Los microplásticos de lodos de aguas residuales llegan a los suelos agrícolas

IMPASSE (Impacto de los microplásticos sobre los agro-ecosistemas y los ecosistemas fluviales) es una iniciativa de investigación bajo el marco EU ERA-NET a través de WaterWorks2015 donde participaron seis institutos de investigación de Noruega, Suecia, España, Canadá, los Países Bajos y Eslovenia. Ha sido uno de los primeros proyectos financiados internacionalmente sobre el origen, el comportamiento y los impactos ecológicos de los microplásticos (MPs) procedentes de la aplicación de lodos de aguas residuales en suelos agrícolas.

Este informe resume los resultados y ofrece recomendaciones para un uso seguro de biosólidos de lodos de depuradora en el contexto de la economía circular. Los diferentes actores involucrados (agricultores, el sector de la industria del agua y organismos gubernamentales) actuaron simultáneamente como receptores y proveedores de información durante todo el proyecto.

Las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) recogen grandes cantidades de MPs (en su mayoría fragmentos de polietileno y polipropileno y fibras de poliéster) procedentes de hogares, la industria y escorrentías superficiales de áreas urbanas. La mayoría de estos MPs quedan retenidos en los lodos de depuradora. En muchos países, estos lodos se transforman en biosólidos y se emplean en agricultura como complemento de los fertilizantes tradicionales, convirtiéndose en una de las principales fuentes de MPs en los suelos agrícolas.

Los MP generan un problema medioambiental de proporciones mundiales. En el caso de estudio llevado a cabo en España, se estimó que se descargan anualmente alrededor de 10 mil millones de MP procedentes únicamente de efluentes de aguas residuales. Sin embargo, existe un gran desconocimiento sobre las consecuencias de la contaminación por MPs en los terrenos agrícolas y en los cuerpos de agua superficial. 

Impactos en la biodiversidad

Si bien el riesgo que representan los MPs para los invertebrados terrestres es bajo a niveles ambientalmente relevantes, la presencia de efectos subletales (incluso en concentraciones que se pueden dar en el medio ambiente) implica que la exposición prolongada puede inducir efectos potencialmente negativos en la biota del suelo. La emisión continuada de MPs en los suelos agrícolas a través de la aplicación de biosólidos aumentará la presión y el riesgo para los organismos del suelo. Por tanto, deberían incluirse concentraciones umbral de MPs en las legislaciones que regulan el uso de lodos de depuradora en la agricultura.

En el contexto de una economía circular, se espera que aumente el uso de biosólidos en la agricultura debido a la necesidad de eliminar de una forma rentable los residuos sólidos de las EDAR, aumentando la eficiencia económica de la producción agrícola (por ejemplo, reduciendo el uso de fertilizantes). La normativa relativa a la protección de ecosistemas acuáticos debería centrarse inicialmente en reducir otras fuentes de producción de MPs (es decir, las que no proceden de los biosólidos). Mientras que, en el futuro, serán necesarias medidas para reducir las descargas de MP en origen y disminuir su entrada en las EDAR para garantizar la circularidad del uso de los lodos. Asimismo, el cambio climático producirá una mayor frecuencia de precipitaciones extremas, que pueden liberar una gran cantidad de MPs a los ríos.

Herramienta de apoyo en la toma de decisiones

El conocimiento y los modelos desarrollados por IMPASSE se han utilizado como guía para investigar la gestión económicamente viable (a la vez que ambiental y socialmente sostenible) de los lodos de depuradora. A lo largo del proyecto, se desarrolló un modelo matemático (INCA-MP) de transporte físico de MPs en suelo y agua superficial a escala de cuenca hidrográfica. El modelo INCA-MP, que es el primero y único de su tipo, está disponible con una interfaz gráfica que facilitará futuros desarrollos científicos. Además, se ha desarrollado un conjunto de materiales de referencia de MPs para su uso experimental y comercialización. Estos productos han sido distribuidos internacionalmente como respaldo a la garantía y el control de la calidad, la validación de métodos y la eficiencia de las evaluaciones del tratamiento del agua.

IMPASSE proporciona una nueva base científica para continuar desarrollando normas e instrumentos efectivos para evitar que los plásticos contaminen el recurso que representan las aguas residuales. Con el fin de asegurar la circularidad en el uso de lodos de depuradora, se aconseja aplicar normas, sistemas de gestión y tecnologías que reduzcan o, que incluso, eliminen por completo los MPs de los lodos de depuradora.

Próximas actuaciones

El proyecto PAPILLONS (Plastics in Agricultural Production: Impacts, Life-cycles and Long-term Sustainability) toma como base el consorcio IMPASSE e incluye 20 socios de Europa y China, además de una lista de 20 stakeholders prodecentes de organismos gubernamentales, la industria y la agricultura. Se espera que comience en junio de 2021, y que contribuya a dar respuesta a algunas de las preguntas que fueron lanzadas por el proyecto IMPASSE, centrándose en evaluar el impacto de los MPs en los ecosistemas terrestres y sobre los cultivos agrícolas en el largo plazo.