Bioreactors per mitigar la contaminació per nitrats

Bioreactors per mitigar la contaminació per nitrats

Davant de la problemàtica urgent de la contaminació de les aigües a Catalunya, causada per les activitats ramadera i agrària, Andrena i un grup d’experts proposen recuperarecosistemes bioreactors, capaços de eliminar part dels nitrats contaminants.

  • La contaminació de les aigües per nitrats es un problema urgent i molt greu a Catalunya
  • Cal atacar el problema des de diferents fronts.
  • Andrena i un grup d’experts proposa un treball a escala de paisatge amb la protecció d’espais bioreactors, capaços d’eliminar part dels nitrats contaminants.
  • Aquests projecte és complementari a altres iniciatives relacionades amb el tractament de les aigües.

El 68% de les aigües subterrànies de Catalunya estan contaminades per nitrats

L’excés de nitrats a les aigües és un dels principals problemes de contaminació al Districte de Conca Fluvial de Catalunya (DCFC), especialment significatiu a les aigües subterrànies.  Aquesta contaminació difusa provoca que el 68% de les masses d’aigua subterrànies del DCFC tinguin un estat químic “dolent”, a causa de l’excés de nitrats (ACA, Document IMPRESS 2019).

L’origen d’aquesta contaminació són compostos nitrogenats procedents de les dejeccions ramaderes que s’apliquen per fertilitzar als camps de conreu. En zones com el Maresme, l’origen de la contaminació són els fertilitzants inorgànics.

Els conreus no assimilen tot el fertilitzant que reben, i l’excedent s’infiltra, en forma de nitrat, cap a les aigües subterrànies, contaminant els aqüífers i també les aigües superficials (rius, rieres, estanys).

Aquesta situació posa en greu risc la resiliència hídrica de Catalunya, especialment vulnerable en un context de previsible disminució dels recursos hídrics a causa del canvi climàtic. Cal tenir en compte que, a la Unió Europea, els aqüífers són el principal recurs hídric per al consum humà (75% dels habitants de la Unió Europea en depenen). En el context espanyol, les aigües subterrànies no són tan utilitzades en el consum domèstic, a causa de l’elevada quantitat d’embassaments, la més gran d’Europa.

En un eventual context de sequera extrema, amb una disminució severa de les reserves als embassaments, seria molt greu no poder comptar amb els aqüífers per a l’abastament humà, pel seu mal estat químic. Al mateix temps, els aqüífers subterranis tenen un paper clau en l’alimentació dels fluxos de les aigües superficials.

La protecció de les aigües subterrànies, doncs, esdevé una eina crucial en l’adaptació al canvi climàtic.

Tanmateix, des de la designació́ de les primeres zones vulnerables l’any 1998, no ha parat d’augmentar el nombre de masses d’aigua en les que es detecta aquesta problemàtica. La concentració de nitrat és creixent, i en molts casos vulnera la Directiva Europea d’Aigua Subterrània (Directiva 2006/118/CE).

Bioreactors, una de les solucions per mitigar la contaminació per nitrats

En  l’actualitat, no existeix una tecnologia capaç de descontaminar un aqüífer en el seu conjunt, per la seva dimensió. Les solucions tecnològiques que s’han experimentat són eficaces per descontaminar punts concrets, com per exemple, pous.

En tractar-se d’un problema de contaminació difusa, i a gran escala, la mitigació d’aquest problema requereix d’una perspectiva a escala de paisatge. La prevenció i mitigació de la contaminació difusa per nitrats d’origen agrari és possible, per mitjà de la recuperació de les funcions ecològiques que eliminen el nitrogen de l’aigua, a escala de paisatge.

Diversos ecosistemes (zones humides, boscos de ribera…) reben la consideració de “bioreactors”, perquè exerceixen la funció d’eliminació del nitrat, a través del procés de desnitrificació, el qual requereix condicions anaeròbiques i presència de matèria orgànica.  Les zones humides no directament connectades amb la xarxa fluvial també exerceixen funcions d’eliminació del nitrogen a escala de paisatge.

S’ha estimat que, a zones temperades, les zones humides (wetlands) contribueixen significativament a la millora de la qualitat de l’aigua a escala de conca (>30% reducció N), si la seva superfície assoleix com a mínim entre el 2–7% de la conca (Verhoeven et al, 2006)[1].

Els bioreactors són una solució complementària a altres accions de tractament de les aigües

La Fundació Andrena ha creat un grup de treball aglutinant alguns dels principals experts en biogeoquímica fluvial, hidrogeologia, i restauració ecològica de Catalunya, per promoure un programa que permeti encarar el problema amb eficàcia, des de la perspectiva de les funcionalitats ecològiques (nature based solutions) a escala territorial.

L’estratègia del nostre projecte és recuperar una xarxa d’ecosistemes bioreactors, disseminats a escala de conca, en aquells punts on s’optimitzi la funció de desnitrificació.

El projecte és COMPLEMENTARI a les solucions de tractament de les aigües en origen (depuradores a la granja) i a la valorització de les dejeccions ramaderes:

  1. Les aigües subterrànies es mouen lentament, i els contaminants que les afecten poden romandre-hi molts anys, o dècades. La qual cosa implica que caldrà afavorir accions que afavoreixin la regeneració natural dels aqüífers.
  2. Els tractaments en origen, disminuiran el volum de dejeccions disponibles, però l’agricultura continuarà requerint fertilització.
  3. S’espera que les millores en la fertilització (smart farming) vagin reduint el nitrat excedent, però és difícil que aquest excedent desaparegui del tot. La millora de les funcions ecològiques que proposem, protegiria els aqüífers de l’arribada de més nitrats, a llarg termini, i amb un cost baix.

L’estratègia d’aquest programa es basa en:

  • El coneixement dels factors clau hidrogeològics i biogeoquímics que optimitzen la funció de desnitrificació, per identificar les localitzacions òptimes per als esmentats ecosistemes.
  • La modelització regional dels punts amb més potencial bioreactor.
  • La proposta i execució de restauració d’ecosistemes bioreactors, als punts de major potencial.
  • Acció d’incidència social i política per aconseguir una ordenació territorial que bonifiqui la protecció dels aqüífers, a través d’aquests ecosistemes.
  • Àrea geogràfica del projecte: conques hidrogràfiques situades en zones vulnerables.
Representació d'un paisatge agrícola
Representació d’un paisatge agrícola
Implementació idealitzada d'ecosistemes bioreactors
Implementació idealitzada d’ecosistemes bioreactors

Aquest projecte està avalat per un equip multidisciplinari

El grup de treball que proposa el projecte es compon de:


 Verhoeven et al, (2006)[1]. Regional and global concerns over wetlands and water quality. Trends in Ecology and Evolution, Volume 21).

Si t'ha agradat aquesta publicació, comparteix-la a les xarxes socials

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on email
Email

Escriu un comentari

Deixeu un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Últimes noticies