Progreso del GT2

Progreso del GT2

El GT2 es el paquete de trabajo centrado en la ampliación de la red PhytoSUDOE con la incorporación de nuevos emplazamientos y opciones de fitogestión en diversas condiciones edafoclimáticas.

A la red PhytoSUDOE (8 emplazamientos) se han sumado 7 nuevos emplazamientos (y 1 asociado) con nuevas casuísticas (otros usos del suelo, contaminantes orgánicos y contaminación mixta) en diferentes condiciones edafoclimáticas. Dichos emplazamientos incluyen nuevas zonas mineras y zonas urbanas e industriales, con el fin de testar la fitorremediación para una gama más amplia de usos futuros (cinturones verdes periurbanos, parques, cultivos industriales, etc.).

NS1: DURANDEAU (Charente, FR)

Desde 2004, la provincia de Charente es propietaria de un antiguo terreno industrial abandonado con una superficie de 1,08 hectáreas, situado en una zona residencial de la ciudad de Angulema. Este sitio fue explotado desde 1936 hasta 1984 por las empresas LECLANCHÉ y luego SAFT para la fabricación, reparación y recarga de baterías y acumuladores.

Las diferentes investigaciones realizadas desde 2018 han confirmado la presencia de numerosos impactos en el emplazamiento.

En marzo de 2021, el suelo fue muestreado en la capa de 0,05 a 0,90 metros, en la zona noreste del emplazamiento. Las muestras presentaban altas concentraciones de metal(loid)es y TCE. El INRAE tomó muestras de esquejes de álamo (Populus nigra L.) en St Médard d’Eyrans para preparar plantas de álamo enraizadas y cultivarlas posteriormente en este suelo de Durandeau. Los suelos en maceta se colocarán en el invernadero del INRAE para evaluar la rizodegradación / biorremediación de contaminantes orgánicos y la fitovolatilización de metal(loid)es.

En abril de 2021, el INRAE llevó a cabo un ensayo de fitotoxicidad con suelos en maceta, usando rábanos y judías enanas. A pesar de la contaminación del suelo por metal(loid)es y TCE, los resultados preliminares mostraron una baja fitotoxicidad en las plantas de rábano. Los síntomas visibles fueron un ligero bronceado de las hojas del cotiledón, una ligera coloración púrpura del hipocótilo y una reducción de la superficie de las hojas del cotiledón. Con el paso del tiempo, sólo la ligera reducción de la superficie de las hojas de cotiledón siguió siendo visible. Las pruebas de fitotoxicidad están en curso.

NS2: LES AVINIÈRES (Gard, FR)

Desde noviembre de 2020, se recopiló toda la información disponible sobre el emplazamiento de Avinières. Se tienen datos sobre las investigaciones científicas, que se realizaron hasta ahora en el sitio. También se han recogido datos sobre las propiedades fisicoquímicas y biológicas del sustrato de Avinières.

El riesgo de contaminación de las personas por ingestión y contacto directo es muy elevado. La erosión del viento genera polvo cargado de metales en las viviendas cercanas. En la temporada de lluvias, durante la escorrentía, los contaminantes pueden pasar del agua a las zonas de hierba donde vive la fauna. También existe la posibilidad de que los contaminantes migren al agua a través de la escorrentía y la sedimentación en las presas.

La ADEME ha recibido el mandato de realizar obras de seguridad para reducir la emisión de polvo. Por lo tanto, la fitotecnia retenida en el proyecto Phy2SUDOE es la fitoestabilización con especies vegetales endémicas del lugar para conservar la biodiversidad local. No se utilizarán especies hiperacumuladoras de metal(loid)es y sólo se emplearán especies vegetales excluyentes con baja acumulación de metal(loid)es en las partes aéreas de la planta.

Fertil’Innov Environnement ha elaborado un protocolo de ensayos de fitoestabilización para controlar la tasa de recuperación y estudiar la evolución de la biodiversidad local. El proyecto incluye tres pruebas piloto. Una parcela de 100m² situada en una zona sin pendiente y dos parcelas con pendiente de 100m² cada una. Cada ensayo de campo está dividido en 4 subparcelas para probar diferentes combinaciones de plantas herbáceas (perennes, anuales, etc.).

Se han tomado muestras de suelos correspondientes al estado inicial del sustrato antes del desarrollo de la cubierta vegetal. Para cada parcela, se tomó una muestra representativa antes de la adición de la enmienda (compost) y después de la incorporación del compost al suelo.

Se han tomado muestras de los sistemas radiculares de las especies presentes en el lugar para determinar la tasa de micorrización. Ya se ha realizado la tinción y los análisis están en curso.

NS3: SENTEIN (Ariège, FR)

La nieve no permite el acceso al emplazamiento de Sentein hasta mediados de mayo. En trabajos anteriores, 103 puntos, correspondientes a los usos observados y más a menudo especificados directamente con los residentes afectados, fueron objeto de una evaluación de los riesgos para la salud en 2015. Se trata de zonas de ocio público (la escuela, el centro de ocio y el camping municipal de Sentein…), residencias temporales y permanentes, zonas de paseo y picnic, etc.

Se estudiaron 9 zonas infantiles, mostrando, en algunos casos, concentraciones muy elevadas de Pb, Zn y As en los suelos, y a veces en las aguas de riego. Se recomendó reurbanizar los 2 patios de la escuela y el centro de ocio para eliminar la exposición a los contaminantes, eliminar la exposición a los suelos exteriores para 7 residencias, limitar la exposición al suelo y el consumo de las verduras producidas en 8 huertos, considerar la creación de parques infantiles fuera de las zonas contaminadas para 5 residencias, poner dispositivos para impedir el acceso a los depósitos mineros, asegurar los 2 depósitos de residuos mineros y las minas abandonadas, determinar la mejor solución posible para limitar la entrada regular de sedimentos cargados de Pb y Zn en el río Lez, limitar la exposición del ganado a ciertos depósitos mineros muy contaminados y controlar la calidad de los alimentos producidos, evitar el retrabajo del suelo y mantener los pastizales en buen estado, controlar la calidad química de los suelos antes de cualquier desarrollo externo que requiera un retrabajo del suelo, y preservar la memoria de las fuentes de contaminación.

Actualmente, los datos sobre la transferencia suelo-planta no están bien documentados. Se han recogido datos sobre las especies vegetales presentes en el emplazamiento de Sentein. Se han estudiado las interacciones planta-planta en las escombreras de Chichoué, Le Bocard, Le Talus y La Plagne, que difieren en cuanto a la contaminación por metales del suelo (Zn/Pb) y la altitud. Se han identificado varias especies vegetales como metalófitas y excluidoras.

NS4: BORDES (Pirineos Atlánticos, FR)

El vertedero a cielo abierto de Bordes estuvo en funcionamiento durante casi cincuenta años. Durante ese tiempo, el río Gave de Pau, situado inicialmente a varios metros del emplazamiento, cambió su curso y erosionó progresivamente el vertedero al ritmo de sus crecidas. Las riberas del Gave entre Bordes y Pau, a unos veinte kilómetros aguas abajo, se llenaron regularmente de escombros de todo tipo.

Ante esta emergencia medioambiental, la ciudad de Bordes y la comunidad de municipios de Pays de Nay recibieron financiación FEDER para rehabilitar el lugar. Las acciones aplicadas sobre el vertedero permitieron devolver los macrorresiduos clasificados al proceso de reciclaje. Las fracciones finas de la tierra (0-20 mm) pudieron conservarse in situ, a pesar del exceso de metal(oid)es con respecto a las fracciones brutas, a la espera de un diagnóstico medioambiental posterior que concluyó que eran inofensivas y podían albergar un cortejo vegetal típico del paisaje circundante.

Se llevó a cabo una transferencia de heno de los prados locales combinada con una siembra tipo hydromulching de semillas locales. En menos de un año, estas acciones produjeron una cubierta incial vegetal de tipo pradera.

En el invierno de 2020, se trasplantaron cientos de árboles representativos de la comunidad local (fresno, sauce, aliso, avellano, etc.) en todo el emplazamiento para recrear una pradera plantada con árboles jóvenes, para que a futuro se pasara a una cubierta cada vez más boscosa, diseñada para mezclarse con la zona ribereña circundante y fitoestabilizar la reserva residual de contaminantes.

Actualmente se recogen datos sobre las comunidades microbianas del suelo y se realizan bioensayos de ecotoxicidad. Las pruebas de plantas con judías enanas no indicaron ninguna fitotoxicidad del suelo.
Hay presencia de contaminantes en los suelos del emplazamiento, pero ya no migran (o lo hacen muy poco) a través de la solución del suelo (agua de los poros del suelo) a los compartimentos del ecosistema y a los receptores biológicos de los alrededores (excepto durante las inundaciones).

Las comunidades microbianas del suelo del vertedero muestran marcados cambios en sus funciones ecológicas en comparación con los suelos forestales adyacentes. Este hallazgo tiene una doble explicación: en parte refleja un impacto deletéreo directo de la contaminación en este compartimento biológico, pero también puede explicarse por la ausencia de una cubierta vegetal madura.

Tras la rehabilitación del vertedero, la limpieza de los macrodesechos asociada a la introducción programada de especies vegetales restablecerá progresivamente una trayectoria de la comunidad vegetal que devolverá la materia orgánica al suelo y reiniciará gradualmente sus actividades enzimáticas (función ecológica).

El restablecimiento de la cubierta vegetal en el lugar debe llevarse a cabo sin ninguna restricción particular relacionada con la presencia de contaminantes en el suelo, y la mesofauna también debe ser capaz de recuperar progresivamente el lugar sin impedimentos significativos de la contaminación residual existente. Sin embargo, esto deberá ser analizado mediante biomonitoreo.

NS5: BANDEIRA (Galicia, ES)

El suelo del emplazamiento de Bandeira procede de la roca ultramáfica explotada en la cantera del lugar. Las concentraciones pseudototales de oligoelementos potencialmente tóxicos (Ni, Cr, Co y Zn) son similares a las de los suelos forestales y agrícolas de los ambientes ultramáficos gallegos. Además, la concentración disponible de Ni y Co es baja y la de Cr está por debajo del límite de cuantificación. El porcentaje de partículas finas en la zona abandonada es bajo y las precipitaciones y la humedad atmosférica altas (salvo pocos días en la época estival), lo que mantiene el sustrato húmedo. Estas características limitan la posible transferencia de polvo a la vegetación y la fauna de la zona.

Por todo ello, la zona no puede considerarse un entorno contaminado y no se han identificado riesgos potenciales para la flora, la fauna o el ser humano. Las actividades propuestas en la zona tienen como objetivo mejorar la prestación de servicios ecosistémicos de una zona no contaminada pero degradada.
A finales de 2015 se estableció un ensayo de campo preliminar para evaluar el potencial de la agrominería de níquel en los residuos mineros ricos en Ni. En la actualidad se están probando diferentes hiperacumuladores de níquel para seleccionar las especies vegetales adecuadas. Se están probando diferentes enmiendas del suelo derivadas de biosólidos y otros residuos orgánicos estabilizados para mejorar el crecimiento de las plantas y la producción de biomasa.

En febrero, se germinaron semillas de dos especies diferentes hiperacumuladoras de miquel, B. emarginata y B. tymphaea, en una mezcla de sustrato de jardín y suelo de serpentina recogido en la zona ultramáfica de Serra do Careón (cerca de la cantera de Bandeira). Las plántulas se dejaron crecer durante 2 meses en el invernadero con riegos regulares.

A principios de la primavera, se establecieron las parcelas experimentales del proyecto Phy2SUDOE. Las plántulas de B. emarginata y B. tymphaea se plantaron en parcelas tratadas con compost de residuos sólidos urbanos, bagazo de uva o bagazo de manzana. El compost de residuos sólidos urbanos se evaluó en tres dosis diferentes: 100, 200 y 400 t ha-1 (equivalentes a 2,5% y 10% p/p), el bagazo de uva y el bagazo de manzana se añadieron ambos al 2,5% p/p. Cada enmienda y dosis abarcó una superficie de 100 m2 y se dividió en 16 parcelas de 4m2 separadas por franjas de 0,5 m. En cada zona enmendada se plantó la mitad de las parcelas con B. emarginata y la otra mitad con B. tymphaea. Las plantas se distribuyeron a una densidad de 4 plantas/m2. En total se trasplantaron a la cantera unas 400 plántulas de cada especie. Se instaló un sistema de riego para garantizar el riego durante la estación más seca del año (normalmente sólo es necesario en julio y agosto). Se recogieron muestras de suelo para la evaluación inicial de las propiedades del sustrato.

NS6: GERNIKA (País Vasco, ES)

El emplazamiento de Gernika, situado en la Reserva de la Biosfera de Urdaibai, presenta una contaminación mixta (Cd, Cr, Ni, Pb, dieldrina, benzo(a)pireno, benzofluoranteno y benzantraceno) debido a las aplicaciones incontroladas de lodos de depuradora de aguas residuales urbanas durante décadas.

El muestreo de campo se realizó en dos periodos diferentes, mayo de 2015 y mayo de 2018. Teniendo en cuenta el carácter difuso de la contaminación, los puntos de muestreo se distribuyeron de forma homogénea para cubrir la mayor superficie del vertedero. Las muestras de suelo se recogieron manualmente de la superficie del suelo y se transportaron en condiciones controladas de temperatura (4-7 °C), humedad y oscuridad al laboratorio.

Actualmente se están cuantificando los siguientes compuestos según las normas de calidad: metal(loides), cianuros, compuestos volátiles, fenoles, HAPs, compuestos volátiles organohalogenados, clorobencenos, clorofenoles, PCBs, pesticidas clorados, hidrocarburos y compuestos aminados. Se están realizando bioensayos de ecotoxicidad con lombrices Eisenia fetida, con Cucumis sativus, Lactuca sativa y Allium cepa y con bacterias heterótrofas cultivables.

Se seleccionó el punto de muestreo con las mayores concentraciones de contaminantes críticos (peor escenario) para realizar bioensayos ecotoxicológicos. El estudio se centra en los contaminantes críticos: Cd, Cr, Pb, Ni, benzo(a)pireno y dieldrina, estimados en un Análisis Cuantitativo de Riesgo Ambiental previo encargado por el Gobierno Vasco.

Los ensayos de toxicidad aguda, tanto el de papel de filtro como el de suelo artificial, y el de reproducción de lombrices, se realizaron con lombrices Eisenia fetida. Se utilizó como control el suelo artificial de la OCDE. Las lombrices de tierra E. fetida eran todas sanas, sexualmente maduras y con un peso que oscilaba entre los 300-500 mg (p.a.). Los especímenes se mantuvieron en condiciones de stock: humedad constante (60%) y temperatura (19°C) hasta la experimentación. Tras la exposición de las lombrices se realizaron análisis químicos para determinar las acumulaciones de contaminantes en los tejidos.

Los perfiles fisiológicos a nivel de comunidad de las bacterias heterótrofas cultivables se determinaron con Biolog EcoPlatesTM-. Los datos se calcularon a partir de regresiones de Gompertz (tres parámetros) de las curvas obtenidas; (i) el desarrollo medio del color de los pozos (AWCD) se determinó calculando la media de la absorbancia de cada pozo; (ii) el número de sustratos utilizados (NUS), es decir, el número de sustratos con un valor de absorbancia>0,25; y (iii) el índice de diversidad de Shannon (H’ = -Σpi log2 pi) se calculó considerando los valores de absorbancia en cada pozo como equivalentes a la abundancia de especies.

NS7: ZUMABAKOTXA (Vitoria-Gasteiz, País Vasco, ES)

El Polígono Industrial de Jundiz (al oeste de Vitoria-Gasteiz) ha crecido significativamente en las últimas décadas y los terrenos públicos adyacentes a las infraestructuras viarias han sido utilizados como vertederos. Aunque estos terrenos fueron originalmente planificados como zonas verdes, debido a la falta de uso y a su ubicación periférica, los movimientos de tierra fueron seguidos por vertidos incontrolados e ilegales, creando así una serie de parcelas contaminadas que degradan la calidad ambiental y el paisaje. Los vertederos antrópicos son muy variables en cuanto a tipología y profundidad, estando constituidos en su mayoría por tierras de excavación y rocas, aunque en algunos casos también incluyen residuos de construcción y demolición y otros.

El muestreo de campo ha detectado la presencia de contaminantes a diferentes profundidades. Las parcelas seleccionadas para este proyecto incluyen aquellas zonas en las que la concentración de contaminantes fundada supera los límites establecidos por la legislación regional (niveles VIE-B). Los compuestos detectados han sido principalmente policlorobifenilos e hidrocarburos de gasolina.

La profundidad del relleno registrado hasta llegar a la roca madre varía de 2 m. a 5 m. La roca madre es de margas calizas. Sobre ella se han depositado diferentes vertidos, principalmente áridos de construcción y la demolición. Los contaminantes encontrados en la investigación de la zona rodeada incluyen metales (Sb, As, Cu, Pb, Zn) y orgánicos (HCH, PCB, PAH y disolventes).

Durante el anterior proyecto PhytoSUDOE se seleccionó una zona de baja contaminación para establecer el emplazamiento S5; sin embargo, tras preparar el terreno para las plantaciones, se realizaron análisis del suelo de 18 muestras y los resultados mostraron que no había contaminación en el suelo superficial. El suelo tiene un pH básico y una falta de nutrientes, pero no hay contaminación en la superficie. Posteriormente, se estableció otro subsitio (S5b) en una zona con mayor nivel de contaminación.

La zona ha sido colonizada por vegetación ruderal, principalmente herbácea, una vez finalizado el relleno. Alrededor del emplazamiento se pueden encontrar algunos árboles y matorrales escasos.

Al ser un lugar de poco tránsito, se considera prácticamente nula la posibilidad de contaminación de las personas por ingestión o contacto directo. En épocas de lluvia, cuando se crean pequeñas balsas, los contaminantes podrían ser transferidos desde el agua a los animales salvajes (corzos, zorros, pequeños mamíferos, mustélidos, anfibios, crustáceos, reptiles) por ingestión de hierba o agua de escorrentía. Teniendo en cuenta que (i) los niveles de concentración no son elevados (ii) la biodisponibilidad de los orgánicos es baja y (iii) se produce una degradación por presencia a largo plazo, el riesgo de dispersión fuera del emplazamiento se considera bajo.

NS8: ESTARREJA (Aveiro, PT)

El emplazamiento «Área do Segmento 1 da Vala de S. Filipe» se encuentra en las proximidades de un gran complejo industrial químico, situado en Estarreja, Portugal. Se trata de una zona con alta permeabilidad y con una profundidad media del nivel de las aguas subterráneas inferior a 1 metro, con inundaciones estacionales debidas a la subida del nivel freático. Estas características han llevado a la construcción de una red de acequias de drenaje, permitiendo el uso agrícola de la tierra.

A lo largo de 5 décadas, a partir de 1940, el complejo químico ha utilizado algunas de las acequias para conducir el vertido de aguas residuales, con altos contenidos de anilina y derivados, y otros orgánicos, amoníaco y metal(oid) esprincipalmente As, Hg, Pb y Zn. La concentración de ambos contaminantes principales antes de la remediación es de una media de 3298 mg de As/kg (unos 3000 mg/kg a 25 cm de profundidad,) y 89 mg de Hg/kg (unos 50 mg/kg a 25 cm de profundidad). No se han cuantificado los contaminantes orgánicos, pero debido a la historia del emplazamiento, se sabe de la contaminación por hidrocarburos: benceno, tolueno, etilbenceno, xileno, HAP.

El emplazamiento se someterá a un gran proyecto de rehabilitación en 2021. Sin embargo, en los límites sur de la zona de intervención mayor se establecerá una parcela para las necesidades del Phy2SUDOE. La zona, que se definirá con precisión en enero de 2021 para cumplir los requisitos del proyecto de remediación, se situará en torno a un punto central con las coordenadas aproximadas (N40º46’1»; W08º34’49»). En este lugar se llevarán a cabo las actividades relacionadas con los GT1, 2 y 3.

Los resultados reflejarán la conformación y el estado de la nueva red ampliada de sitios fitogestionados de la Red PhytoSUDOE (sitios PhytoSUDOE + sitios Phy2SUDOE).El objetivo global del GT2 es identificar los vínculos entre la biodiversidad estructural (taxonómica, filogenética) y funcional en los suelos fitogestionados, en comparación con los suelos contaminados y no contaminados no fitogestionados. Debido a la importancia de la biota del suelo para la funcionalidad del suelo y los servicios del ecosistema, una de las preguntas clave será si el funcionamiento del suelo depende de la riqueza de especies, las especies clave, los rasgos de las especies o la composición de la comunidad.