Miércoles, 5 de febrero de 2025

“Creo que la economía circular permitirá diversificar y optimizar el destino final de los lodos, integrándolos en un ciclo continuo de aprovechamiento sostenible.”

 

Siguiendo con nuestro ciclo de entrevistas, estrenado con la realizada a Jacobo Moreno, el pasado mes de noviembre, en esta ocasión, contamos con la participación y las aportaciones de Carlos García Izquierdo.  Profesor de Investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), con destino en el Centro de Edafología y Biología aplicada del Segura (CEBAS-CSIC, Murcia); dirige el Grupo de Investigación “Enzimología y Biorremediación de suelos y Residuos Orgánicos”.

Hasta el momento ha dirigido 19 Tesis Doctorales, y ha publicado más de 240 artículos científicos en revistas SCI de alto índice de impacto, dentro de la Ciencia del Suelo y enmiendas orgánicas.  Además, ha sido investigador principal de diversos proyectos del Plan Estatal Español, e investigador responsable español de 16 Proyectos Europeos. Ha trasferido conocimiento a empresas del sector agrícola y agroambiental.

Entre 2011-2016 fue presidente de la Sección de Biología de la Sociedad Española de la Ciencia del Suelo. Es miembro del Comité de Expertos en Fertilización del Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación, y ha sido Coordinador Institucional del CSIC en la Región de Murcia, Coordinador del Área de Ciencias Agrarias del CSIC, y director del CEBAS-CSIC entre 2005-2009. Es Académico Numerario de la Academia de Ciencias de la Región de Murcia, y miembro de diversas sociedades científicas, entre ellas la SSSA (Soil Science Society of America), y de la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo (IHSS).

Con motivo de la próxima edición de SMAGUA en la Feria de Zaragoza, y de la presencia un año más de ATEGRUS con dos sesiones técnicas, los días 4 y 5 de marzo, en una de las cuales Carlos García Izquierdo será el moderador de la mesa redonda que lleva por título “Gestión de Lodos, Economía Circular y Sostenibilidad”, queremos aprovechar e intercambiar impresiones con él sobre diferentes temas de interés.

 

PRIMERA PREGUNTA: Para comenzar, Carlos, por favor, explícanos un poco en que consiste el trabajo que desempeñas en el CEBAS-CSISC, así como el papel y objetivos del propio centro en el que trabajas.

RESPUESTA. En la actualidad, realizo mi trabajo como investigador en el Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura (CEBAS), en Murcia, que es un instituto dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). En el CEBAS-CSIC se llevan a cabo investigaciones básicas y aplicadas dirigidas a conseguir que, con recursos naturales muy frágiles (suelos muy degradados, y agua escasa y de mala calidad), seamos capaces de lograr una agricultura de calidad, y de ahí, obtener alimentos saludables. En mi caso particular, dirijo desde hace 30 años un grupo de investigación en el CEBAS-CSIC, cuya línea principal se basa en la búsqueda de estrategias para evitar la degradación de suelos, consiguiendo suelos saludables. Dentro de estas estrategias, paliar la pérdida de materia orgánica que se produce en los suelos naturales y agrícolas sometidos a procesos de degradación o abandono, es fundamental para recuperar su fertilidad y salud. En este sentido, la incorporación a dichos suelos de materia orgánica externa (de calidad), es clave para nosotros. Dentro de las materias orgánicas que pueden ser aplicadas a los suelos como enmienda orgánica o como fertilizante orgánico, están los lodos de EDAR, siempre con sus pros y sus contras en función de su calidad, y que seguro lo trataremos en esta entrevista de manera más profunda.

 

SEGUNDA PREGUNTA. Dada tu participación y colaboración en diferentes ediciones de la jornada técnica de ATEGRUS sobre gestión de lodos y su valorización energética, nos gustaría centrarnos en este tema. Hablar un poco del presente y futuro de lodos de EDAR, de cómo los fangos de EDAR son una fuente de energía y nutrientes, lo que nos lleva a una economía circular aplicada a los mismos.

Una primera cuestión muy directa. LODOS EDAR (Fango): ¿problema u oportunidad?

 RESPUESTA. Los lodos de las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) son, sin duda, un tema complejo que puede ser percibido tanto como un problema como una oportunidad. Presentan, por tanto, una dualidad, ya que por un lado, esos lodos son un problema por su volumen, composición a veces compleja (posible presencia de metales pesados, contaminantes emergentes, microplásticos, etc.), e incluso también por algunas regulaciones estrictas sobre su gestión. Además, si hablamos de su uso en agricultura, creo que en ocasiones, su mal manejo no sostenible (más parecido a un “vertido” en los suelos, y no a una verdadera aplicación agrícola (dosis a usar, forma de incorporación al suelo, cultivos sobre los que aplicar, etc.), puede generar riesgos medioambientales y de salud pública, como contaminación de suelos, aguas o emisión de gases de efecto invernadero. Sin embargo, por otro lado, esos lodos pueden ser una oportunidad cuando se ven como un recurso. Contienen materia orgánica (necesaria en agricultura), nutrientes (nitrógeno, fósforo), que pueden ser aprovechados (siempre que sea una aplicación controlada, y monitorizada correctamente, no sólo para los lodos que se aplican sino también para los suelos receptores). Y no me olvido de su potencial energético (biogás), o incluso la recuperación de materiales valiosos que pueden estar contenidos en los lodos EDAR.

¿Existe una problemática social y medioambiental en torno a los lodos EDAR, que complica su valorización dentro de una economía circular? ¿Se podría mejorar este aspecto?

Sí, sí, existen también, sin duda, problemáticas sociales y medioambientales que dificulten la valorización de los lodos EDAR. Creo que hay barreras sociales y medioambientales a tener en cuenta, y entre ellas están: a) la desconfianza social y la percepción negativa que ello supone; el uso de lodos en agricultura genera rechazo por miedo a la contaminación de los suelos y de los alimentos que se producen cuando se usan aplicaciones con lodos; a esto se suma la falta de transparencia en algunos casos sobre la calidad de los lodos; b) la existencia de una legislación a veces estricta, tanto en la Unión Europea como en otros lugares; las normativas sobre el uso de lodos en suelos agrícolas o su eliminación son cada vez más rigurosas, y a veces, poco claras, y esto complica su valorización al incrementar los costes de tratamiento; c) existe también un cierto miedo a la presencia de contaminantes emergentes en los lodos EDAR, contaminantes difíciles de eliminar, tales como los microplásticos, fármacos, disruptores endocrinos, o patógenos, lo que plantea retos tecnológicos y medioambientales.

Sin embargo, considero que hay formas de intentar evitar o paliar la anterior problemática, siempre que realicemos un enfoque holístico de dicha problemática, y se propongan políticas bien definidas, entre ellas: a) apoyar y promocionar la I+D+i; si apostamos por tecnologías innovadoras y avanzadas, se pueden implementar mejoras en la gestión de los lodos; hablamos por ejemplo de pirólisis, gasificación, o biodigestión anaerobia, que consiguen transformar los lodos en biochar, biogás, fertilizantes y otros productos valiosos; asimismo, si somos capaces de eliminar mediante nuevas tecnologías, determinados contaminantes emergentes, podemos así generar confianza entre los posibles utilizadores de lodos, al considerarlos mucho más seguros; b) podrían aplicarse incentivos económicos, como por ejemplo, subvenciones para empresas que implementen proyectos de economía circular, así como simplificar trámites para fomentar la valorización; c) algo verdaderamente importante es la sensibilización social sobre los lodos, que hay hacer mediante campañas educativas que expliquen el potencial de dichos lodos como recursos y los avances tecnológicos que garantizan su seguridad, que inciten a priorizar sin dudar la valorización frente la eliminación; podría incluso ser deseable la participación ciudadana en la toma de decisiones sobre la gestión de residuos. Además, si se ponen en marcha normativas más claras sobre el uso de los lodos en agricultura, con requisitos específicos de calidad, se ayudaría a mejorar la percepción social sobre estos residuos, y primar valorización sobre eliminación. Asimismo, incentivar la colaboración público-privada con la cooperación entre administraciones, empresas tecnológicas, investigadores científicos, y sector agrícola para desarrollar soluciones prácticas, sin duda también ayudaría a mejorar la percepción social sobre esta problemática.

¿Cómo ves la problemática general en torno a lodos EDAR a medio y largo plazo?

Pues sobre la evolución de esta temática en el futuro, yo creo que a medio plazo (5-10 años) podemos prever que, muy posiblemente, sigan las tensiones entre las necesidades de valorización y las restricciones regulatorias. Sin embargo, con avances tecnológicos y mayor sensibilización, podrían aumentar las tasas de valorización, especialmente hacia aplicaciones energéticas y agrícolas. A más largo plazo (10-20 años), mi deseo sería que los lodos EDAR se integren completamente en una economía circular. Tecnologías avanzadas nos permitirán transformar la mayoría de los lodos en recursos útiles, y su eliminación será mínima. La percepción social mejorará, y se establecerán cadenas de valor sólidas alrededor de los lodos. Sin embargo, esto requerirá una inversión continua en innovación, normativas más claras y un cambio cultural hacia una gestión sostenible de los residuos.

Al final y como CONCLUSION a la pregunta, yo diría que la solución sería, como tantas veces se ha propuesto (y aún no conseguido), transformar el actual paradigma de «RESIDUO» a «RECURSO». Los lodos EDAR son, sin duda, una oportunidad dentro de una economía circular si se superan las barreras tecnológicas, sociales y regulatorias.

 

TERCERA PREGUNTA. Hablemos sobre la economía circular y el destino final del fango. Valorización energética o valorización agronómica. ¿seguirá siendo la agricultura el punto final de los lodos EDAR, o se vislumbran otras alternativas dentro de una economía circular?

RESPUESTA. La economía circular plantea un modelo en el que los recursos, incluidos los residuos como los lodos de EDAR, se mantengan en uso el mayor tiempo posible, extrayendo su valor y regenerando los sistemas naturales. Dentro de este marco, tanto la valorización energética como la valorización agronómica tienen un rol, si bien el destino final de los lodos podría evolucionar hacia nuevas alternativas. Pero ¿hay que ver a la agricultura como punto final, o existen alternativas nuevas que cambien ese criterio?, La respuesta la diviso por partes concretas:

Sobre su valorización en agricultura. Desde mi punto de vista, es claro que la valorización agronómica seguirá siendo importante, pero con ciertos cambios. La agricultura ha sido históricamente el destino principal de los lodos tratados, gracias a su contenido en nutrientes como nitrógeno y fósforo. Sin embargo, este uso podría transformarse. Existen ventajas, y entre ellas: recuperación de nutrientes esenciales para los cultivos y con ello, la reducción del uso de fertilizantes sintéticos (y su impacto ambiental); la regeneración sobre suelos receptores mediante la adición de materia orgánica. Pero también hay limitaciones como ya he comentado derivadas de la percepción social no positiva, y también negativa percepción ambiental: contaminación, o regulaciones muy restrictivas.

Dentro de mi línea de investigación, donde como ya señalé, buscamos fuentes externas de materia orgánica para ser aplicadas a los suelos, con la finalidad de incrementar su productividad y fertilidad, la posibilidad de que los lodos EDAR sean efectivamente una materia orgánica de calidad, útil para los suelos, sería deseable, ya que permitiría evitar el empobrecimiento de un recurso natural imprescindible para el planeta, como es el suelo. Por tanto, la valorización agronómica podría seguir siendo relevante, siempre que su aplicación al suelo esté bien regulada. Es probable que se limite a los lodos con calidad certificada (por ejemplo, tratados mediante tecnologías avanzadas que eliminen contaminantes), mientras se fomenta su transformación en productos más especializados como biofertilizantes.

Sobre la valorización energética. Antes de nada indicaré que este tipo de valorización está en auge. Los lodos EDAR tienen un alto contenido energético debido a su materia orgánica, y por ello su valorización energética está ganando terreno como una opción clave dentro de la economía circular. Entre las tecnologías energéticas que se están imponiendo, se pueden señalar a la biodigestión anaerobia, con producción de biogás (metano) a partir de lodos, como fuente de energía renovable; o la pirólisis y gasificación con la conversión de lodos en biochar, syngas, o biocombustibles líquidos. Estas tecnologías también permiten la captura de carbono, contribuyendo a la neutralidad climática. Este tipo de valorización presenta ventajas como la reducción del volumen de residuos finales, la generación de energía renovable, alineándose con la transición energética global, o incluso la posibilidad de recuperar materiales valiosos (como fósforo) de las cenizas procedentes de una posible incineración. A medida que las tecnologías de valorización energética avancen, y sean más económicas y fiables, es probable que se conviertan en una opción muy importante, especialmente en áreas urbanas donde la aplicación agronómica no sea viable.

También dentro de una economía circular, y gracias a una investigación muy ágil sobre las posibilidades que ofrecen los lodos EDAR, hay nuevas alternativas en el horizonte. La economía circular abre la puerta a enfoques innovadores para los lodos EDAR, tales como la producción de bioplásticos y biomateriales, derivados de la materia orgánica de los lodos, así como la producción de hidrógeno verde a partir de procesos como la gasificación. También y como ya he comentado antes, la mineralización y recuperación de recursos mediante tecnologías avanzadas para extraer fósforo, potasio u otros elementos valiosos; o incluso la transformación de los residuos en materiales de construcción sostenibles (por ejemplo, ladrillos o cemento).

Como una posible CONCLUSION sobre el futuro de los lodos EDAR en una economía circular, pienso que la agricultura seguirá siendo una opción relevante, pero será cada vez más selectiva y regulada, sobre todo, en la monitorización exhaustiva para este uso. Las alternativas emergentes, como la valorización energética, la recuperación de materiales y la generación de nuevos productos, están llamadas a jugar un papel muy destacado en los próximos años. En última instancia, yo creo que la economía circular permitirá diversificar y optimizar el destino final de los lodos, integrándolos en un ciclo continuo de aprovechamiento sostenible.

 

CUARTA PREGUNTA. La gestión de lodos EDAR ha evolucionado significativamente en las últimas décadas gracias a avances tecnológicos que buscan mejorar su tratamiento, reducir los riesgos asociados y maximizar su valorización.

A continuación, nos podrías comentar sobre los progresos realizados, las tecnologías clave y su impacto en la calidad de los lodos, así como las áreas con mayor potencial de mejora, por favor.

RESPUESTA. Bajo mi punto de vista, la investigación constante que se ha llevado a cabo en el mundo de la gestión de lodos, ha dado lugar a avances tecnológicos muy significativos. En principio, ya he comentado anteriormente precisamente los avances en técnicas como pirólisis, donde el biochar obtenido va a poder ser utilizado como enmienda para suelos incrementando su poder como sumidero de carbono. Otras tecnologías inciden en la producción de fertilizantes especializados mediante la recuperación de fósforo, por ejemplo, con tecnologías como el proceso de cristalización de estruvita, que convierte el fósforo en un fertilizante de alta calidad. También ya he señalado la producción de bioplásticos y otros bioproductos, basado en el uso de tecnologías biotecnológicas para transformar la materia orgánica en precursores de bioplásticos o biocombustibles avanzados.

Indudablemente, en el mundo de las EDAR y de los lodos que generan, se ha hecho en los últimos años, un gran esfuerzo para concretar avances tecnológicos de interés, que beneficie la gestión precisamente de los lodos EDAR. Se ha avanzado en estabilización y pretratamiento de dichos lodos, con el fin de reducir el contenido de materia orgánica y patógenos, y mejorar la calidad del lodo, facilitando así su valorización; hablamos de digestión anaerobia con avances en la codigestión con otros residuos orgánicos (como restos de alimentos), lo que aumenta la producción de biogás y mejora la estabilidad del lodo. Asimismo, aquí se puede incluir a la hidrolisis térmica (THP), un pretratamiento innovador que somete los lodos a altas temperaturas y presiones, descomponiendo la materia orgánica, mejorando la eficiencia de la digestión anaerobia y la calidad del lodo, reduciendo patógenos y aumentando la deshidratación. También hay innovación sobre tecnologías de deshidratación y secado, fomentando la reducción del contenido de agua en los lodos facilita su transporte, manejo y posterior valorización; ha habido innovación en centrifugadoras y filtros prensa mejorados, así como en el secado térmico avanzado.

Por supuesto, se ha invertido en tecnologías de reducción de contaminantes, como microplásticos, fármacos, metales pesados, etc., que pueden limitar su valorización. Tecnologías como la oxidación avanzada, con procesos de ozonización, fotocatálisis o el uso de peróxido de hidrógeno para degradar contaminantes químicos y orgánicos persistentes), así como la electrocoagulación y adsorción para reducir metales pesados y contaminantes específicos, lo que mejora la seguridad de los lodos para su uso agrícola; y tecnologías biológicas mediante el uso de microorganismos especializados para degradar compuestos tóxicos o recalcitrantes presentes en los lodos.

También y a modo de CONCLUSIÓN sobre esta cuestión, creo que los avances tecnológicos continuarán transformando radicalmente la gestión de lodos EDAR, mejorando su calidad y diversificando las opciones de valorización. Sin embargo, aún hay margen de mejora en la eliminación de contaminantes emergentes, la reducción de costes y la integración de procesos. En el futuro, las tecnologías más prometedoras serán aquellas que combinen eficiencia económica, seguridad ambiental y valor añadido, alineándose plenamente con los principios de la economía circular.

 

Pueden inscribirse para asistir a la

Jornada Técnica ATEGRUS® sobre «La gestión de lodos de depuradora y su valorización energética»- SMAGUA 2025

 

 Martes, 4 de marzo.
Sesión de mañana.
9.30-14.00h		 Sala 4- 1ª planta
Centro de convenciones

El programa de la jornada y el boletín de inscripción se pueden consultar y descargar en el enlace de las jornadas de ATEGRUS en SMAGUA 2025:  https://ategrus.org/jornadas-ategrus-en-smagua-2025/