Sistema de ayuda a la decisión para el diseño de proyectos de fitorremediación de suelos industriales

Abstract

Una de las principales consecuencias de las actividades industriales es la aparición de bolsas de suelos contaminados, cuya existencia constituye un problema ambiental de gran magnitud dados los riesgos que representan para la salud humana y los ecosistemas, junto con los problemas derivados de la reducción del stock de suelo, un recurso no renovable y base de la cadena trófica. De entre los distintos tipos de contaminación existentes, se distinguen los suelos contaminados por metales pesados, cuya característica diferencial es su altísima persistencia originada por su no biodegradabilidad, que en la práctica implica que su descontaminación solamente pueda alcanzarse mediante la aplicación de técnicas de recuperación de suelos. Las técnicas convencionales son eficientes para la eliminación de los riesgos a la salud y a los ecosistemas, pero generalmente tienen un alto coste económico e implican la posterior inhabilitación del suelo para alojar usos agrícolas, al destruir la estructura y biodiversidad edáficas. Como contraposición a las técnicas convencionales, en los años 90 apareció la fitorremediación, una técnica barata que aprovecha la capacidad de determinadas plantas para extraer los metales y acumularlos en sus tejidos cosechables, de forma que a medida que son retirados se va disminuyendo la concentración de metales en el suelo. A pesar de las ventajas que esta técnica proporciona, desde su aparición aún no ha sido posible su salto desde el ámbito científico a la técnica, principalmente debido a los largos plazos de remediación necesarios y al desconocimiento existente sobre esta técnica fuera de los ámbitos académicos. Para facilitar la aplicación de esta técnica, a lo largo de esta tesis doctoral se ha desarrollado un nuevo Sistema de Ayuda a la Decisión (SAD) que permite seleccionar las fitotecnologías más adecuadas para la descontaminación de suelos industriales contaminados por metales pesados desde una perspectiva holística, no empleando únicamente criterios técnicos sino también económicos, sociales y principalmente ambientales, tomando la sostenibilidad como criterio clave en el proceso de toma de decisiones. Este SAD se ha diseñado tras una extensa revisión de la bibliografía científica relevante y tras analizar las lagunas que presentan los actuales SADs para fitorremediación, así como aquellos otros que podrían emplearse para la selección de fitotecnologías aunque no estén específicamente dirigidos a las mismas. Por otro lado, se proponen 3 herramientas que facilitan el empleo de la metodología SAD propuesta. Se presenta una nueva metodología para la estimación de los plazos de fitoremediación de suelos contaminados a partir de datos provenientes de bibliografía. También se desarrolla una nueva base de datos de fitotecnologías denominada PHYTOMETAL, que facilita la aplicación del SAD propuesto y que está dirigida a permitir la estimación de los plazos de fitorremediación con el método anteriormente mencionado. Así mismo, tras establecer la importancia ambiental del aprovechamiento de la biomasa de fitorremediación, se han desarrollado radios de búsqueda que permiten establecer las distancias máximas ambientalmente viables, particularizadas para distintos tipos de vías, a las que se puede enviar la biomasa de fitorremediación para su valorización. Finalmente, la metodología SAD y las herramientas desarrolladas son validadas mediante un caso de aplicación en el Principado de Asturias.