Biocarbón a partir de desechos humanos: una alternativa para enfrentar la escasez de fertilizantes

Un estudio reciente, publicado en la revista PNAS, señala que el biocarbón producido a partir de residuos humanos podría ser clave para abordar la creciente escasez mundial de fertilizantes. Las heces humanas contienen nutrientes esenciales como nitrógeno, fósforo y potasio, lo que las convierte en una materia prima viable y accesible para su producción. Según el análisis, este biocarbón podría cubrir hasta el 7% del fósforo que se utiliza anualmente en todo el mundo.

El potencial aumenta si, al proceso de elaboración, se suman nutrientes recuperados de la orina humana. En ese caso, la cobertura podría alcanzar el 15% del fósforo, el 17% del nitrógeno y hasta el 25% del potasio que requieren los suelos agrícolas. Esta vía de aprovechamiento no solo favorecería la autosuficiencia en países sin reservas minerales, sino que también avanzaría en la transición hacia economías circulares y sustentables.

“Hablar de aguas residuales no es tan glamoroso como hablar de energías renovables, pero evitar el desperdicio de recursos y crear una economía circular es clave para la transición verde”, afirmó Johannes Lehmann, profesor de biogeoquímica del suelo en la Universidad de Cornell y autor principal del estudio.

El informe recuerda que la agricultura es responsable del 25% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, según el IPCC, y que el aumento de la demanda alimentaria ha intensificado la necesidad de fertilizantes para mantener la productividad de los suelos.

Cómo se produce el biocarbón y sus beneficios ambientales

El biocarbón es un carbón vegetal que se obtiene al calentar materia orgánica -en este caso, excrementos humanos- a altas temperaturas y sin oxígeno. Este proceso transforma los residuos en un material estable, rico en carbono, que puede aplicarse directamente al suelo. Además, captura carbono durante su producción, actuando como sumidero y contribuyendo a mitigar el cambio climático.

Su fabricación reduce hasta en un 90% el peso y el volumen de los residuos, disminuyendo los costos y la energía necesarios para su transporte y gestión. También permite ajustar la composición de nutrientes según las necesidades de cada cultivo, lo que ayuda a evitar problemas comunes asociados a fertilizantes convencionales, como la proliferación de malezas o la eutrofización de aguas subterráneas.

Biocarbón, una alternativa más segura

En muchos países, las normativas actuales permiten esparcir lodos de depuradora en tierras agrícolas como fertilizante. Sin embargo, su uso genera controversia por los riesgos sanitarios y ambientales que conlleva. Estos lodos suelen contener microplásticos, metales pesados, compuestos químicos persistentes como los PFAS, patógenos y residuos farmacéuticos. Esta combinación de contaminantes no solo degrada la calidad del suelo, sino que también puede introducirse en la cadena alimentaria humana.

El biocarbón surge como una alternativa más segura. El proceso de carbonización elimina o reduce significativamente muchos de los contaminantes presentes en los residuos, minimizando los riesgos asociados a su uso agrícola. Además, separar los desechos en la fuente añade un control extra sobre el tipo de sustancias que podrían llegar al producto final, reforzando la confianza y la seguridad en su aplicación.

La agricultura moderna depende en gran medida de fertilizantes sintéticos, cuya producción y uso demandan mucha energía y generan importantes emisiones de gases de efecto invernadero. Solo el proceso Haber-Bosch, empleado para fabricar fertilizantes nitrogenados, junto con su aplicación, libera unas 2.600 millones de toneladas de CO2 al año, superando las emisiones combinadas del transporte aéreo y marítimo mundial.

El uso de biocarbón como fertilizante puede sustituir parcialmente a estos insumos sintéticos y minerales, a la vez que transforma residuos potencialmente dañinos en recursos útiles. Esta estrategia no solo reduce emisiones globales, sino que también crea sinergias entre la mitigación del cambio climático y la seguridad alimentaria.

El acceso desigual a los minerales esenciales para producir fertilizantes -como fósforo, potasio y nitrógeno- plantea desafíos geopolíticos. Con el 70% de las reservas de fosfatos concentradas en Marruecos, numerosos países dependen de importaciones para sostener su producción agrícola, lo que genera vulnerabilidad económica y riesgos para la seguridad alimentaria.

La adopción masiva del biocarbón a nivel nacional permitiría reducir la dependencia de insumos importados, fortalecer la soberanía alimentaria y promover la justicia ambiental, especialmente en países del sur global. Al reciclar nutrientes y cerrar ciclos locales, se contribuye a evitar crisis agrícolas que pueden derivar en migraciones ambientales, avanzando hacia una economía regenerativa más justa y resiliente.