaturas medias notablemente ms bajas en la primavera y con un verano ms fro. Las temperaturas ms altas se registraron extraamente en marzo, con un otoo que se extendi hasta el mes de mayo con temperaturas medias aptas para el crecimiento vegetal. Ello resulta atpico en las condiciones de la Patagonia. Las precipitaciones fueron tambin ms altas en el perodo de verano 2010, con respecto al perodo de otoo, que no tuvo elevadas precipitaciones. Lo anterior, junto a una adecuada temperatura, permiti que el perodo de otoo presentara buenas condiciones para el crecimiento vegetal. No hay registros en el invierno de 2010 hasta fines de primavera en este sector, pero el verano 2011 present temperaturas medias ms altas que el ao anterior y las absolutas fueron las ms altas de los tres aos. La precipitacin fue variable, especialmente baja en febrero, pero bastante alta a inicios de otoo. En la estacin agrometeorolgica ubicada en la localidad de Valle Simpson se registraron los datos indicados en la figura 14.2., entre mayo de 2009 y julio de 2011. La temperatura media de la temporada 2009-2010 fue inferior a la de 2010-2011, con absolutas ms altas en este ltimo caso superando los 30C en verano. No obstante, la primavera 2009 fue ms lluviosa que la de 2010, mientras que esta ltima fue algo ms clida. En general, en esta zona las condiciones de crecimiento vegetal estn dadas desde el mes de septiembre hasta abril en estas ltimas dos temporadas.



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FIGURA 14.1. Datos agrometeorolgicos registrados por la estacin Emperador Guillermo. Perodo febrero 2008 a abril 2011. Temperaturas (C) y precipitacin (mm).



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FIGURA 14.2 Datos agrometeorolgicos registrados por la estacin Valle Simpson. Perodo mayo 2009 a julio 2011. Temperaturas (C) y precipitacin (mm).

15. HUMEDAD DEL SUELO La humedad del suelo es un factor central a la hora de determinar la aplicacin de lodos o sobrenadantes, sobre todo considerando que ellos contienen una proporcin muy alta de agua (bajo contenido de materia seca). Por ello, el estado hdrico del suelo ser de relevancia, por ejemplo para evitar saturacin del mismo, que puede implicar prdidas y efectos negativos para praderas y/o cultivos. Hay diversos factores que son importantes de considerar en relacin a la humedad del suelo en condiciones de la Patagonia, como son la estacin del ao, la incidencia del viento, las tasas de evaporacin, la precipitacin, la incidencia de nieve en el terreno, entre otros. La figura 15.1 muestra la variacin de la velocidad del viento a travs de una temporada de primavera-verano, perodo de mayor incidencia de los mismos, como tambin poca en que ocurre el crecimiento vegetal. Se aprecia que la variabilidad es alta, con valores relativamente bajos inicialmente, los que aumentan al avanzar la primavera. Durante el verano se mantienen medias del orden de los 4-5 m/s, pero con mximos que pueden superar los 10 y hasta 15 m/s en ocasiones. Estos vientos, entre otros aspectos, favorecen una evapotranspiracin elevada a nivel



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de las plantas y una evaporacin pronunciada de la superficie del suelo (y tambin de la superficie de aguas, como es el caso de lagunas de sedimentacin, p.ej.).

FIGURA 15.1 . Evolucin de la velocidad del viento (media, mxima y mnima diaria). Estacin Valle Simpson 2008-09.

FIGURA 15.2. Curva de evaporacin desde bandeja experimental. Slo referencial (CRI INIA Tamel Aike, Valle Simpson) 2009.



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La figura 15.2 muestra la curva de evaporacin diaria desde una bandeja experimental, ubicada en el sector de experimentos de lismetros en el Centro INIA Tamel Aike, de Valle Simpson. Si bien las condiciones en ese lugar son particulares (cobertizo abierto lateralmente), marcan una tendencia y permiten predecir tasas an mayores en sitios ms fuertemente expuestos al viento. Los mximos estn en el orden de 5 mm/d y la media entre enero y abril parece situarse alrededor de 3 mm/d. Ello indica que pueden evaporarse entre 90-150 mm/mes. Si se considera que este valor podra superarse en terrenos expuestos (como los sitios experimentales), se tiene que gran parte de la precipitacin podra perderse por esta va, generndose dficit hdrico frecuente en estas condiciones. De esta forma, el viento intenso, la baja precipitacin y las altas temperaturas estivales se conjugan para afectar el crecimiento y desarrollo vegetal. Estas consideraciones son de importancia al planificar la aplicacin de fertilizantes artificiales o bien enmiendas orgnicas, como los lodos. Lo anterior se refleja tambin en el balance hdrico del sector Valle Simpson, construido en base a antecedentes de varios aos, de la estacin del Centro INIA Tamel Aike (cuadro 15.1). Se observa all que la evaporacin es alta, con valores similares a los reportados anteriormente. La reserva de agua del suelo llega a cero en diciembre y no se recupera hasta despus de abril, en promedio.

May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr Ao

PP mm 83,7 107,9 132,8 76,9 54,1 71,9 44,3 65 70,7 66,4 87,8 65,8 927,3

EVAP mm 24,2 20,1 9,4 21,8 50,1 83,8 102,5 102,7 113,5 102,5 84,7 53 768,3

RES mm 59,5 80 80 80 80 68,1 9,9 0 0 0 0 0

PERC mm 0 67,3 123,4 55,1 4 0 0 0 0 0 0 0

CUADRO 15.1 . Balance hdrico. CRI INIA Tamel Aike, en base a datos histricos (varios aos).

Segn estos datos, estos suelos presentan un balance hdrico deficitario entre los meses de noviembre e incluso abril. A partir de esta informacin, junto con experiencias de proyectos anteriores del INIA en temticas de riego, puede indicarse que hay efectos positivos en la reposicin de agua deficitaria al suelo. Las respuestas se observan en aspectos de produccin de materia seca (diferencias de al menos 50% ms produccin al reponer el 100% del dficit de agua) y calidad de forrajes (mayor proporcin de especies de alta palatabilidad al disminuir el dficit hdrico).

En trminos de aplicacin de agua, el balance terico promedio indica que sera factible aportar agua va riego desde al menos octubre en adelante y hasta fines de abril, o primeras semanas de mayo. Lo anterior, como ya se seal debe ser ajustado en cada caso a las condiciones locales, lo

que se realizar con la informacin de las estaciones automticas en proceso de instalacin. A partir de mediados de enero, en el Centro INIA Tamel Aike se empez a medir diariamente la humedad volumtrica (profundidad 12 cm), mediante el uso de un instrumento TDR (reflectometra de dominio de tiempo). Esta curva an debe ser calibrada (figura 15.3), pero



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muestra una evolucin interesante. Asimismo, muestreos en suelos de este sector indican valores de capacidad de campo de 22,6% (p/p) que equivale a 16,8% (p/v). Los valores para punto de marchitez permanente medidos son de 19,9% y 14,8%, respectivamente. La densidad aparente de estos suelos se sita en alrededor de 0,74 g/ml.

FIGURA 15.3 . Curva de humedad volumtrica, medida con TDR.. Slo referencial (CRI INIA Tamel Aike, Valle Simpson) 2009.

En trminos de aplicacin de agua, el balance terico promedio indica que sera factible aportar agua va riego desde al menos octubre en adelante y hasta fines de abril, o primeras semanas de mayo. Pruebas de infiltrometra en el sitio de Valle Simpson muestran que en este suelo se requieren 60 minutos para infiltrar alrededor de 80 mm de agua (alrededor de 100 mm en 80 minutos). La tasa de infiltracin, medida en mm/h indica que la curva se estabiliza aproximadamente a los 30 minutos y en esta evaluacin tiende a lograr un valor de estabilizacin de aproximadamente 70 mm/h (figura 15.4).



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FIGURA 15.4 . Curvas de tasa de infiltracin e infiltracin acumulada de un suelo de Valle Simpson y otro de Emperador Guillermo. 2008.

Analizando las figuras para el sector de Emperador Guillermo, correspondientes a este sector, se observa que en este suelo se requieren 60 minutos para infiltrar alrededor de 135 mm de agua (alrededor de 165 mm en 80 minutos). La tasa de infiltracin, medida en mm/h indica que la curva se estabiliza aproximadamente a partir de los 60 minutos y en esta evaluacin tiende a lograr un valor de estabilizacin de aproximadamente 95-100 mm/h. Mediciones realizadas en la primavera de 2009 muestran valores elevados de humedad para las caractersticas de este suelo, hasta principios de diciembre, fecha en que ocurren algunos das con niveles de baja humedad (PMP). El nivel de humedad se recupera rpidamente con una lluvia. Mediciones de febrero y marzo de 2010 indicaron tambin porcentajes de humedad entre adecuados y altos. Las curvas muestran tambin las caractersticas de estos suelos, de texturas gruesas y drenaje rpido, de hidratarse muy rpidamente luego de un evento de precipitacin, pero tambin de perder la humedad en forma acelerada al haber varios das de drenaje (Figura 15.2). Estas caractersticas deben tenerse en cuenta cuando se programa la aplicacin de lodos o incluso de sobrenadantes, ya que los contenidos de humedad de estos elementos son habitualmente altos. Se observa que en ambos casos se trata de suelos de alta permeabilidad y consiguiente buen drenaje. En la figura 15.5 se aprecia la metodologa de infiltracin utilizada en terreno.



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FIGURA 15.5 . Procedimiento de medicin de infiltracin en suelos, mediante el uso de infiltrmetro. Valle Simpson y Emperador Guillermo, verano 2008.

16. CARACTERIZACIN DE SITIOS Sitio experimental N1 (Valle Simpson): Corresponde a un sector plano, dedicado a la ganadera semi-intensiva, con establecimiento de praderas mixtas de Lolium perenne (ballica perenne), Poa pratensis (Poa), Dactylis glomerata (pasto ovillo), Trifolium pratense (trbol rosado) y Trifolium repens (trbol blanco). Junto a ello se encuentra una variedad de especies menores, especialmente malezas de hoja ancha. Las praderas se encuentran en condicin regular y requieren de mejoramiento para potenciar su produccin. Las deficiencias ms notorias son fsforo y azufre, adems de nitrgeno. Este sector tiene un clima trasandino con degeneracin esteprica, de caractersticas continentales, con una considerable amplitud trmica. La pluviosidad disminuye rpidamente hacia las cuencas orientales; desde niveles 1.000 a 1.500 mm en los valles intermontanos, decae a 500-700 mm en sectores de transicin hacia la Estepa Fra. Las temperaturas medias en enero son de 12 a 14 C , que, en julio, descienden a niveles de 2 a 3 C. Las mnimas medias de este ltimo mes se sitan en -4 C. El periodo libre de heladas abarca alrededor de 4meses (noviembre a febrero). Durante los meses de primavera y verano existen fuertes vientos del oeste, que inciden a que exista un dficit hdrico de hasta 3 meses. La vegetacin natural del sector corresponde a praderas de pasto miel, diente de len, pasto del Chancho, trbol blanco frecuente, siete venas, Geranium. Alrededores con palizada muerta, bosquetes con renoval de lenga, ciruelillo, pillo-pillo, calafate y quila. El uso actual es para ganadera, especialmente de pastoreo directo. Se trata de un valle muy amplio, posicin alta, terrazas de piedmont, topografa de lomajes suaves. En la primera temporada, durante el mes de febrero se determin la composicin de las praderas existentes (figura 16.1). En esta localidad, la disponibilidad de materia seca al 14 de febrero de 2008 era de 2.726 kg MS/ha. Producto de la fuerte sequa estival, la pradera contena una alta



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proporcin de material muerto, adems de diferentes gramneas, con muy bajo contenido de leguminosas.

FIGURA 16.1 Composicin botnica pradera inicial sector experimental Valle Simpson (Febrero 2008).

En el sitio se realiz una calicata para describir el suelo: 0-1,5 cm Abundante material vegetal, hojarasca, races. 1,5 17 cm Color pardo claro, textura franco arenosa, medianamente plstico, poco adhesivo,

regular concentracin de races. 17 58 cm Color pardo rojizo, textura areno-arcillosa, medianamente plstico, poco adhesivo,

regular concentracin de races. 58 74 cm Color pardo amarillento, textura arcillo-arenosa con arena gruesa, medianamente

plstico y adhesivo, baja concentracin de races. 74+ cm Color pardo, areno-arcilloso, sin presencia de races, baja adhesividad, poco plstico. Capacidad de uso: III Profundidad total analizada 95cm, sin encontrar nuevo quiebre en el perfil. Nota: La calicata en proceso en el sitio experimental (2 m) corrobora los antecedentes anteriores y permite indicar que NO hay napas freticas a ese nivel. Se trata de suelos profundos, con baja diferenciacin de perfiles.



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Sitio experimental N2 (Emperador Guillermo): Es un sector de lomaje suave, dominado por praderas naturalizadas degradadas. Este sector fue sometido a una fuerte intervencin antrpica (eliminacin del bosque por fuego, pastoreo extensivo posterior). Existen seas de erosin elica e hdrica profunda en el valle circundante. Los suelos son pobres en nutrientes, especialmente fsforo, azufre y nitrgeno. Las praderas son de baja calidad nutritiva y estn en proceso de declinacin pronunciada. En la actualidad el uso es de pastoreo extensivo ocasional. An hay sectores con troncos y palizada muerta. No ha existido aporte de nutrientes, lo que ha acelerado el deterioro del sitio. La vegetacin original fue quemada hace dcadas, y existe palizada muerta de alta densidad, cerros circundantes con escasa regeneracin, plantaciones de pino en ciertas laderas del valle. Pradera naturalizada mejorada por siembra de pasto ovillo, trbol rosado, abundantes malezas del tipo pasto del chancho, siete venas, pimpinela, musgos. Otras forrajeras presentes son pasto miel, Poa, trbol blanco escaso. En la localidad de Emperador Guillermo, la disponibilidad de materia seca al 21 de febrero de 2008 fue de 1.347 kg MS/ha. En este caso, tambin ms de la mitad del forraje disponible era material muerto, con mayor presencia de malezas, como Acaena, frutilla, Cerastium y otras. Los niveles de trbol blanco son tambin escasos (figura 16.2).

FIGURA 16.2 Composicin botnica pradera inicial sector experimental Emperador Guillermo (Febrero 2008).

La geomorfologa corresponde a un valle amplio, de los ros Emperador Guillermo y estero Daino. Se trata de un sector semiplano, levemente ondulado, en terrazas fluvio-glaciales. El suelo es de origen volcnico y la descripcin del perfil se hizo a travs de una calicata:



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0-1 cm Color pardo grisceo, abundante materia orgnica, residuos vegetales tipo hojarasca.

1- 8 cm Color pardo oscuro, alta concentracin de races, friable, poco plstica, no adhesiva, textura franca.

8 26 cm Color pardo, textura franco-arenosa, poco plstico, poco adhesivo. 26 62 cm Color pardo, menor concentracin de races, ms plstico, poco adhesivo, textura

franco arcillo arenosa. 62 87 cm Color pardo, muy plstico, adhesivo, textura franco arcillosa 87 + cm capa de grava gruesa Capacidad de uso: III Profundidad total analizada 95cm, sin encontrar nuevo quiebre en el perfil.

Nota: La calicata en proceso en el sitio experimental N 2 (2 m) corrobora los antecedentes anteriores y permite indicar que NO hay napas freticas a ese nivel. Se trata de suelos profundos, con baja diferenciacin de perfiles.

17. CARACTERIZACIN DE SUELOS Gran parte de la regin de Aysn posee suelos de origen volcnico. Se trata de cenizas volcnicas de depsitos recientes, donde no ha existido una gnesis a partir de la roca madre. Existe una discontinuidad muy marcada entre la roca subyacente y el suelo depositado, lo que en algunos casos (como en pendientes) puede representar una baja estabilidad del sistema. En muchas zonas ha existido tambin influencia fluvial o glacial, o bien mixta fluvio-glacial. Las texturas son en general livianas, predominando los tipos texturales franco, franco arenoso y franco limoso. Son suelos poco estructurados y generalmente no hay una clara definicin de perfiles, salvo un horizonte superficial rico en materia orgnica, el que se diferencia por su coloracin pardo oscura. La escasa estructura del suelo, los hace muy susceptibles a la erosin, tanto hdrica como elica. Son suelos profundos, especialmente en las posiciones de base de valles, donde pueden superar fcilmente los 2 m de profundidad. Salvo en sectores con fuerte influencia fluvial, el suelo tiene un perfil libre de pedregosidad (figura 17.1). La topografa predominante es de lomajes y laderas escarpadas, aunque existen valles con sectores de lomajes suaves, con capacidad de uso de IIIec y IVec, de buen potencial para el desarrollo de sistemas agropecuarios, en particular praderas. A pesar de que tanto en la Zona Hmeda, como en la Zona Intermedia de Aysn el origen de los suelos es volcnico, las caractersticas qumicas varan por la influencia climtica. En la zona costera, de clima lluvioso y fro, los suelos son cidos, bajos en bases de intercambio y elevada saturacin de aluminio. Las principales limitaciones productivas estn dadas por la acidez, la alta retencin de fsforo, la alta saturacin de aluminio y deficiencias de nitrgeno. En la Zona Intermedia, con un clima menos lluvioso pero ms fro, los suelos son slo ligeramente cidos, con



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alto contenido de bases de intercambio y menor retencin de fsforo. La principal limitante es la concentracin baja de azufre, el fsforo y tambin el nitrgeno. Las deficiencias de boro son ocasionales en cultivos ms susceptibles. Para efectos de la aplicacin de lodos en suelos agropecuarios, en el proyecto se consideran solamente suelos de la Zona Intermedia, en condiciones de menor pluviometra y sectores con suelos profundos, de capacidad arable (clases III o IV), sin problemas de napas freticas superficiales. Emperador Guillermo: El cuadro 17.1 muestra, en promedio, los valores encontrados de macronutrientes principales disponibles en el suelo del sitio experimental Emperador Guillermo, en el estado que se encontraba antes de iniciarse las actividades. Los niveles de nitrgeno disponible son bajos y tienden a disminuir a mayor profundidad. La tendencia de menores concentraciones de nutrientes disponibles en el segundo nivel analizado ocurre para todos los elementos sealados. En fsforo, los niveles son medios en superficie y medios a bajos en el segundo nivel. El potasio disponible es elevado en este suelo y aunque declina en profundidad, se mantiene a niveles adecuados, situacin bastante frecuente en suelos de esta zona. Por su parte, los niveles de azufre son bajos a muy bajos en ambos niveles del suelo analizado. El pH corresponde a la norma en estos suelos volcnicos, situndose en rangos de ligeramente cido. La materia orgnica es elevada, sobre todo en superficie, algo normal en los suelos de la regin.

FIGURA 17.1 Perfil de un suelo volcnico del sector Valle Simpson.



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Descripcin Prof N P K S pH M.O.

Cm

mg/kg

%

Promedio 0-7,5 10,3 22,4 350 3,8 6,37 15,3

Promedio 7,5-15 2,7 12,7 233 1,3 6,48 8,4

CUADRO 17.1 Perfil qumico superficial de un suelo de la Zona Intermedia de Aysn (Valle Emperador Guillermo), a dos profundidades (0-7,5 cm y 7,5-15 cm). Niveles de nitrgeno, fsforo, potasio y azufre disponibles. Acidez y materia orgnica (promedio varias muestras).

Descripcin Prof Ca Mg K Na Al Suma Bases

sat Al Fe Zn Mn Cu

Cm

cmol(+)/kg

%

mg/kg

Promedio 0-7,5 2,97 1,62 0,64 0,11 0,02 5,36 0,003 137,6 14,2 12,8 1,78

Promedio 7,5-15 1,42 0,81 0,31 0,10 0,01 2,65 0,005 108,9 5,7 6,85 1,67

CUADRO 17.2 Perfil qumico superficial de un suelo de la Zona Intermedia de Aysn (Valle Emperador Guillermo), a dos profundidades (0-7,5 cm y 7,5-15 cm). Bases de intercambio y algunos micronutrientes. (promedio varias muestras).

En el cuadro 17.2 se observan los promedios para bases de intercambio y micronutrientes obtenidos en anlisis del mismo suelo descrito anteriormente. La suma de bases es dominada por el calcio, que representa ms a nivel superficial alrededor del 55% de las bases presentes en la interfase de intercambio del suelo. Por su parte, el magnesio de intercambio representa en superficie el 30% de las bases presentes, seguido de potasio (cerca de 12%) y sodio (2%). El aluminio solamente presenta trazas y de esta forma el suelo tiene una saturacin de aluminio inferior al 0,003%. Si bien este suelo tiene un nivel de bases menor al observado en suelos de otros sectores similares de la zona, representa adecuadamente la proporcin de bases encontrada en ellos. De acuerdo a lo anterior, la capacidad tampn de estos suelos es elevada y hay una buena respuesta a la acidificacin. Para la gran mayora de cultivos no ser necesaria la enmienda calcrea de estos suelos. Cultivos altamente susceptibles a la acidez, como la alfalfa, podrn crecer en estos suelos sin grandes limitaciones.

Descripcin Profundidad As Cd Cu Hg Mo Ni Pb Se Zn

Cm

mg/kg

Promedio 0-7,5 0,93



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Valle Simpson:

El cuadro 17.4 resume algunos resultados de anlisis bsico de fertilidad de los suelos. Se aprecian bajos niveles de nitrgeno, mientras que los niveles de fsforo disponible en superficie son adecuados y variables, pero con una a niveles crticos en profundidad. Los valores de potasio son medios a limitantes, mientras que los de azufre requieren ser mejorados. Son suelos con pH sobre 6,0, moderadamente cidos pero muy adecuados para la mayora de cultivos y praderas de la zona. Su nivel de materia orgnica es elevado, caracterstico de toda la regin, donde los suelos fueron originalmente de ecosistemas de bosques.

Descripcin Prof N P K S pH M.O.

Cm mg/kg %

Camino 0-7,5 7,0 20,2 156 5,25 6,17 17,4

Fondo 0-7,5 7,0 46,6 164 4,50 6,19 17,2

Camino 7,5-15 6,0 4,0 102 3,50 6,40 15,1

Fondo 7,5-15 5,0 6,2 54 5,25 6,29 14,2

CUADRO 17.4 . Nutrientes disponibles en un suelo del sitio experimental Valle Simpson. 2008.

Dentro de la capacidad de intercambio catinico predomina el calcio, seguido por el magnesio (cuadro 17.5). Ambos elementos hacen ms del 85% de las bases del suelo. Los niveles de aluminio intercambiable son cercanos a cero, lo que entrega una saturacin de aluminio muy baja, lo cual es positivo para el uso de estos suelos con praderas. La suma de bases tiende a disminuir en profundidad y la saturacin de aluminio se incrementa levemente, aunque an es extremadamente baja y no representa ninguna limitacin. Son suelos que no requerirn de medidas correctivas para la acidez, ya que estar en rangos adecuados para la mayora de las especies de inters comercial (cuadro 17.5).

Descripcin Prof Ca Mg K Na Al Suma Bases sat Al Fe Zn Mn Cu

Cm cmol(+)/kg % mg/kg

Camino 0-7,5 3,15 1,51 0,30 0,26 0,01 5,23 0,002 217,3 18,7 5,68 1,88

Fondo 0-7,5 4,23 2,06 0,30 0,27 0,02 6,88 0,003 198,8 17,6 6,00 1,80

Camino 7,5-15 3,00 0,77 0,10 0,15 0,01 4,03 0,002 224,1 19,2 4,56 1,84

Fondo 7,5-15 2,73 0,82 0,10 0,20 0,02 3,87 0,005 211,2 16,7 4,52 1,76

CUADRO 17.5. Nutrientes disponibles en un suelo del sitio experimental Valle Simpson. Bases de intercambio y micronutrientes. 2008.



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El cuadro 17.6 entrega los valores encontrados para los metales pesados. No se aprecian niveles de problema para ninguno de los elementos analizados, y no hay por tanto limitaciones en este sentido para el desarrollo vegetal. Destacan tambin los bajos niveles de selenio en el suelo.

Descripcin Prof. As Cd Cu Hg Mo Ni Pb Se Zn

Cm mg/kg

Camino 0-7,5 0,46



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manejar el residuo. En los casos de residuos de muy baja concentracin, para su uso agropecuario prctico es necesario concentrar estos lodos, mediante sistemas de decantacin, que a su vez permitan pre-estabilizarlos. La figura 18.1 muestra la alta variabilidad encontrada en muestras de lodos extrados de un mismo decantador de piscicultura. La alta variabilidad observada indica que es imprescindible caracterizar el lodo que se extrae (especialmente su contenido de materia seca, un elemento vital a la hora de dosificar su aplicacin en terreno) y que la metodologa de extraccin debe ser observada con cuidado, ya que el uso de los mismos equipos, implementos y personal pueden redundar en contenidos de materia seca muy diferentes en cada caso. En este caso, un factor central es el constante cambio de la manguera de succin en el fondo del decantador, de modo de poder maximizar el contenido de slidos en cada extraccin.

FIGURA 18.1 . Contenido de materia seca de lodos extrados del decantador de piscicultura (primavera-verano 2008-2009).

Informe FINAL Proyecto Lodos Piscicultura Salmonchile

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