EcoPorcNicus avanza en la integración de datos ambientales para el análisis de emisiones de amoniaco en porcino
La sostenibilidad ambiental continúa siendo uno de los principales retos para el sector ganadero europeo. Entre los distintos compuestos de interés, el amoniaco (NH3) ocupa un lugar destacado debido a su relación con procesos de acidificación, formación de partículas finas y dinámica del nitrógeno en la atmósfera. En este contexto, mejorar el conocimiento sobre las emisiones y su comportamiento atmosférico constituye una línea de trabajo relevante desde el punto de vista científico, técnico y regulatorio.
En los últimos años, el sector porcino español ha realizado un importante esfuerzo de adaptación a las exigencias ambientales europeas, incorporando medidas de reducción de emisiones y herramientas de gestión asociadas al manejo de purines y fertilización. Sin embargo, la evaluación ambiental de este tipo de emisiones sigue siendo una cuestión compleja. En el caso del amoniaco, no solo importa cuánto se emite, sino también cómo se dispersa en la atmósfera y cómo evolucionan las concentraciones atmosféricas bajo distintas condiciones meteorológicas.
Con este objetivo se puso en marcha el Grupo Operativo EcoPorcNicus, coordinado por i+Porc y desarrollado junto con la ADS nº2 de Ejea de los Caballeros, la Universidad de Zaragoza y el Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA). El proyecto explora el potencial de integrar inventarios de emisiones, datos meteorológicos y productos ambientales del programa europeo Copernicus para analizar la distribución espacial y temporal del amoniaco asociado a la actividad ganadera.
Actualmente, EcoPorcNicus se encuentra en su tercera anualidad de ejecución, en una fase centrada en el análisis conjunto de datos atmosféricos y ambientales y en la evaluación de modelos experimentales de mayor resolución espacial.
Uno de los aspectos centrales del proyecto es diferenciar correctamente dos conceptos que con frecuencia se confunden: emisión y concentración atmosférica. Las emisiones hacen referencia a la cantidad de compuesto liberado desde una fuente determinada, mientras que la concentración describe la presencia de ese compuesto en la atmósfera en un lugar y momento concretos. Ambos fenómenos están relacionados, pero no son equivalentes. Una zona emisora no coincide necesariamente con la zona donde aparece una mayor concentración atmosférica, ya que la dispersión depende de factores como el viento, la temperatura, la precipitación o la dinámica de la atmósfera.
Actualmente, el sector dispone de herramientas e inventarios de referencia para estimar emisiones ganaderas, como ECOGAN o EDGAR. Estas herramientas representan un punto de partida esencial para la gestión ambiental y el seguimiento de emisiones, aunque trabajan habitualmente con resoluciones espaciales y temporales relativamente amplias. En el caso de ECOGAN, la información se basa principalmente en datos asociados a cada explotación y cálculos de emisiones en base anual. Por su parte, EDGAR trabaja con emisiones agregadas territorialmente y resoluciones espaciales del orden de varios kilómetros.
En paralelo, los servicios atmosféricos europeos como CAMS, integrados en el programa Copernicus, proporcionan información horaria sobre contaminantes atmosféricos combinando observaciones satelitales, inventarios de emisiones, modelos atmosféricos y datos meteorológicos. Es importante señalar que estos servicios no proporcionan mediciones directas de las emisiones, sino estimaciones modelizadas de concentración atmosférica construidas a partir de múltiples fuentes de información.
Precisamente, uno de los trabajos desarrollados en EcoPorcNicus durante el último año ha consistido en estudiar cómo combinar estos distintos tipos de datos y qué limitaciones presentan actualmente. Para ello, el proyecto ha trabajado en la recopilación y análisis de información ambiental y atmosférica correspondiente a los últimos años, incluyendo concentraciones de NH3 y otras variables meteorológicas relevantes procedentes de servicios europeos de observación de la Tierra.
A partir de esta información se han realizado análisis exploratorios orientados a identificar patrones y correlaciones entre la concentración de amoniaco y diferentes variables atmosféricas. Entre las variables que muestran una relación más relevante aparecen la temperatura, la velocidad del viento, la presión atmosférica, la precipitación o la altura de la capa límite atmosférica, todas ellas estrechamente relacionadas con los procesos de dispersión del contaminante.
Los trabajos realizados también han permitido observar cómo las relaciones entre variables cambian significativamente en función de la escala temporal utilizada. Por ejemplo, algunas correlaciones observadas en promedios anuales no se comportan igual cuando se analizan datos horarios. Este tipo de diferencias resulta especialmente relevante para interpretar correctamente los datos atmosféricos y para evaluar las posibilidades reales de desarrollar modelos de análisis más detallados.
Una de las principales conclusiones preliminares del proyecto es que la resolución espacial de los datos disponibles continúa siendo una de las grandes limitaciones técnicas en este ámbito. Los productos atmosféricos europeos empleados en el proyecto trabajan habitualmente con escalas del orden de varios kilómetros por píxel, adecuadas para análisis regionales, pero todavía limitadas para estudios detallados a escala local.
Por este motivo, otra de las líneas de trabajo abiertas en EcoPorcNicus consiste en evaluar aproximaciones de hiperresolución espacial mediante modelos de aprendizaje automático. El objetivo de estos trabajos es estudiar hasta qué punto determinadas variables ambientales y territoriales podrían ayudar a generar representaciones espaciales más detalladas a partir de datos de resolución más amplia. Entre las variables utilizadas se incluyen información meteorológica, modelos digitales del terreno y usos del suelo.
No obstante, el proyecto se encuentra todavía en fase de desarrollo y validación, por lo que estos modelos deben entenderse como aproximaciones exploratorias y no como herramientas operativas. Desde el Grupo Operativo insisten en que todavía existen importantes limitaciones asociadas tanto a la resolución de los datos de partida como a la validación de resultados.
En paralelo, el proyecto también está trabajando en la recopilación de datos adicionales que permitan comparar las estimaciones modelizadas con medidas obtenidas en campo. Esta fase resulta especialmente importante para evaluar la robustez y utilidad de los modelos desarrollados y para analizar hasta qué punto estas aproximaciones pueden aportar información complementaria a los sistemas ya existentes.
Más allá de los resultados técnicos concretos, uno de los principales valores de EcoPorcNicus reside en la colaboración entre sector ganadero, centros de investigación y entidades técnicas. El proyecto está permitiendo explorar cómo diferentes fuentes de información ambiental pueden contribuir a mejorar el conocimiento sobre la dinámica atmosférica del amoniaco y sobre las capacidades y limitaciones de las tecnologías disponibles actualmente.
Desde el propio Grupo Operativo subrayan además la necesidad de mantener una visión prudente sobre estas herramientas. El objetivo del proyecto no es sustituir los sistemas de inventario existentes ni desarrollar mecanismos de monitorización individual de explotaciones, sino evaluar el potencial de nuevas metodologías de integración y análisis de datos ambientales aplicadas al sector ganadero.
En los próximos meses, EcoPorcNicus continuará avanzando en el desarrollo y evaluación de modelos de mayor resolución espacial, así como en la comparación entre distintas fuentes de información atmosférica y ambiental. Todo ello con el objetivo de seguir generando conocimiento técnico que pueda contribuir al desarrollo de futuras estrategias de sostenibilidad y gestión ambiental en el sector porcino.
