El digestor comunitario ubicado cerca de Waunakee es el primero del estado en procesar estiércol de más de una granja. Aproximadamente 100,00 galones de estiércol de 2,400 vacas en tres granjas cercanas se bombean diariamente a través de tuberías subterráneas al digestor. Su propósito es evitar que el fósforo contamine la cuenca de Yahara.
El digestor comunitario ubicado cerca de Waunakee es el primero del estado en procesar estiércol de más de una granja. Aproximadamente 100,000 galones de estiércol de 2,400 vacas en tres granjas cercanas se bombean diariamente a través de tuberías subterráneas al digestor. Su propósito es evitar que el fósforo contamine la cuenca de Yahara. Mike DeVries / The Capital Times
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Aguas turbias: Parte 2

Esta es la segunda entrega de “Murky Waters”, un proyecto colaborativo de reportajes de The Capital Times y el Centro de Periodismo de Investigación de Wisconsin. La serie de cuatro partes examina las amenazas a la calidad de los espectaculares lagos del área de Madison y los nuevos y ambiciosos esfuerzos que buscan mejorarlos. Investigadores de todo el mundo están observando nuestros lagos con la esperanza de adaptar estas lecciones a cuerpos de agua en problemas en otras áreas. La serie se publicará durante cuatro miércoles, a partir del 23 de abril de 2014.

Página del proyecto Aguas Turbias: Historias, visualizaciones de datos, fotos.

Esta serie es parte de Vigilancia del agua Wisconsin, un proyecto apoyado por La Fundación Joyce que está examinando la calidad del agua y los problemas de suministro en todo el estado.

BARRA LATERAL
Cómo rentabilizar un digestor: verduras y fichas de póquer

No es ningún secreto que las vacas producen dos cosas en abundancia en el Estado Lechero: leche y estiércol.

Los 1.27 millones de vacas lecheras de Wisconsin producen 3.2 millones de galones de leche y suficiente estiércol para llenar casi 3,000 piscinas olímpicas al año, según Steve Carpenter, director del Centro de Limnología de la UW-Madison, que ha estudiado la calidad del agua de los lagos de Madison durante 40 años.

“La automatización, las tecnologías que los agricultores usan hoy en día los han hecho muy exitosos”, dijo Monte Lamer, un granjero de Tomahawk y ex operador de una planta de energía en Alaska que ahora es gerente de planta del digestor comunitario Clear Horizons en las afueras de Waunakee.

“Al mismo tiempo, su éxito se está mostrando en nuestras vías fluviales”.

Según los expertos, la agricultura representa aproximadamente el 70 por ciento de la escorrentía de fósforo en las cuencas hidrográficas de todo el estado, y la escorrentía urbana representa el 30 por ciento restante.

Está más cerca de una división de 80-20 en la cuenca hidrográfica de Yahara en el condado de Dane, dijo Carpenter, quien espera encontrar una manera para que la industria láctea prospere mientras se protege la calidad del agua.

Se espera que la escorrentía agrícola que a menudo vuelve desagradables los lagos de Madison al crear floraciones de algas que se ven y huelen mal, obstruyen los motores de los botes y cierran las playas, solo empeorará.

El cambio climático es la razón principal, dicen los expertos.

No hubo eventos de lluvia de más de 3 pulgadas en la década de 1980, cuatro eventos de lluvia de más de 3 pulgadas en la década de 1990 y ocho eventos de más de 3 pulgadas en la década de 2000, según Carpenter.

“Un evento de lluvia de 3 pulgadas puede mover una gran cantidad de estiércol y mucha tierra en los lagos a la vez”, dijo Carpenter. “Y estamos viendo más de esas grandes tormentas”.

Las regulaciones impulsadas por la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. exigen que el estado elimine el fósforo de sus lagos. Carpenter y Lamer se encuentran entre un creciente coro de partidarios de la industria láctea que ven a los digestores de estiércol como la clave para reducir los altos niveles de fósforo en las vías fluviales para cumplir con las regulaciones más estrictas.

Desde 2001, los digestores de estiércol han estado apareciendo en todo el estado. Wisconsin ahora tiene 34, la mayor cantidad en la nación, con dos más programados para comenzar a operar en 2015. En todos estos digestores, las bacterias comen biomasa como estiércol, restos de comida o suero y emiten energía en forma de gas metano.

El condado de Dane impulsó el proceso un poco más al conectar una centrífuga industrial a sus digestores. Como un exprimidor que separa el líquido de la pulpa, la fuerza centrífuga separa el fósforo del líquido y del gas.

Los digestores de estiércol no pueden eliminar todo el fósforo de los desechos, ni eliminan por completo otros contaminantes como hormonas y antimicrobianos, dijo Sarah Yang, toxicóloga de evaluación de agua del Departamento de Recursos Naturales de Wisconsin.

El digestor comunitario del condado de Dane está diseñado para eliminar el 60 por ciento del fósforo del estiércol procesado, según el DNR.

“En comparación con la aplicación directa al suelo, los digestores tienen la capacidad de degradar esos contaminantes, un poco”, dijo Yang. “Pero en realidad fueron diseñados para reducir los patógenos, la emisión de gases de efecto invernadero y minimizar el olor”.


'Un compromiso político'

Ahora, sin embargo, un cambio en el clima político que es más hostil a la energía renovable está estancando el crecimiento del digestor.

Y los derrames generan dudas sobre la confiabilidad de los digestores.

Tres derrames recientes muy publicitados de 435,000 galones de estiércol líquido del primer digestor de estiércol “comunitario” de Wisconsin, en el condado de Dane, contaminaron un arroyo y generaron avisos de violaciones ambientales.

“En este momento, la gestión de la escorrentía (de estiércol) es un compromiso político. Y entiendo las sensibilidades que deben abordarse allí”, dijo Carpenter. “Pero si, como sociedad, quisiéramos tener lagos limpios, podríamos hacerlo. Simplemente no hemos valorado los lagos limpios lo suficiente como para convertirlos en una prioridad”.

Caso en cuestión: la escorrentía anual de fósforo en el lago Mendota ha fluctuado entre 27,000 libras y 178,000 libras durante los últimos 38 años sin mejoras aparentes en la calidad del agua, dijo Carpenter.

Durante años, Richard Lathrop, miembro honorario del Centro de Limnología de UW-Madison y limnólogo investigador jubilado del DNR, le ha estado diciendo a cualquiera que escuche que los agricultores necesitan ayuda para procesar su estiércol.

Las mejores prácticas de manejo (plantar cultivos de cobertura para evitar la escorrentía, limitar la dispersión de estiércol durante los meses de invierno y seguir los planes de manejo de nutrientes) son útiles pero no reducirán los niveles de fósforo y nitrógeno lo suficiente como para afectar realmente la calidad del agua, dijo Lathrop.

Por ejemplo, el condado de Dane requiere que los agricultores tengan un permiso para esparcir estiércol líquido en suelo congelado, según Kevin Connors, director del departamento de recursos de tierra y agua del condado de Dane.

Muchos lo hacen (111 granjeros tienen permisos que cubren 67,000 acres) y pueden extenderse en pendientes de hasta un 12 por ciento de pendiente. Bascom Hill en el campus de UW-Madison tiene una calificación de 18.7 por ciento. Así que imagina aplanarlo un poco y rociar estiércol líquido allí cuando esté cubierto de nieve.

Lathrop estima que el 40 por ciento de ese estiércol se escurre por la nieve o el suelo congelado entre enero y marzo y termina en la cuenca hidrográfica de Yahara.

Si se construyeran más digestores, los condados podrían limitar la propagación invernal, dijo Lathrop.

“Creo que una prohibición total sería una dificultad para muchos agricultores que podría dejar a algunos fuera del negocio”, dijo. “Necesitamos agricultura cerca por muchas razones (en el condado de Dane). No nos gustaría que se vendiera una gran cantidad de tierra agrícola para el desarrollo urbano o la cuenca hidrográfica de Mendota terminaría pareciéndose al este del condado de Waukesha”.

Las granjas de todo el estado también elaboraron planes de gestión de nutrientes. Los planes, a menudo parcialmente pagados con fondos del gobierno, describen cuándo y dónde los agricultores esparcen su estiércol.

Pero aunque 5,088 granjas en Wisconsin tienen planes de manejo de nutrientes, solo cubren alrededor de una cuarta parte de los nueve millones de acres de tierras de cultivo del estado, dijo Donna Gilson, vocera del Departamento de Agricultura, Comercio y Protección al Consumidor de Wisconsin.

De esas granjas, 263 son operaciones concentradas de alimentación animal, o CAFO, granjas de tamaño industrial que requieren tener los planes.


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Para algunos, los digestores no son prácticos

Laurie Fischer, directora ejecutiva de la Dairy Business Association, una organización que trabaja para construir una imagen positiva y un entorno político para la industria láctea del estado de $26 mil millones, dijo que hay 10,800 granjas en Wisconsin y los digestores de estiércol no tienen sentido económico para algunos de ellos. .

“La gran solución para el problema del fósforo son los planes de manejo de nutrientes”, dijo Fischer. “Cuando los agricultores usan estos planes y rotan sus cultivos, en realidad pueden ahorrar dinero al no tener que comprar (o comprar tanto) fertilizante”.

El DNR limita pero no prohíbe que las CAFO dispersen estiércol de invierno. La mayoría de las granjas carecen de la capacidad para almacenar su estiércol durante los meses de invierno.

Los agricultores recurren a los pozos de estiércol para el almacenamiento, pero también tienen problemas. Los pozos son una fuente de emisiones de metano, un potente gas de efecto invernadero, dijo Lathrop.

Y cuanto más se mueve el estiércol, mayor es el riesgo de derrames.

En los últimos 10 años, 6.9 millones de galones de estiércol se han derramado en todo el estado desde camiones cisterna o digestores, o se han filtrado de lagunas, según el DNR.

“En este momento hay mucha energía en el estado”, dijo Leo Maney, gerente de sucursal del digestor comunitario de Waunakee de Clear Horizons. “Construir este digestor no se trataba de crear más energía. Es más un problema de control de la contaminación”. Mike DeVries/The Capital Times

'Un futuro completamente nuevo'

“Tenemos que pensar en un futuro completamente nuevo, y el estiércol es el camino hacia ese futuro”, dijo Lathrop. “Las prácticas de reducción de la erosión del suelo no van a resolver la contaminación del agua”.

El condado de Dane llegó a la misma conclusión en 2005 cuando la ex ejecutiva del condado de Dane, Kathleen Falk, cambió el enfoque del condado para la calidad del agua limpia en los lagos de Madison hacia la escorrentía de estiércol.

Nació la idea del digestor “comunitario”.

Primero en el estado, comenzó a procesar estiércol a fines de 2010 cerca de Waunakee principalmente para controlar la escorrentía de nutrientes del estiércol de origen terrestre que se esparce en la cuenca hidrográfica de Yahara, no para producir energía de biogás.

“Eso nunca antes había estado tan explícitamente vinculado”, dijo Michael Vickerman, director de programas y políticas de ReNew Wisconsin, una organización que aboga por políticas de energía renovable.

El segundo digestor comunitario del condado comenzará a funcionar en junio. Cuando ambos estén operativos, procesarán el 15 por ciento del estiércol en la cuenca hidrográfica de Mendota, dijo Lathrop.

El digestor de Waunakee zumbaba relativamente desapercibido hasta el invierno de éxito de 2013-14, trayendo 39 días bajo cero y convirtiéndolo en el sexto más frío registrado para el área de Madison.

Los operadores del digestor especulan que esa podría ser la razón por la que las tuberías comenzaron a romperse.

En noviembre, 380,000 galones de estiércol reventaron desde donde una tubería se conecta a un contenedor de almacenamiento. El estiércol fluyó a Six Mile Creek, que desemboca directamente en el lago Mendota.

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Siguió un derrame de 20,000 galones en enero y un derrame de 35,000 galones en marzo. El estiércol de estos dos derrames no salió del sitio del digestor, según el DNR y los operadores del digestor.

Clear Horizons, propietaria y operadora del digestor, fue citada por el DNR en enero por los dos primeros derrames y por no eliminar suficiente fósforo del estiércol antes de esparcirlo en los campos.

El permiso de Clear Horizons exige que se elimine el 60 por ciento del fósforo del estiércol, según Robert Manwell, un portavoz del DNR.

Lamer dijo que se instalaron juntas de expansión flexibles donde las tuberías subterráneas que transportan el estiércol salen a la superficie y se unen al digestor.

Estuvo de acuerdo en que se debe instalar una alarma para alertar al personal cuando hay una fuga.

Shahla Werner, directora del Capítulo John Muir del Sierra Club, dijo que el estado debe exigir salvaguardas adicionales, incluidas válvulas y alarmas de cierre automático, y amortiguadores para contener las fugas de estiércol.

'El costo de la experimentación'

Desde la fecha en que abrió en 2011 hasta abril, el digestor comunitario de Waunakee ha eliminado 200,000 libras de fósforo del estiércol que ha procesado, según Clear Horizons.

Lathrop dijo que es importante reconocer la cantidad de fósforo que se ha mantenido fuera de las vías fluviales de Madison frente a la cantidad de estiércol que se ha derramado.

Carpenter llamó a los derrames “el costo de la experimentación”.

“En los primeros días de la aviación, algunos aviones se estrellaron”, dijo Carpenter. “Es lamentable que hayan ocurrido esos derrames, pero así es como se produce la innovación”.

Hay 194 digestores de estiércol en el país.

Los expertos de la industria están de acuerdo en que el auge en la construcción de digestores está llegando a su fin, pero no por falta de estiércol de vaca.

Hay suficientes vacas en Wisconsin para sostener 251 digestores, siete veces el número actual, según el Programa AgSTAR de la Agencia de Protección Ambiental.

'Una oportunidad perdida'

En 2001, el estado inició su programa Focus on Energy. Requería que las empresas de servicios públicos obtuvieran el 10 por ciento de su energía de fuentes renovables (eólica, solar, biogás) para 2015.

Cuando las empresas de servicios públicos intentaban alcanzar su cuota renovable del 10 por ciento, muchas compraban el biogás de los propietarios del digestor por 6 a 9 centavos el kilovatio, lo que hacía que un digestor valiera la pena económicamente para un inversor. Eso ahora se ha reducido a alrededor de 3 a 4 centavos en la mayoría de los casos.

En consecuencia, algunos propietarios de digestores están quemando o quemando el gas metano emitido por el digestor, porque no se puede procesar ni vender.

“Aquí tienes un combustible relativamente limpio que se libera a la atmósfera”, dijo Melissa VanOrnum, gerente de marketing de DVO Inc., con sede en Chilton, el diseñador de digestores más grande del país. “Es una oportunidad perdida”.

DVO ha construido 87 digestores, incluidos proyectos de expansión, en todo el país, con 28 ubicados en Wisconsin. También tiene tres sitios internacionales, con digestores en Serbia, Canadá y Chile.

Pero el negocio en Wisconsin se ha desacelerado. Tiene un proyecto de expansión en Statz Brothers Farm en las afueras de Sun Prairie y se está construyendo un nuevo digestor en New Chester.

“Realmente todo se reduce a los incentivos”, dijo VanOrnum. “La gente dirá que el estado no debería subsidiar la energía renovable. Pero las compañías de petróleo y gas han disfrutado de subsidios durante años”.

“Sin un cambio en la ley que diga que las empresas de servicios públicos deben aumentar sus suministros de energía renovable, los digestores tendrán muy difícil, si no imposible, el acceso al mercado aquí”, dijo Michael Vickerman, director de programas y políticas de ReNew Wisconsin. Foto: Los tiempos de la capital

El Sierra Club, aunque preocupado por la calidad del agua, se opone a los subsidios para los digestores, dijo Werner.

“Preferiríamos que los agricultores que se benefician paguen por ellos. Si cualquier otro productor de desechos estuviera produciendo un flujo constante de desechos, no sería recompensado”, dijo. “El biogás está recibiendo un trato preferencial”.

Un proyecto de ley redactado por los demócratas en febrero para aumentar la cartera renovable al 30 por ciento para 2030 no llegó a ninguna parte en la Legislatura controlada por los republicanos.

La Legislatura aprobó un proyecto de ley que permitirá a las empresas de servicios públicos comprar energía de una represa hidroeléctrica en Manitoba, Canadá, a partir de 2015, para cumplir con las cuotas renovables.

“Sin un cambio en la ley que diga que las empresas de servicios públicos deben aumentar sus suministros de energía renovable, los digestores tendrán muy difícil, si no imposible, el acceso al mercado aquí”, dijo Vickerman.

Fischer dijo que los representantes de la Asociación de Empresas Lácteas se reunieron con el presidente de la Comisión de Servicios Públicos, Phil Montgomery, en el otoño para poner a la agencia reguladora "al día" sobre el clima empresarial del estado hacia los digestores.

El presidente de la Dairy Business Association, Jerry Meissner, tiene un digestor en su granja y Fischer dijo que es importante para Meissner que otros productores del estado tengan acceso a digestores de estiércol.

“Lo que está pasando en este momento. Definitivamente es una preocupación”, dijo Fischer.

¿Un punto de inflexión?

Si bien el apoyo a los digestores está disminuyendo en el Capitolio, está comenzando a encontrar tracción con una organización sin fines de lucro con sede en Madison.

Clean Lakes Alliance, fundada hace cuatro años, se formó específicamente para mejorar la calidad del agua en los cinco lagos del área de Madison. El objetivo de la alianza es reducir los niveles de fósforo a la mitad en los lagos de Madison para 2025.

En 2012, Clean Lakes Alliance publicó su primer informe anual. Afirmó que limpiar los lagos de Madison costaría $128 millones, incluida la inversión del sector privado en digestores de estiércol.

De esa cantidad, $49.5 millones se utilizarán para construir cinco digestores comunitarios en el condado de Dane, dos de los cuales están en funcionamiento. Cada uno cuesta $ 12 millones, dejando los $ 10.5 millones restantes para cubrir el costo de los digestores a los subsidios o subvenciones del gobierno.

Don Heilman, presidente de Clean Lakes Alliance, dijo que el grupo está trabajando con el condado de Dane en las ubicaciones.

“Creemos tanto en ellos que la comunidad está lista y dispuesta a invertir en ellos”, dijo.

Los socios corporativos incluyen a Madison Gas & Electric, American Transmission Co. y Alliant Energy Foundation, lo que podría resultar útil cuando estos nuevos digestores necesiten negociar una tarifa por el biogás que producen.

El punto de inflexión para Heilman y otros miembros del equipo de esquí de Mad-City se produjo hace unos 10 años, cuando las malas hierbas obstruían los motores de los barcos y los esquiadores se negaban a meterse en el agua.

Lamer, el gerente del digestor de la comunidad de Waunakee, cree que la gran comunidad de Madison también puede haber llegado a un punto de inflexión.

“Siendo humanos, tendemos a acostumbrarnos a las cosas”, dijo Lamer. “Muy pronto, aceptamos la basura en el suelo, el agua verde como parte de la vida. No respondemos hasta que nos asfixia. Creo que ahí es donde estamos hoy. Nos está asfixiando”.

Esta serie, Aguas turbias, fue producida en colaboración con The Capital Times. Es parte de Water Watch Wisconsin, un proyecto respaldado por The Joyce Foundation que está examinando la calidad del agua y los problemas de suministro en todo el estado. El reportero del centro Ron Seely contribuyó a este despacho.

La organización sin fines de lucro Wisconsin Center for Investigative Journalism (www.WisconsinWatch.org) colabora con la Radio Pública de Wisconsin, la Televisión Pública de Wisconsin, otros medios de comunicación y la Escuela de Periodismo y Comunicación Masiva de UW-Madison.

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