{"id":21132,"date":"2022-12-22T12:17:00","date_gmt":"2022-12-22T12:17:00","guid":{"rendered":"https:\/\/cit.upc.edu\/?post_type=portfolio&p=21132"},"modified":"2024-10-03T08:07:01","modified_gmt":"2024-10-03T08:07:01","slug":"soluciones-naturales-y-sostenibles-para-captar-y-reciclar-fosforo-en-el-sector-agricola","status":"publish","type":"portfolio","link":"https:\/\/cit.upc.edu\/es\/portfolio-item\/soluciones-naturales-y-sostenibles-para-captar-y-reciclar-fosforo-en-el-sector-agricola\/","title":{"rendered":"SOPHOS: Soluciones naturales y sostenibles para captar y reciclar f\u00f3sforo en el sector agr\u00edcola"},"content":{"rendered":"\n

El modelo del sector agr\u00edcola actual y la sostenibilidad<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Actualmente vivimos un cambio de paradigma basado, por un lado, en la importancia creciente de aspectos relacionados con la salud en la dieta y, por otro lado, en el desempe\u00f1o de los Objetivos de Desarrollo Sostenibles (ODS), tanto de \u00e1mbito ambiental como social. Se prev\u00e9 que en 2050 la poblaci\u00f3n humana aumente hasta los m\u00e1s de los 9 billones de habitantes. Esto comportar\u00e1 la necesidad de producir un 60% m\u00e1s de los alimentos que ya se consumen en la actualidad. Resulta urgente adecuar la producci\u00f3n agr\u00edcola a las necesidades de una poblaci\u00f3n mundial en aumento, respetando los recursos naturales con criterios de sostenibilidad. Es necesaria, pues, una transformaci\u00f3n completa del sector agroalimentario y de toda su cadena de valor, un cambio hacia lo que se conoce como \u201cSustainable Food System\u201d (SFS), y el sector agr\u00edcola es una de las piedras angulares.<\/p>\n\n\n\n

En este contexto nace SOPHOS, un proyecto en el que participan el grupo de investigaci\u00f3n de Materiales de Construcci\u00f3n y Carreteras (MATCAR) y el grupo de Ingenier\u00eda y Microbiolog\u00eda del Medio Ambiente (GEMMA) de la Universitat Polit\u00e8cnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC). En el marco de SOPHOS, se desarrollar\u00e1 y validar\u00e1 una tecnolog\u00eda de bajo coste para mejorar la eficiencia en la utilizaci\u00f3n de recursos agron\u00f3micos, en particular, la del agua y la del f\u00f3sforo, seg\u00fan un modelo de econom\u00eda circular, y reducir as\u00ed el impacto.<\/p>\n\n\n\n

El f\u00f3sforo, un elemento esencial para los fertilizantes<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El f\u00f3sforo es un elemento imprescindible para la formulaci\u00f3n de los fertilizantes y no tiene un sustituto ni natural ni artificial. Casi un 75% del que se administra a los cultivos se pierde por ineficiencias del propio proceso de fertilizaci\u00f3n, ya sea por el tipo de cultivo, por la climatolog\u00eda, por la especie cultivada o por el tipo de pr\u00e1cticas agr\u00edcolas. Como consecuencia de este proceso, se estima que entre el 60 y el 80% de esta contaminaci\u00f3n difundida hacia los acu\u00edferos es debida a la agricultura, con la consecuente p\u00e9rdida de diversidad natural. Recuperarlo requiere una elevada cantidad de productos qu\u00edmicos y de energ\u00eda que, debido a los bajos m\u00e1rgenes econ\u00f3micos con que se trabaja, lo hace inviable.<\/p>\n\n\n\n

Para contrarrestar esta necesidad, se plantea dise\u00f1ar y construir filtros naturales (humedales artificiales) colmatados de material adsorbente de f\u00f3sforo que permitir\u00e1n recuperar el f\u00f3sforo de lixiviados agr\u00edcolas, mineralizar los restos vegetales de la cosecha y reutilizar el agua tratada<\/strong> utilizando subproductos de la industria metal\u00fargica.<\/p>\n\n\n\n

La tecnolog\u00eda de los humedales artificiales<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Un humedal artificial est\u00e1 constituido por una balsa excavada en el terreno, colmatada de un material filtrante y plantada con especies vegetales que permiten el tratamiento de aguas residuales y la mineralizaci\u00f3n de material org\u00e1nico. Requieren de poca o nada de energ\u00eda para su funcionamiento, no generan residuos durante el tratamiento y presentan una buena integraci\u00f3n paisaj\u00edstica en el \u00e1mbito rural. A pesar de que han sido utilizados para la descontaminaci\u00f3n de un amplio abanico de aguas residuales, su aplicaci\u00f3n en el \u00e1mbito agr\u00edcola a trav\u00e9s de SOPHOS es pionera.<\/p>\n\n\n\n

Los humedales necesitan materiales reactivos que permitan aumentar la eficiencia en la eliminaci\u00f3n o captaci\u00f3n del f\u00f3sforo. En el marco de SOPHOS, los humedales se colmatar\u00e1n de escorias del acero provenientes de la industria metal\u00fargica, puesto que presentan una elevada porosidad y riqueza en calcio y hierro<\/strong>, elementos con una elevada capacidad de absorci\u00f3n del f\u00f3sforo. Estos materiales, adem\u00e1s, contienen nitr\u00f3geno, materia org\u00e1nica, hierro y otros metales que son micro y macronutrientes necesarios para el crecimiento vegetal.<\/p>\n\n\n\n

En el mismo proceso, los humedales tambi\u00e9n funcionar\u00e1n como sistemas de secado y mineralizaci\u00f3n de los residuos de la cosecha agr\u00edcola, ricos en nutrientes, que podr\u00e1n sustituir cuando menos parcialmente, la necesidad de fertilizantes externos y, por tanto, menguar las necesidades de f\u00f3sforo.<\/p>\n\n\n\n

Los humedales tambi\u00e9n eliminar\u00e1n materia org\u00e1nica y otros contaminantes, produciendo un agua regenerada para poder ser utilizada para el riego.<\/p>\n\n\n\n

Impacto esperado<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Cambiar el modelo agr\u00edcola lineal por uno de circular en el que:<\/p>\n\n\n\n