Composición del digestato: análisis y valores clave para su aprovechamiento

Composición del digestato: cómo analizarla y qué valores debes buscar

Introducción

El digestato es el subproducto líquido resultante de la digestión anaerobia de materiales orgánicos en una planta de biogás. Puede provenir de la digestión de purines ganaderos (porcinos, bovinos), residuos de la industria agroalimentaria, cultivos energéticos, lodos de depuradora o una mezcla de varios de estos sustratos.

Conocer la composición del digestato no es solo un requisito para cumplir con la normativa sobre fertilizantes orgánicos: es la base para tomar decisiones técnicas y económicas correctas sobre su valorización o tratamiento. Un digestato bien analizado puede ser un fertilizante de alto valor; un digestato mal caracterizado puede convertirse en un problema de cumplimiento legal.

En este artículo repasamos los parámetros analíticos más importantes del digestato, qué valores son habituales según el sustrato de entrada, cómo interpretar los resultados y qué aspectos deben tenerse en cuenta antes de aplicarlo al suelo o someterlo a tratamiento adicional.

¿Por qué la composición del digestato es diferente al sustrato original?

Durante la digestión anaerobia, los microorganismos degradan la materia orgánica fácilmente biodegradable (azúcares, proteínas solubles, grasas) y la convierten en metano y CO₂. Sin embargo, la lignina, la celulosa recalcitrante y los nutrientes minerales no se degradan: permanecen en el digestato.

El resultado es un material con menor contenido en materia orgánica fácilmente degradable que el sustrato original, pero con la misma cantidad de nutrientes totales (nitrógeno, fósforo, potasio). Lo que cambia es la forma química de esos nutrientes: el nitrógeno orgánico del sustrato se mineraliza parcialmente durante la digestión, aumentando la proporción de nitrógeno amoniacal en el digestato respecto al sustrato de entrada.

El digestato contiene la misma cantidad de nitrógeno total que los sustratos de entrada, pero con mayor proporción en forma amoniacal (disponible a corto plazo para los cultivos). Esta mayor disponibilidad lo hace más valioso como fertilizante a corto plazo, pero también más problemático desde el punto de vista de las emisiones de amoniaco y la lixiviación de nitratos.

Parámetros analíticos del digestato y cómo interpretarlos

Materia seca (MS) y materia orgánica (MO)

Valores habituales (digestato total): 3 – 8% de materia seca; 50 – 70% de materia orgánica sobre la MS.

La materia seca del digestato es menor que la del sustrato de entrada (parte del C orgánico se ha convertido en CH₄ y CO₂). La relación MO/MS indica el grado de estabilización: valores más bajos de MO/MS indican mayor grado de mineralización y un digestato más estable.

Nitrógeno total Kjeldahl (NTK) y nitrógeno amoniacal (NAT)

Digestato de purín porcino: NTK 4 – 7 kg/m³; NAT 3 – 5 kg/m³ (NAT/NTK: 70 – 80%).

Digestato de purín bovino: NTK 3 – 5 kg/m³; NAT 2 – 3,5 kg/m³ (NAT/NTK: 65 – 75%).

Digestato mixto (purín + cosustratos agroindustriales): Variable. La proporción de NAT/NTK depende del grado de mineralización alcanzado.

El aumento de la proporción NAT/NTK respecto al sustrato de entrada (que típicamente tiene NAT/NTK del 50-65%) es una de las características más importantes del digestato: refleja la mineralización del nitrógeno orgánico durante la digestión anaerobia.

Fósforo (P₂O₅)

Valores habituales: 1,5 – 4,0 kg P₂O₅/m³ en digestatos de origen porcino; 1,0 – 2,5 kg P₂O₅/m³ en digestatos bovinos.

El fósforo en el digestato está en parte en forma orgánica y en parte como ortofosfato (inorgánico, directamente disponible). La proporción de fosfato inorgánico es mayor en el digestato que en el sustrato original, lo que aumenta su disponibilidad para los cultivos a corto plazo.

Potasio (K₂O)

Valores habituales: 2,5 – 5,0 kg K₂O/m³. El potasio prácticamente no se modifica durante la digestión anaerobia.

El potasio en el digestato está en forma iónica soluble (K⁺), totalmente disponible para los cultivos. Es el nutriente del digestato con mayor disponibilidad relativa.

pH

Valores habituales: 7,5 – 8,5 (ligeramente alcalino).

El pH del digestato es generalmente más alcalino que el del sustrato de entrada. Esta alcalinidad favorece la volatilización del amoniaco si el digestato no se almacena cubierto o si se aplica al suelo sin incorporación rápida.

Metales pesados: cobre, zinc y otros

Los metales pesados presentes en el sustrato de entrada (especialmente en purines porcinos por el uso de aditivos en la alimentación) no se degradan durante la digestión anaerobia y se concentran en el digestato. Los más relevantes son el cobre (Cu) y el zinc (Zn), que tienen límites máximos de aplicación al suelo establecidos por la legislación europea de fertilizantes.

Límites orientativos en digestato para aplicación agrícola: Cu < 100 mg/kg MS; Zn < 200 mg/kg MS (Reglamento (UE) 2019/1009 sobre productos fertilizantes).

Patógenos y sanitización

La digestión anaerobia a temperatura mesofílica (35-40°C) reduce significativamente la carga de patógenos del sustrato, pero no los elimina completamente. La digestión termofílica (55°C) tiene mayor efecto sanitizante. Antes de aplicar el digestato en cultivos para consumo humano, debe verificarse que se cumplen los criterios de sanitización establecidos por el Reglamento SANDACH y la normativa de fertilizantes.

¿Cómo se analiza el digestato?

El análisis del digestato se realiza en laboratorios acreditados para análisis de suelos y abonos orgánicos. Los parámetros mínimos recomendados para caracterizar un digestato destinado a uso fertilizante son:

• Materia seca y materia orgánica.
• Nitrógeno total Kjeldahl (NTK) y nitrógeno amoniacal (NAT).
• Fósforo total (P₂O₅).
• Potasio total (K₂O).
• pH y conductividad eléctrica.
• Metales pesados: Cu, Zn, Pb, Cd, Ni, Cr, Hg (si hay normativa de aplicación).
• Patógenos (E. coli, Salmonella) si se va a aplicar en cultivos para consumo humano.

Valores de referencia para la aplicación agrícola

Para que el digestato pueda aplicarse como fertilizante en España, debe cumplir con los límites del Reglamento (UE) 2019/1009 (si se comercializa como producto fertilizante CE) o con la normativa nacional de suelos y abonos orgánicos. Los requisitos específicos varían también según la comunidad autónoma.

Preguntas frecuentes

❓ ¿La composición del digestato varía mucho según la planta de biogás?

Sí, considerablemente. Depende del tipo y proporción de sustratos codigeridos, del tiempo de retención hidráulica en el digestor, de la temperatura de operación y del grado de mezclado. Por eso es imprescindible analizar el digestato de cada planta específica, no asumir valores de tablas genéricas.

❓ ¿El digestato puede sustituir completamente a los fertilizantes minerales?

Puede sustituir una parte significativa, especialmente en lo que respecta al nitrógeno amoniacal y el potasio. Sin embargo, dado que tiene una relación N:P diferente a las necesidades de los cultivos, habitualmente no puede sustituir al 100% sin generar excesos de algún nutriente. Lo óptimo es una fertilización integrada que combine digestato con un complemento de fertilizante mineral ajustado.

Conclusión

El análisis completo del digestato es el punto de partida imprescindible para cualquier estrategia de valorización o tratamiento. No analizar el digestato antes de aplicarlo o tratarlo es como operar sin datos, con todos los riesgos que ello implica tanto para el cumplimiento normativo como para la eficacia agronómica.

Si tienes una planta de biogás o estás pensando en instalarla, el equipo de Safeland puede asesorarte sobre los análisis necesarios, los valores de referencia aplicables y las opciones de tratamiento para el digestato excedentario.