22/12/2022
Actualment vivim un canvi de paradigma basat, d’una banda, en la importància creixent dels aspectes relacionats amb la salut en la dieta, i d’altra, en l’acompliment dels Objectius de Desenvolupament Sostenibles (ODS) tant d’àmbit ambiental com social. Es preveu que la població humana d’aquí al 2050 augmenti fins als més dels 9 bilions d’habitants. Això comportarà la necessitat de produir un 60% més dels aliments que ja es consumeixen en l’actualitat. Resulta urgent adequar la producció agrícola a les necessitats d’una població mundial en augment, tot respectant els recursos naturals amb criteris de sostenibilitat. Cal, doncs, una transformació completa del sector agroalimentari i de tota la seva cadena de valor, un canvi cap al que es coneix com a “Sustainable Food System” (SFS), i el sector agrícola n’és una de les pedres angulars.
En aquest context neix SOPHOS, un projecte en el qual participen el grup d’investigació de Materials de Construcció i Carreteres (MATCAR) i el grup d’Enginyeria i Microbiologia del Medi Ambient (GEMMA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC). En el marc de SOPHOS, es desenvoluparà i validarà una tecnologia de baix cost per millorar l’eficiència en la utilització de recursos agronòmics, en particular, la de l’aigua i la del fòsfor, segons un model d’economia circular, i reduir-ne així l’impacte.
El fòsfor és un element imprescindible per a la formulació dels fertilitzants i no té un substitut ni natural ni artificial. Gairebé fins al 75% del que s’administra als conreus es perd per ineficiències del propi procés de fertilització, ja sigui pel tipus de cultiu, per la climatologia, per l’espècie cultivada o pel tipus de pràctiques agrícoles. A conseqüència d’aquest procés, s’estima que entre el 60 i el 80% d’aquesta contaminació difosa cap els aqüífers és deguda a l’agricultura, amb la consegüent pèrdua de diversitat natural. Recuperar-lo requereix una elevada quantitat de productes químics i d’energia que, degut als baixos marges econòmics amb què es treballa, ho fa inviable.
Per contrarestar aquesta necessitat, es planteja dissenyar i construir filtres naturals (aiguamolls artificials) reblits de material adsorbent de fòsfor que permetran recuperar el fòsfor de lixiviats agrícoles, mineralitzar les restes vegetals de la collita, i reutilitzar l’aigua tractada, tot utilitzant subproductes de la indústria metal·lúrgica.
Un aiguamoll artificial està constituït per una bassa excavada en el terreny, reblerta d’un material filtrant i plantada amb espècies vegetals que permeten el tractament d’aigües residuals i la mineralització de material orgànic. Requereixen de poca o gens energia per al seu funcionament, no generen residus durant el tractament i presenten una bona integració paisatgística en l’àmbit rural. Tot i que han estat utilitzats per a la descontaminació d’un ampli ventall d’aigües residuals, la seva aplicació en l’àmbit agrícola a través de SOPHOS és pionera.
Els aiguamolls necessiten materials reactius que permetin augmentar l’eficiència en l’eliminació o captació del fòsfor. En el marc de SOPHOS, els aiguamolls es rebliran d’escòries d’acer provinents de la indústria metal·lúrgica, ja que presenten una elevada porositat i riquesa en calci i ferro, elements amb una elevada capacitat d’absorció del fòsfor. Aquests materials, a més, contenen nitrogen, matèria orgànica, ferro i altres metalls que són micro i macronutrients necessaris per al creixement vegetal.
En el mateix procés, els aiguamolls també funcionaran com a sistemes d’assecat i mineralització dels residus de la collita agrícola, rics en nutrients, que podran substituir si més no parcialment, la necessitat de fertilitzants externs, i per tant, minvar les necessitats de fòsfor.
Els aiguamolls també eliminaran matèria orgànica i altres contaminants, tot produint una aigua regenerada per a poder ser utilitzada per a reg.
Canviar el model agrícola lineal per un de circular en el qual:
El projecte té una durada de dos anys (2021-2023) i compta amb un pressupost de 50.000 euros. És cofinançat pel Fons Europeu Agrícola de Desenvolupament Rural (FEADER) i la Generalitat de Catalunya.
Activitat finançada a través de l'Operació 01.02.01 de Transferència Tecnològica del Programa de desenvolupament rural de Catalunya 2014-2022