La majoria dels fertilitzants que s'utilitzen habitualment a l'agricultura contenen els tres nutrients bàsics de les plantes: nitrogen, fòsfor i potassi. Alguns fertilitzants també contenen certs "micronutrients", com ara zinc i altres metalls, que són necessaris per al creixement de les plantes. Els materials que s'apliquen a la terra principalment per millorar les característiques del sòl (en lloc d'alimentar-se per les plantes) s'anomenen habitualment esmenes del sòl.
Els fertilitzants i les esmenes del sòl es poden derivar de:
matèria primera verge
composts i altres matèries orgàniques
residus, com ara fangs de depuradora i determinats residus industrials.
L'ús excessiu de fertilitzants ha provocat la contaminació de les aigües superficials i subterrànies.
Fertilitzants elaborats a partir d'envasos domèstics i fangs de depuradora (biosòlids)
Els biosòlids són materials orgànics-rics en nutrients que resulten del tractament d'aigües residuals domèstiques en una instal·lació de tractament. Quan es tracten i es processen, aquests residus es poden reciclar i aplicar com a fertilitzant per millorar i mantenir sòls productius i estimular el creixement de les plantes. Els biosòlids són llots de depuradora tractats. Els biosòlids es tracten i es controlen acuradament i s'han d'utilitzar d'acord amb els requisits reglamentaris.
L'EPA ofereix orientació i assistència tècnica per al reciclatge beneficiós de biosòlids com a esmenes de sòls i fertilitzants. L'ús d'aquests materials valuosos pot millorar:
qualitat de l'aigua
prevenció de la contaminació
agricultura sostenible.
Els llots de depuradora que s'utilitzen a l'agricultura estan regulats per la Llei d'aigües netes i actualment estan subjectes a límits de concentració per als metalls següents:
arsènic
cadmi
coure
plom
mercuri
molibdè
níquel
seleni
zinc.
Més informació
Biosòlids
Guia en anglès senzill de la regla de biosòlids EPA Part 503
Una guia per a la regla federal de l'EPA per a l'aplicació a terra de septage domèstic a llocs no-de contacte públic
Aplicació terrestre de fangs de depuradora - Guia per a aplicadors de terres sobre els requisits de les normes federals per a l'ús o eliminació de fangs de depuradora, 40 CFR Part 503
Fems com a adob
Els productors agrícoles poden retornar els fems i els residus de cultius al sòl com a fertilitzants o condicionants del sòl a la seva pròpia propietat, tret que ho prohibeixin altres lleis estatals o locals.
Temes relacionats
Producció Animal
Operacions d'alimentació d'animals - Usos dels fems
Més informació d'altres organitzacions
USDA-Servei de conservació de recursos naturals (NRCS) - Planificació integral de gestió de nutrients (CNMP)
Contaminació de nutrients
Fonts i solucions: agricultura - Els fems d'animals, l'excés de fertilitzant aplicat a cultius i camps i l'erosió del sòl fan de l'agricultura una de les fonts més grans de contaminació per nitrogen i fòsfor del país.
Estimació de nitrogen i fòsfor d'agricultura animal a partir de fems - Els fems d'agricultura animal són una font principal de nitrogen i fòsfor a les aigües superficials i subterrànies. L'escorrentia de fems de les terres de conreu i les pastures o la descàrrega d'operacions d'alimentació animal i d'operacions d'alimentació concentrada d'animals (CAFO) sovint arriba als sistemes d'aigües superficials i subterrànies mitjançant l'escorrentia superficial o la infiltració.
Abonament comercial
Abonament comercial comprat - El fertilitzant és una font principal de nitrogen i fòsfor. Sovint arriba als sistemes d'aigües superficials i subterrànies mitjançant l'escorrentia o la infiltració de granges o urbans/suburbans. L'ús i l'eliminació de fertilitzants-es poden reduir significativament amb l'aplicació adequada de fertilitzants mitjançant:
implementar les millors pràctiques de gestió
utilitzant mètodes d'agricultura de precisió.
Reciclatge d'emissions d'amoníac com a fertilitzant
El Servei d'Investigació Agrícola de l'USDA ha patentat una nova tecnologia que pot eliminar l'amoníac de les aigües residuals del bestiar i reciclar-lo com a fertilitzant.
Servei d'Investigació Agrícola de l'USDA
Gestió de residus ramaders 2.0: Reciclatge de les emissions d'amoníac com a fertilitzant
Fertilitzants fets amb residus
Els residus industrials s'utilitzen sovint en fertilitzants com a font de zinc i altres metalls micronutrients. La informació actual indica que:
només un percentatge relativament petit dels fertilitzants es fabriquen utilitzant residus industrials com a ingredients, i
els residus perillosos només s'utilitzen com a ingredients en una petita part dels fertilitzants derivats{0}}de residus.
No obstant això, alguns fertilitzants i esmenes del sòl que no es deriven de materials de rebuig poden contenir nivells mesurables de metalls pesants com ara:
plom
arsènic
cadmi.
La política de llarga data de l'EPA fomenta la reutilització i el reciclatge beneficiosos dels residus industrials. Això inclou els residus perillosos, quan aquests residus es poden utilitzar com a substituts segurs i efectius de matèries primeres verges. L'EPA està examinant si alguns fertilitzants o condicionadors del sòl contenen nivells de contenció potencialment nocius. Tanmateix, l'Agència creu que alguns residus es poden utilitzar de manera beneficiosa en fertilitzants quan es fabriquen i s'apliquen correctament.
S'han plantejat preocupacions pel que fa a l'ús de determinats residus en la fabricació de fertilitzants agrícoles i esmenes del sòl, i el potencial de riscos ecològics o per a la salut humana, així com els danys als cultius, quan aquests fertilitzants s'apliquen a les terres de cultiu.
Per als fertilitzants que contenen residus perillosos, les normes de l'EPA especifiquen límits als nivells de metalls pesants i altres compostos tòxics que poden contenir els productes fertilitzants. Aquests límits de concentració es basen en la "tecnologia disponible millor demostrada" per reduir la toxicitat i la mobilitat dels components perillosos. Tanmateix, els fertilitzants fets de zinc-que contenen materials secundaris perillosos estan subjectes a les condicions de l'exclusió de fertilitzants de zinc que es troben a la secció 261.4(a)(20) del 40 CFR. Els fertilitzants de zinc fets de materials secundaris perillosos estan exclosos a la secció 261.4(a)(21) del 40 CFR. Per poder ser reciclats per fer fertilitzants d'acord amb aquestes disposicions, aquests materials han de complir totes les condicions d'aquestes exclusions, inclosos els límits de contaminació per als metalls pesants.
En alguns estats, les regulacions sobre l'ús de residus perillosos en fertilitzants poden ser més estrictes que les normes federals, ja que els estats poden adoptar regulacions que siguin més estrictes i/o d'abast més ampli que les regulacions federals.
Per als cultius de la cadena alimentària, l'agricultura es pot produir en terres on s'apliquen components perillosos sempre que el productor agrícola rebi un permís de l'administrador regional de l'EPA. Els productors agrícoles han de demostrar que no hi ha cap risc substancial per a la salut humana causat pel creixement d'aquests cultius.
Llevat que altres lleis estatals o locals ho prohibeixin, els productors agrícoles poden eliminar els residus agrícoles sòlids i no-perillosos a la seva propietat. Això inclou:
fems i residus de cultius retornats al sòl com a fertilitzants o condicionants del sòl, i
materials sòlids o dissolts en els corrents de retorn del reg.
