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Capítulo 5. Análisis de costos de producción y de beneficio-costo de los modelos de tratamiento


5.1. Costos de producción y beneficio-costo de la producción de cerdos.

5.1.1. Costos de producción.

Durante las entrevistas con porcicultores se incluyeron preguntas acerca de los costos de producción, sin embargo, la parte económica fue la más incompleta debido a que la mayoría de los porcicultores se mostraron renuentes a compartir esta información, y en otros casos, los porcicultores contestaron que no contaban con dicha información. Sin embargo, de la información obtenida de 10 granjas, se realizó una estimación de los costos de producción. Como se aprecia en el Cuadro 5.1, la muestra considerada contiene granjas ubicadas en los 3 estados y en 7 municipios, teniendo más observaciones del estado de Michoacán, y dentro de este, del municipio de La Piedad. De las 10 granjas, 9 son de ciclo completo y solo una granja es de engorda.

Cuadro 5.1. Ubicación, Modalidad y Total de animales de las granjas consideradas para la estimación de costos de producción.

Granja

Estado

Municipio

Modalidad

Vientres

Sementales

Línea producción

1

Jalisco

Tepatitlán

Ciclo Completo

95

3

290

2

Guanajuato

Pénjamo

Engorda

-

-

1400

3

Michoacán

La Piedad

Ciclo Completo

300

8

1500

4

Michoacán

La Piedad

Ciclo Completo

140

4

604

5

Michoacán

Purépero

Ciclo Completo

330

7

2582

6

Michoacán

Numarán

Ciclo Completo

13

1

140

7

Michoacán

Zamora

Ciclo Completo

50

2

200

8

Michoacán

Tangancicuaro

Ciclo Completo

50

3

345

9

Michoacán

La Piedad

Ciclo Completo

220

10

1750

10

Michoacán

Zacapu

Ciclo Completo

15

2

120

Promedio




134.8

4.4

893.1

Los costos de producción de las 10 granjas consideradas se presentan en el Cuadro 5.2, en el cual se observa que los costos totales están determinados por el tamaño de la granja; también se aprecia que el costo de alimentación representa el porcentaje mayor, con un promedio de 68.5 %, le sigue en importancia otros costos, que incluye el pago de servicios y los costos fijos, representando en promedio el 12.7 %; después están los costos de mano de obra y al final los costos de medicina.

Para calcular el costo unitario de producción, fue necesario considerar la producción total en kilogramos de carne. Esta variable fluctúa entre los 10 mil hasta un poco mas de 550 mil kg. Al dividir los costos totales entre el total de kg producidos genera el costo unitario de producción, cifra que en promedio representa un valor de 10.04 pesos.

Cuadro 5.2. Costo de producción de un kilogramo de carne producido en granjas seleccionadas.

Granja

Costo total

Alimento
%

Medicinas
%

Mano de obra
%

Otros Costos
%

Producción
Kg

Costo por kg

1

678000

79.6

8.8

4.4

7.1

59700

11.4

2

2574000

53.6

3.3

4.7

38.5

252000

10.2

3

4068000

64.9

5.9

20.4

8.8

315000

12.9

4

1560180

72.9

15.4

8.6

3.1

126000

12.4

5

4391400

77.9

5.5

13.1

3.5

554853

7.9

6

111240

64.7

10.8

21.6

2.9

10317

10.8

7

454332

70.4

1.8

18.0

9.9

52500

8.7

8

463871

77.6

2.9

16.6

2.9

60540

7.7

9

1986000

63.1

7.9

7.9

21.1

189000

10.5

10

167300

86.1

7.2

3.8

2.9

21000

8.0

Promedio

1645432.3

68.5

6.5

12.4

12.7

164091.0

10.04

5.1.2. Análisis del beneficio-costo de la producción de cerdos.

Durante el período del levantamiento de la encuesta, el precio promedio del cerdo en pie en la granja fue de $ 12.70/kg.

En promedio el beneficio por la venta de cerdos fue de: 2 083 955.7 pesos.

El costo de producción promedio fue de: 1 645 432.3 pesos.

Por lo tanto, el beneficio-costo fue de: 1.27.

Esto indica que por cada peso invertido, se recuperó 1.27 pesos, es decir, hubo una ganancia de 27 centavos.

Los resultados de costos de producción obtenidos en el Cuadro 5.2 indican que en la granja 8 se obtuvo la mayor eficiencia económica ya que el costo por kg de cerdo producido fue de 7.7 pesos, contra un precio de venta de 12.70 pesos. El beneficio-costo en esta granja fue de: 1.66. En cambio, en la granja 3 se observó la menor eficiencia económica, siendo esta negativa, ya que el costo de producción superó el costo por kg de cerdo en pie (12.9 vs 12.7, respectivamente). El beneficio-costo fue de:.98, lo que indica que por cada peso invertido solo se recuperaron 98 centavos.

5.2. Análisis del beneficio-costo de los sistemas de tratamientos de excretas.

Para enfrentar el problema de contaminación causado por las excretas de los animales, se deben implementar estrategias a diferente nivel; por un lado, es importante que actualmente se cuente con una legislación ambiental y se hayan establecido los valores máximos permisibles de contaminantes presentes en las aguas residuales, donde se incluye aquéllas provenientes de unidades de producción animal. Por otro lado, se debe de proveer a los productores con modelos de tratamiento y utilización de excretas adecuados a condiciones específicas de cada granja y mediante la implementación de los cuales se minimize el potencial contaminante de los residuos. Las opciones adoptadas por cada granja deberán ser las más apropiadas de acuerdo a su factibilidad técnica, económica y ambiental, así como a la disponibilidad de agua y prácticas particulares de limpieza, colección, tratamiento y uso que actualmente se estén llevando a cabo en las granjas.

5.2.1. Descripción general de los modelos de tratamiento y esquema de cálculos.

En base a los resultados de las encuestas y los estudios de caso, en el presente proyecto se seleccionaron 2 modelos y estos son, "Tratamiento de excretas sólidas", y "Tratamiento de residuales líquidos". Dentro del primero se describen 3 subescenarios y dentro del segundo se describen 2 subescenarios. Se realizó el cálculo de costos y un esquema de comparación tomando como base una granja de tamaño típico y los sistemas de tratamientos que tradicionalmente ya se han implementado en la región de estudio. Los sistemas operantes se han seleccionado por su bajo costo de implementación y facilidad de operación.

Información usada en los cálculos.

1. Tamaño de las granjas. En la región de estudio, la mayor proporción de las granjas son de tamaño mediano y pequeñas, y como consecuencia, la contaminación asociada a la excreta de los cerdos proviene principalmente de este tipo de granjas, y por lo tanto, los cálculos se realizaron con base en una granja de tamaño promedio. De acuerdo con la legislación existente, a partir del 1 de enero del 2000, las granjas con una descarga mayor a 3 ton de SST/día tenían que cumplir con los limites máximos permisibles (LMP), por lo que la mayoría de las granjas grandes que caen en esta categoría han implementado sistemas de tratamientos de residuales para cumplir con la norma. Por lo tanto, en este proyecto no se considera el tratamiento de excretas en granjas grandes.

2. Los cálculos se llevaron a cabo considerando modelos para residuales sólidos y líquidos. En algunos municipios de la región se carece del agua necesaria para las labores de limpieza de la granja por lo que es práctica común la colección manual del material sólido de los corrales con uso de cantidades muy limitadas de agua. Aunque las excretas sólidas se utilizan como fuente de materia orgánica en suelos agrícolas, los métodos de tratamiento y aplicación actuales provocan que la mayor cantidad de N se pierda hacia el medio ambiente antes de llegar al suelo; la consecuencia de esto es que el potencial contaminante de los sólidos es alto, y su valor como fertilizante se deteriora de manera importante. En adición se considera el uso de residuales sólidos en la alimentación de ganado de engorda la cual es una práctica común en la región. En la mayoría de las granjas donde se producen residuales líquidos, estos son generalmente descargados a un terreno aledaño o a cuerpos de agua cercanos sin previo tratamiento. También se encontró en los estudios de caso que aún en aquellas granjas donde existen sistemas de tratamientos completos (terciarios) la calidad del agua no cumple con algunos de los LMP de los contaminantes presentes. Otro de los hallazgos encontrados indica que aún en los casos cuando los residuales sólidos y líquidos se usan como fuente de fertilizante, el contenido de nutrientes no es tomado en cuenta para ajustar los niveles de aplicación de fertilizantes inorgánicos.

3. No se incluyó los costos de producción de las granjas.

4. La base de las determinaciones y cálculos de los diferentes modelos de tratamiento se realizaron en la misma granja.

5.2.2. Modelos de tratamiento.

5.2.2.1. Tratamiento de sólidos

1° Uso de excretas deshidratadas en tierras de cultivo. Este es el método más comúnmente usado por los porcicultores de la región. Generalmente las excretas frescas que son colectadas de la granja se depositan en un estercolero, esto es, un depósito temporal para almacenar las excretas durante un período de aproximadamente 3 meses hasta que son llevadas a los terrenos de cultivo. Normalmente, durante este período, las excretas se deshidratan y pierden la mayor parte del nitrógeno por volatilización debido a que no se usan materiales aislantes para proteger las excretas de los rayos solares o la lluvia. Lo más recomendable en este caso es cubrir las excretas con un material protector y aislante o construir un depósito de mampostería, sin embargo, en este último caso, el costo del tratamiento se eleva considerablemente. Es recomendable que este modelo sea acompañado de algunos instrumentos de política en donde se obligue a los porcicultores a evitar o minimizar la pérdida de nutrientes de las excretas almacenadas por volatilización, lixiviación o arrastre por la lluvia, y evitar su descarga a cualquier otro cuerpo receptor que no sean terrenos agrícolas. Los agricultores usuarios de las excretas se les debe obligar, de la misma manera, a reducir o ajustar las dosis de N y P de fertilizantes inorgánicos de acuerdo al aporte de estos en las excretas, su concentración en el suelo y el requerimiento de los cultivos de interés.

2. Uso de excretas procesadas en tierras de cultivo. La opción más sencilla y económica consiste en la elaboración de compostas; esto consiste en almacenar las excretas como en el caso anterior, pero además se agrega una fuente de energía y se cubre la mezcla del material con una cubierta aislante. Como fuente de energía se pueden usar residuos de cosecha, aserrín, viruta, desperdicios de jardinería, hojarasca, etc., y se debe mantener una relación carbono:N de 25:1, lo cual se logra al mezclar dos partes de las excretas por una del material vegetal. Se recomienda el composteo en pila o capas y al final de la preparación la mezcla se puede cubrir con una capa de material vegetal que sirve como aislante. El producto final está listo para su uso en aproximadamente 3 meses. Como en el caso anterior, se recomienda ajustar la dosis de N y P a partir de fertilizantes inorgánicos.

3. Preparación de ensilajes para la alimentación de rumiantes. Se sigue el método tradicional de conservación de forrajes o subproductos alimenticios (60-70% de humedad); por compactación se produce un ambiente anaeróbico adecuado para el desarrollo de bacterias en las cuales a partir de los carbohidratos solubles de fácil fermentación producen ácido láctico, acético, propiónico y butírico (el primero en mayor cantidad) produciendo una disminución en el pH por abajo de 4.0 inhibiendo toda actividad fermentativa, conservando el material. Como fuentes de energía se pueden usar residuos de cosecha y melaza. El material está listo para su uso en 25 días. Generalmente el material ensilado se usa en una proporción de entre 15 al 50 % en la dieta de ganado de engorda en sustitución del concentrado.

5.2.2.2. Tratamiento de residuales líquidos

1. Digestión anaeróbica y laguna de oxidación. En este escenario se considera que el digestor recibe la totalidad del residuo orgánico, en cuyo caso se requiere un digestor de 80 m3, con un tiempo de retención de 25 días como mínimo, con una generación de aproximadamente 75 m3 de biogas. Los productos generados en el proceso de biodigestión, tenemos que son 3: biogás, bioabono, y el agua residual tratada.

Biogás: se genera aproximadamente el 75% / día en volumen de la mezcla de carga / día.

El bioabono: una vez establecido ya el sistema de rutina, se genera un 15% (.281 ton) de los sólidos introducidos diariamente después de los primeros 25 días que es el tiempo de retención, y corresponden principalmente a la parte mineral que no es biodegrada en el proceso, es decir el 85% restante de los sólidos originales que se mezclan con el agua para ingresar a la cámara de biodigestión, son transformados a biogás. La fermentación anaeróbica de la materia orgánica produce un residuo orgánico de excelentes propiedades fertilizantes; la composición del bioabono se presenta en el capítulo de tecnologías.

Agua residual tratada: corresponde aproximadamente a un 65% del agua/día, que ingresa a la mezcla junto con el sólido, y que estará fluyendo a partir del día 25 que es el tiempo de retención establecido. Si en este escenario aproximadamente 2 m3 de agua son mezclados con el sólido obtenido diariamente (1,87 kg de sólidos, considerándoles la humedad en fresco de aproximadamente un 75%), entonces se obtendría cerca de 2.7 m3 de agua diariamente a partir del día 25. Sin embargo, el agua que resulta del biodigestor no cumple totalmente con los LMP establecidos en la normatividad vigente, lo que hace necesario su tratamiento en una fosa de oxidación o bien una laguna de oxidación.

2. Fosa de sedimentación anaeróbica y sistema lagunar.

a) Separación de sólidos por gravedad. El productor recolecta los escurrimientos a una fosa; la fosa es construida generalmente de concreto con una capacidad variable para poder soportar la carga de residuales durante un máximo de 4 días. Cuando la fosa se asolva de sólidos se debe de limpiar, ya sea en forma manual o mecánica, la periodicidad de esta actividad depende del tamaño de la fosa pero por lo menos se recomienda una vez al año. En esta fosa se efectúa una separación de sólidos por sedimentación, descargando por rebosamiento la fracción líquida. Puesto que este líquido no cumple con algunos de los LMP, la descarga se debe hacer a una laguna de oxidación con una capacidad para soportar un tiempo de residencia de al menos 100 días (esto es considerando que en los meses de invierno el agua no se utiliza para riego). Se recomienda que los sólidos recuperados se usen para preparar compostas.

b) Separación de sólidos en forma mecánica. También en este escenario se construye una fosa, sin embargo aquí se realiza una separación de sólidos utilizando diversos métodos. Dos son los métodos más comunes: a) por gravedad, que consiste en aprovechar la pendiente natural que hay en la granja filtrando el residual a través de una malla; b) con equipo mecánico, que a la vez se utiliza dos mecanismos: cascada y rotatorio. La primera fosa de almacenamiento primario general, está provista con una bomba de lodos la cual permite que la mezcla de residuales (sólidos y líquidos) sean dirigidos al separador. Después de hacer la separación, los sólidos se destinan para hacer compostas y aplicarse en agricultura o se destinan para alimentación de rumiantes y los líquidos son descargados a una laguna de oxidación.

Descripción de los esquemas de cálculo

1. Todos los cálculos se estimaron de acuerdo a la experiencia de los expertos locales y la aportación de costos de algunos porcicultores que participaron en la encuesta.

2. Los cálculos se basaron en una granja con 135 vientres y un inventario de 1032 cerdos.

3. El máximo volumen de almacenamiento fue estimado en 100 días considerando que durante los meses de invierno el agua no es usada en el riego.

4. Se realizaron los cálculos del número de hectáreas de suelo de cultivo susceptibles de ser fertilizadas con los residuales sólidos o líquidos. En el caso de sólidos, esto se hizo considerando la demanda máxima de P en los cultivos. En los líquidos el cálculo se realizó de acuerdo considerando el requerimiento de N recomendado en cultivos.

5.2.3. Esquema de cálculos y resultados.

Se considera una granja de ciclo completo con 135 vientres y una línea de producción de 1032 cerdos en total. En fresco se producen 3.4 ton/día de residuos (sólidos y orina), y de estos 1.873 ton, corresponden a los sólidos exclusivamente.

5.2.3.1 Excretas sólidas

1. Sin procesar aplicados en terrenos agrícolas.

a) En terrenos aledaños a la granja.

Las heces son recolectadas en forma manual de los corrales y llevadas en carretilla al área del estercolero donde se van depositando en capas diariamente.

El costo de colección anual es de 9 733.30 pesos.

El costo del material aislante es de 7 300.00 pesos.

Los costos de transporte y aplicación son de 9 051.7 pesos. Esto es considerando el traslado de las excretas a una distancia no mayor a 20 km de la granja.

El costo total es de 26 085.0 pesos.

2. Uso de excretas sólidas procesadas (composta) en terrenos agrícolas.

Las heces son recolectadas en forma manual de los corrales y llevadas en carretilla al área de la composta donde se van depositando en capas diariamente.

El costo de colección anual es de 9 733.3 pesos.

El costo del material vegetal es de 6 836.00 pesos.

Los costos de transporte y aplicación son de 20 261.9 pesos. Esto es considerando el traslado de las excretas a una distancia no mayor a 20 km de la granja.

El costo total es de: 36 831.2 pesos.

3. Uso de excretas sólidas ensiladas en la alimentación de rumiantes.

Las heces son recolectadas en forma manual de los corrales y llevadas en carretilla al área del silo donde se mezclan con el material vegetal y se apilan diariamente.

El costo de colección anual es de 9 733.3 pesos.

El costo del ensilaje terminado es de: 13 372.90 pesos.

Costo total: 23 106.2 pesos.

5.2.3.2. Tratamiento de residuales líquidos.

1. Biodigestión anaeróbica y fosa de oxidación. Los sólidos son colectados en forma manual y mezclados con agua antes de introducirlos en el biodigestor. La capacidad máxima del biodigestor debe ser de 80 m3. Después de 25 días de permanencia en el biodigestor, el residuo líquido resultante debe de almacenarse en una fosa de oxidación para su ulterior tratamiento antes de usarlos en terrenos de cultivo. La capacidad máxima de la fosa de oxidación deberá ser de 270 m3.

El costo de colección diaria de excretas es de 9 733.3 pesos.

El costo del biodigestor incluyendo los aditamientos para captar el biogas es de 68 000.0 pesos, con una vida util de 15 años, y un costo anual de 4 533.3 pesos.

El costo de la fosa de oxidación es de 148 500.00 pesos, con un tiempo de uso de 15 años, y un costo anual de 9 900.0 pesos.

Costo anual de mantenimiento de la infraestructura: 433.0 pesos.

Costo total: 24 599.6 pesos.

2. Fosa de sedimentación anaeróbica y laguna de oxidación. Separación por gravedad.

Después de la limpieza con agua se producen al día, 9 m3 de residuales líquidos.

El volumen máximo de almacenamiento de los residuales líquidos por día es de 9 m3/día. El tiempo mínimo de almacenamiento es de 4 días con un volumen de almacenamiento de 36 m3. El tiempo máximo de almacenamiento es de 100 días, y el volumen de almacenamiento es de 900 m3.

Las fosas y lagunas de almacenamiento se construyen en la misma granja.

El costo del sistema de separación de sólidos por gravedad es de: 5 000.00, con un tiempo de uso de 5 años, por lo que el costo anual es de 1 000.0 pesos.

El costo de una fosa de oxidación es de 19, 800.00 pesos, con un tiempo útil de 15 años, y un costo anual de 1 320.0 pesos.

El costo de una laguna de sedimentación es de 342 000.00 pesos, con una vida útil de 15 años y un costo anual de: 22 800.0 pesos.

El costo anual de mantenimiento de la infraestructura es de: 753.6 pesos.

El costo anual del tratamiento del agua residual es de: 50 720.00 pesos.

Inversión total: 76 593.6 pesos.

Fosa de sedimentación anaeróbica y laguna de oxidación. Separación mecánica.

Este escenario es similar al arriba mencionado con la diferencia que la fosa de sedimentación está equipada con una bomba de lodos y se usa un separador de cascada.

El costo de la bomba de lodos es de 6 000.00 pesos, con una vida útil de 5 años, y un costo anual de 1 200.0 pesos.

El costo separador de cascada es de 33 000.00, con un tiempo de uso de 15 años y un costo anual de 2 200.0 pesos.

El costo de una fosa de oxidación es de 19, 800.00 pesos, con 15 años de uso y un costo anual de 1 320 pesos.

El costo de una laguna de sedimentación es de 342 000.00 pesos, con un tiempo de vida útil de 15 años y un costo anual de 22 800.0 pesos.

El costo anual de mantenimiento de la infraestructura es de: 825.60 pesos.

El costo anual de tratamiento del agua residual es de: 50 720.00 pesos.

El costo total es de: 79 065.6 pesos.

5.2.4. Capacidad de soporte de suelos agrícolas de excretas sólidas y líquidas.

La recomendación de N y P por ha en cultivos de maíz bajo riego es de 220 y 46 kg, respectivamente. Los resultados de los estudios de caso indican que en las excretas deshidratadas la cantidad de N y P presentes fue de 1.5 g/kg y 18.7 g/kg, respectivamente; lo anterior es considerando una pérdida de 65 % del N por volatilización durante el almacenaje y aplicación en el suelo y pérdidas nulas de P. En la composta, la concentración de N y P fue de 2.4 y 8.4 g/kg, respectivamente. La pérdida de N se considera que es mínima.

El volumen anual de excretas sólidas semi-deshidratadas obtenidas es de 458 ton (1.255 ton/día), lo que se traduce en una producción anual de 687 kg de N y 8 703 kg de P. Debido a la alta concentración de P en las excretas y el bajo requerimiento de P en los cultivos con respecto al N, como precondición para el uso de las excretas se debe de cubrir en primer lugar el requerimiento de P, lo que resulta en un total de 189 ha en donde el requerimiento total de P se cubre a partir de las excretas. De las 189 ha fertilizadas al 100 % con P proveniente de las excretas, el N de las excretas solo alcanza a cubrir alrededor del 1.7 % del requerimiento de N/ha del cultivo, por lo tanto, el resto del N se debe suministrar a partir de fertilizantes inorgánicos.

El volumen anual de composta producido es de 1 025 ton (1.873 kg de sólidos por día más.936 ton de material vegetal). El contenido de N y P/ kg de composta producida es de 2.4 y 8.4 g, respectivamente, por lo que el volumen anual de N y P es de 2 461 y 8 612 kg, respectivamente. De nuevo, el nutriente limitante en el uso de las excretas es el P. El número de ha que se pueden fertilizar usando como fuente única de P el material resultante de la composta es de 187. El N presente en la composta solamente alcanzaría a cubrir el 2.7 % de su requerimiento.

La producción anual de ensilaje es de 871 ton considerando solo el 85 % de las excretas sólidas producidas y el material vegetal usado en la mezcla. Dado que en las dietas del ganado de engorda el ensilado sustituye kilo a kilo la dieta terminada, anualmente se sustituyen 871 ton de dieta terminada.

Del bioabono se producen anualmente 102.5 ton (.281 ton/día x 365 días) con un contenido de N y P de 2.6 y 15 g/kg y una producción anual de 266.5 y 1 537 kg de N y P, respectivamente. La superficie que se puede fertilizar usando como referencia la concentración de P es de 33.4 ha de maíz; y usando como referencia el N es de 1.2 ha.

Se considera que el agua residual obtenida al final de la fosa o laguna de oxidación presenta un contenido de N y P de 752 y 80.7 mg/L, respectivamente, esto con base en los análisis de aguas residuales obtenidos en los estudios de caso. Si en promedio, la pérdida de N en el agua tratada es de 7.5%, entonces por cada m3 de agua residual producida al día se tienen.696 y.081 kg/L de N y P, respectivamente. El volumen anual de agua residual proveniente del biodigestor es de 985.5 m3 (2.7 m3 de agua producida/día * 365 días, en un sistema de flujo continuo) con un contenido de 685.9 y 79.82 kg de N y P, respectivamente. Tomando en cuenta que la relación N:P en el agua tratada es 50 % mayor que la relación N:P requerida por el maíz (8.60 vs 4.78), entonces como prerrequisito para su uso se debe cubrir en primera instancia el requerimiento de N. El número de ha que se pueden fertilizar usando como fuente de N el agua residual es de 3.11 (685.9 kg de N en el agua residual/220 kg de N requerido/ha de maíz). El P presente en el agua residual solamente alcanzaría a cubrir el 56 % del P requerido en estas 3.11 ha (79.82 kg de P en el agua residual/(3.11 ha * 46 kg de P requerido por ha de maíz).

En el sistema de fosa de sedimentación anaeróbica y sistema lagunar, el volumen anual de agua residual producida es de 3 285 m3 (9 m3 de agua producida/día * 365 días, en un sistema de flujo continuo). Tomando como base los valores de N y P usados previamente en el agua residual, se tiene una producción de 2 285 y 265.1 kg de N y P, respectivamente. Al igual que en el caso anterior, el elemento limitante en el uso de agua es el N. El número de ha que se pueden fertilizar usando como fuente de N el agua residual es de 10.4 (2 285.0 kg de N en el agua residual/220 kg de N requerido/ha de maíz). El P presente en el agua residual solamente alcanzaría a cubrir el 55 % del P requerido en estas 10.4 ha (265.1 kg de P en el agua residual/(10.4 ha * 46 kg de P requerido por ha de maíz).

5.2.5. Evaluación del beneficio-costo.

5.2.5.1. Excretas sólidas

1. Sin procesar.

a) Uso en terrenos aledaños.

Costo total de colección, traslado y aplicación de excretas: 26 085.0 pesos.

Ahorro total de fertilizante: 33 725.4 pesos

Ahorro de P: 32 200.4 pesos (8 703 kg de P en excretas * 3.7 pesos/kg de P).

Ahorro de N: 1 525.0 pesos (687 kg de N en excretas * 2.22 pesos/kg de N).

Beneficio-costo: 1.29.

b) Vendidas a los cultivadores de aguacate.

El costo anual de colección y de material aislante es de: 17 033.3

El precio de venta por tonelada es de 225.0 pesos.

El beneficio total de la venta de las excretas sería: 458 ton × 225 = 103 050.0 pesos

Beneficio-costo: 6.05.

2. En composta.

a) Aplicado en terrenos aledaños.

Costo total de colección, preparación, transporte y aplicación de la composta: 36 831.2 pesos.

Ahorro total de P y N de fertilizantes: 37 327.82 pesos

Ahorro de P: 31 864.4 pesos (8 612 kg de P en excretas * 3.7 pesos/kg de P).

Ahorro de N: 5 463.4 pesos (2 461 kg de N en excretas * 2.22 pesos/kg de N).

Beneficio-costo: 1.01.

b) Vendido a los cultivadores de aguacate

Costo total de preparación y material vegetal: 16 569.3.

El precio de venta por tonelada es de 320.0 pesos.

El beneficio total de la venta de las excretas sería: 1 025 ton × 320 = 328 000.0 pesos

Beneficio-costo: 19.79.

Alimentación de rumiantes.

Costo de colección de excretas y preparación del ensilaje: 23 106.2 pesos.

Volumen de alimento terminado sustituido por el ensilaje: 871 ton.

Costo promedio del alimento terminado: 1.0 pesos.

Ahorro total por concepto de ensilaje: 871 000 pesos.

Beneficio-costo: 37.69.

5.2.5.2. Residuales líquidos

1. Biodigestión anaeróbica y fosa de oxidación.

Costo anual del sistema de tratamiento: 24 599.6 pesos.

Ahorro total por concepto de biogas, fertilizantes y agua de riego: 4 122 227.0 pesos.

Ahorro por concepto de producción de biogas: 4 106 250.0 pesos.[5]

Ahorro de N por concepto de los sólidos y aguas residuales: 2 109.0 pesos.

Ahorro de P por concepto de los sólidos y aguas residuales: 5 984.0 pesos.

Ahorro por concepto de agua para riego: 7 884.0

Ahorro por concepto de pago de multas: 25 000.00 pesos.

Beneficio-costo: 168.6.

2. Fosa de sedimentación y separación por gravedad.

a) Residuales líquidos.

Costo anual del sistema de tratamiento: 76 593.6 pesos.

Ahorro de fertilizantes: 6 053.57

Ahorro de P: 265.1 * 3.7 = 980.87 pesos.

Ahorro de N: 2 285 * 2.22 = 5 072.7 pesos.

Ahorro por concepto de agua de riego: 26 280.0 pesos.

Ahorro por concepto de pago de multas: 50 000.00 pesos.

b) Sólidos, preparación de composta.

i) Aplicado en terrenos aledaños.

Costo total de colección, preparación, transporte y aplicación de la composta: 36 831.2 pesos.

Ahorro total de P y N de fertilizantes: 37 327.82 pesos

Ahorro de P: 31 864.4 pesos (8 612 kg de P en excretas * 3.7 pesos/kg de P).

Ahorro de N: 5 463.4 pesos (2 461 kg de N en excretas * 2.22 pesos/kg de N).

Costo total (residuales sólidos y líquidos): 113 424.8

Beneficio total: 119 661.39

Beneficio-costo: 1.05.

3. Fosa de sedimentación y separación mecánica.

a) Residuales líquidos.

Costo anual del sistema de tratamiento: 79 065.6 pesos.

Ahorro de fertilizantes: 6 053.57

Ahorro de P: 265.1 * 3.7 = 980.87 pesos.

Ahorro de N: 2 285 * 2.22 = 5 072.7 pesos.

Ahorro por concepto de agua de riego: 26 280.0 pesos.

Ahorro por concepto de pago de multas: 50 000.00 pesos.

b) En composta.

i) Aplicado en terrenos aledaños.

Costo total de colección, preparación, transporte y aplicación de la composta: 36 831.2 pesos.

Ahorro total de P y N de fertilizantes: 37 327.82 pesos

Ahorro de P: 31 864.4 pesos (8 612 kg de P en excretas * 3.7 pesos/kg de P).

Ahorro de N: 5 463.4 pesos (2 461 kg de N en excretas * 2.22 pesos/kg de N).

Costo total (residuales sólidos y l´quidos): 115 896.8

Beneficio total: 119 661.39

Beneficio-costo: 1.03.

5.2.6. Beneficios y perjuicios ambientales de los sistemas de tratamiento.

5.2.6.1. Beneficios

a) Excretas sólidas.

b) Residuales líquidos.

5.2.6.2. Perjuicios

Otras ventajas y desventajas de los sistemas de tratamiento de excretas incluidas en este análisis se presentan en el Capítulo 7 que trata sobre Tecnologías de Tratamiento de Excretas.


[5] Datos consultados con personal del IIE de la CFE, en el departamento de fuentes alternas de energía.

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