Consecuencias ambientales de la aplicación de fertilizantes

1 | Asesor a T cnica ParlamentariaMarzo 2019 Consecuencias ambientales de laaplicaci n de fertilizantesAutorResumenPaco Gonz lez (56) 32 226 3175N SUP: fertilizantes qu micos han contribuido al rendimiento de los cultivos,produciendo un aumento en la producci n de alimentos en el mundo. Elconsumo de fertilizantes a nivel mundial fue de 181,9 millones detoneladas (t) en el periodo 2014/2015, correspondiente a 102,5 millonesde t de nitr geno; 45,9 millones de t de f sforo y 33,5 millones de t depotasio. En Chile el consumo para mismo periodo fue de 169 kt denitr geno, 130 kt de f sforo y 99 kt de agricultura convencional depende de la aplicaci n de fertilizantesminerales solubles, con el fin de lograr mayor rendimiento en los la aplicaci n excesiva ha producido: eutrofizaci n, toxicidad de lasaguas, contaminaci n de aguas subterr neas, contaminaci n del aire,degradaci n del suelo y de los ecosistemas, desequilibrios biol gicos yreducci n de la biodiversidadLos principales impactos negativos de los fertilizantes sobre el agua son:lixiviaci n, aguas subterr neas y superficiales.

2 En el caso del suelo losimpactos negativos son: variaci n del pH, deterioro de la estructura delsuelo y deterioro microfauna. Por ltimo, el efecto en el aire se debeprincipalmente de la aplicaci n inadecuada de los nitr geno es uno de los nutrientes primarios, siendo el principallimitante para la productividad agr cola, ya que el N es un constituyentede enzimas, prote nas, ADN, y clorofila. Los principales impactos de laaplicaci n excesiva del nitr geno son la eutrofizaci n, acidificaci n ytoxicidad. Por ltimo, el principal impacto al medio ambiente es laaceleraci n del proceso de eutrofizaci n del nEste documento busca entregar informaci n relativa al efecto de los fertilizantes en el medio ambientey la estad stica respecto a su ello el informe se dividi en 3 secciones. La primera explica los antecedentes generales de losfertilizantes respecto a su importancia en la agricultura, as como tambi n la estad stica de consumoBiblioteca del Congreso Nacional de Chile| Asesor a T cnica Parlamentaria21 Espinoza, J.

3 (2009). fertilizantes en Chile: Coyuntura y perspectivas. ODEPA. Disponible en (marzo 2019).2 Wang, Y., Zhu, Y., Zhang, S., & Wang, Y. (2018).What could promote farmers to replace chemical fertilizerswith organic fertilizers?. Journal of Cleaner Production, 199, fertilizar association (IFA). (2017).Assessment of fertilizar use by crop at the global level. 2014-2014/2015. Disponible en (marzo 2019).4kt: kilotoneladapor tipo de cultivo a nivel mundial y Chile. En la secci n siguiente se detalla la estad stica de consumode fertilizante en Chile por tipo de cultivo. Por ltimo, se explican las Consecuencias ambientales de laaplicaci n de fertilizantesPara la elaboraci n del presente trabajo se consult informaci n cient fica y estad stica de laInternationalFertilizant generalesLos fertilizantes qu micos han contribuido a los rendimientos de los cultivos, provocando un aumentoen la producci n de alimentos en el mundo1 2.

4 El consumo de fertilizantes a nivel mundial fue de 181,9millones de toneladas (t) en el periodo 2014/2015, correspondiente a 102,5 millones de t de nitr geno;45,9 millones de t de f sforo y 33,5 millones de t de Potasio3. Al analizar por cultivo la utilizaci n de losfertilizantes se puede indicar que los cereales utilizaron el del total mundial ( kt4), seguidopor oleaginosas con 12,7%, hortalizas con 8,6% ( kt) y frutales con 7,2% ( kt). En laTabla 1 se observa el consumo de fertilizantes por tipo de cultivo a nivel mundial y en 1: Consumo de fertilizantes por tipo de cultivo a nivel mundial y Chile. Periodo 2014 de participaci nkt% de participaci ,3%13832,5% ,7%40,8% ,7%<10,2%Az ,1%102,0%Ra ces y tub ,3%245,6% ,2%7918,8% ,6%194,4% ,3%9622,6%Residuos(incluyenespeciesnoagr colas) ,8%5513,1% del Congreso Nacional de Chile| Asesor a T cnica Parlamentaria35 International fertilizant association (IFA).

5 (2017).Assessment of fertilizant use by crop at the global level. 2014-2014/2015. Disponible en (marzo 2019).6 International fertilizar association (IFA). (2017).Assessment of fertilizar use by crop at the global Disponible en (febrero 2017).Fuente: IFA, n de los fertilizantes en ChileEl consumo de Chile de fertilizante fue de 425 kt, correspondiente a 169 kt de nitr geno (N), 130 kt def sforo (P2O5) y 99 kt de potasio (K2O). En porcentaje el N representa un 46,1%,, P2O5con 30,6% y un23,3% de K2O. En la tabla 2 se observa el consumo de fertilizantes por tipo de cultivo en Chile para elperiodo 2014 2: Consumo de fertilizantes por tipo de cultivo en Chile. Periodo 2014 departicipaci nNP2O5K2 Okilotonelada m trica (kt)Cereales13832,5%774318 Oleaginosas40,8%211 Fibra<10,2%000Az car102,0%325Ra ces y tub rculos245,6%699 Frutales7918,8%331036 Hortalizas194,4%748 Pastizales9622,6%394215 Residuos(incluyenespeciesnoagr colas)5513,1%29197 Total425100%19613099 Fuente: IFA, 20176La producci n de cereales es aquella que presenta mayor consumo de fertilizantes con un total de 138kt, distribuido en 77 Kt de N, 43 kt de P2O5y 18 de K2O.

6 El segundo con cultivo con mayor consumofueron los pastizales con 96 kt, correspondiente a 42 de P2O5, 39 de N y 15 de K2O. Por ltimo, elcultivo de los frutales present un consumo de 79 kt, de los cuales 36 kt son K2O, 33 de N y 10 ambientales de la aplicaci n de fertilizantesLa agricultura convencional depende de la aplicaci n de fertilizantes minerales solubles, con el fin delograr mayor rendimiento en los cultivos. Pero la aplicaci n excesiva de estos ha generado:Biblioteca del Congreso Nacional de Chile| Asesor a T cnica Parlamentaria47 Chen, J., L , S., Zhang, Z., Zhao, X., Li, X., Ning, P., & Liu, M. (2018).Environmentally friendly fertilizers: Areview of materials used and their effects on the of the Total Environment, 613, , Y., Zhu, Y., Zhang, S., & Wang, Y. (2018).What could promote farmers to replace chemical fertilizerswith organic fertilizers?. Journal of Cleaner Production, 199, lez, J.

7 D., Mosquera, J. D., & Trujillo, A. T. (2015). Efectos e impactos ambientales en la producci n yaplicaci n del abono supermagro en el cultivo de sand a. Ingenier a y Regi n, (13), , Y., Zhu, Y., Zhang, S., & Wang, Y. (2018).What could promote farmers to replace chemical fertilizerswith organic fertilizers?.Journal of Cleaner Production,199, , S. (2012).Investigation of effect of chemical fertilizers on Procedia,1, dem13 Udvardi, M., Brodie, E. L., Riley, W., Kaeppler, S., & Lynch, J. (2015).Impacts of agricultural nitrogen on theenvironment and strategies to reduce these Environmental Sciences,29, , A. (2010)The Nitrogen Cycle: Processes, Players, and Human Impact. Nature Education Knowledge3(10):2515 Bibi, S., Naeem, A., & Dahlawi, S. (2016).Environmental Impacts of Nitrogen Use in Agriculture, NitrateLeaching and Mitigation Strategies. In Soil Science: Agricultural and Environmental Prospectives (pp.)

8 131-157).Springer, , S. (2012).Investigation of effect of chemical fertilizers on Procedia,1, 287-292.,7, , S. (2012).Investigation of effect of chemical fertilizers on Procedia,1, n, toxicidad de las agua, contaminaci n de aguas subterr neas, contaminaci n del aire,degradaci n del suelo y de los ecosistemas, desequilibrios biol gicos y reducci n de la biodiversidad7 89. Cabe destacar que las plantas pueden absorber entre un 30% y 50% de los fertilizantes qu micos, elresto se pierde en el ambientales de los fertilizantes sobre el agua, suelo y aireLa contaminaci n del agua por los fertilizantes se produce principalmente por lixiviaci n en aguassubterr neas y superficiales. La lixiviaci n de nitratos -producto de algunas pr cticas agr colas- facilitasu infiltraci n en aguas subterr neas y superficiales. Afectando negativamente la salud humana por elconsumo excesivo de nitratos11. Los impactos negativos de los fertilizantes en el suelo son la variaci ndel pH, deterioro de la estructura del suelo y microfauna.

9 Por ltimo, el impacto negativo al aire sedebe principalmente a las aplicaciones inadecuadas, lo cual genera contaminaci n en el ambiental por nutrientesEl nitr geno es uno de los nutrientes primarios, siendo el principal limitante para la productividadagr cola, debido a que el N es un constituyente de enzimas, prote nas, ADN, y clorofila13 14 15. Losprincipales impactos de la aplicaci n del nitr geno son la eutrofizaci n, acidificaci n y toxicidad16. Laeutrofizaci n de los h bitats pobres en nutrientes ocurre cuando existe una sobredisponibilidad denutrientes en comparaci n a los niveles naturales. Debido a lo anterior, el tener una mayordisponibilidad de N produce un aumento de la productividad de las plantas y cambios en el ciclo delnitr geno. La acidificaci n de los suelos y sistemas de agua dulce, se produce por la captaci n yasimilaci n del amonio por las ra ces de la plantas, en el proceso de nitrificaci n y lixiviaci n delnitrato.

10 Por ltimo, la toxicidad directa se produce por el amoniaco y el di xido de nitr geno (ambos enestado gaseoso) del Congreso Nacional de Chile| Asesor a T cnica Parlamentaria518 Pradel, M., & Aissani, L. (2019).Environmental impacts of phosphorus recovery from a product Life CycleAssessment perspective: Allocating burdens of wastewater treatment in the production of sludge-basedphosphate fertilizers. Science of The Total Environment,656, , Z., Zhang, T. Q., Tan, C. S., Vadas, P., Qi, Z. M., & Wellen, C. (2018).Modeling phosphorus losses fromsoils amended with cattle manures and chemical fertilizers. Science of the Total Environment,639, fertilizante fundamental es el f sforo, esencial para el desarrollo de las plantas y la producci n dealimentos18. El principal impacto al medio ambiente es la aceleraci n del proceso de eutrofizaci n enlos cuerpos de agua y conduce a la floraci n de cianobacterias, cuya causa principal es la sobrefertilizaci n o la contaminaci n por desechos de la producci n a T cnica Parlamentaria, est enfocada en apoyar preferentemente el trabajo de las ComisionesLegislativas de ambas C maras, con especial atenci n al seguimiento de los proyectos de ley.