Tecnosoles a la carta, Humedales reactivos y Biocarbones como sistemas de recuperación y prevención de impactos Felipe Macías Vázquez Felipe Macías

Transcripción

1 Tecnosoles a la carta, Humedales reactivos y Biocarbones como sistemas de recuperación y prevención de impactos Felipe Macías Vázquez Felipe Macías García Manuel Bao Iglesias

2 Sudbury (Canadá) PROBLEMAS AMBIENTALES Hemos contaminado los suelos y las aguas con ácidos, metales pesados, contaminantes orgánicos, favorecido la erosión, alterado los ciclos biogeoquímicos, eliminado la biota,

3 2S 2 Fe + 7O 2 + 2H 2 O = 2Fe SO 4 = + 4H + Fe H 2 O = 3Fe(OH) 3 + 3H + S 2 Fe + 14Fe H 2 O = 15Fe SO 4 = + 16H +

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8 con CO3Ca, acillosos con CO3Ca, franco arcillosos sin CO3Ca, arenosos La sensibilidad de los suelos frente a la acidificación depende de su Capacidad de Neutralización de Acidos En sistemas abiertos y sustractivos, como los de Galicia, se requieren tampones menos solubles que el CaCO 3. área contaminada La recuperación de sistemas afectados por sulfuros metálicos suele necesitar: - Reductores -Neutralizantes de acidez durables -Adsorbentes de metales y aniones - Recuperar los ciclos biogeoquímicos Lodos de flotación Pb: mgkg Zn: As: Cu: Sb: Ba: Bi: Cr: Tl: 40-60

9 Moitos solos deixaron de ser sumidoiros de gases de efecto invernadeiro e pasaron a ser fontes.

10 Aprendiendo de los suelos La Naturaleza inventó un sistema de gran eficacia para las situaciones de interfaz en la biosfera: El SUELO. Residuos de rocas con residuos de necromasa, mezclados y estructurados de diferentes formas, que contienen vida y realiza funciones ambientales y productivas. El Gran Protector de la Biosfera y nuestra principal base de alimentación y actividades. Hay más de 300 grandes tipos de suelos en el mundo. Cada uno tiene sus mecanismos de estabilización de la materia orgánica y diferentes propiedades físicas, químicas y bióticas. Los suelos pueden servir de modelo para aprender a estabilizar la materia orgánica de los residuos durante períodos largos. Solo tenemos que aprender sus mecanismos de estabilización del C y aplicarlos en la gestión de los residuos. Cada suelo tiene propiedades físico-químicas y bióticas que podemos aprender y copiar.

11 Planta de elaboración de Tecnosoles derivados de residuos de TEN

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13 Tecnosol silandico Permite vegetación Mejora calidad del agua Producción baja

14 Los Tecnosoles se pueden combinar. Tecnosol silándico y T. eutrófico

15 Tecnosol eutrófico y T. silándico 5 años. Fertilidad, biodiversidad, Perdiz, conejo, liebre, zorro,..

16 Tecnosoles (6 años) Vegetación Andosol aluándico (9 años)

17 Tecnosol Sambaqui Mina de Touro

18 Tecnosol sambaquí-redúctico Agua pasa de ph 2-3 a 7-8

19 Resurgimento de Fauna y Flora Zona sin aplicación de Tecnosolos Agua ph <3.0 Zona con aplicación de Tecnosoles (6 meses) Agua ph >6.0

20 Suelo original Tecnosoles (6 años)

21 Tecnosoles aluándicos Espesor 50 cm. Incrementa producción E. globulus x años

22 Tecnosol de residuos del cultivo de mejillón. Producción media 3200 kg/ha de colza cm de espesor 4 meses de tiempo de transformación

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28 1988

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30 2005 Tecnosol nutriente Tecnosol nutriente Tecnosol impermeable Tecnosol redúctico Tecnosol. alcalino Aguas hiperácidas

31 Evolución de la corta de Bama donde se ha instalado un sistema de depuración de aguas ácidas de mina (AMD) con Tecnosoles reactivos y un humedal de condiciones subóxicas. Las aguas de mina entran a ph<3 y con altas concentraciones de Al, SO 4 =2 y otros iones tóxicos y salen a ph>7, directamente utilizables como aguas de riego, cría de peces o potabilización.

32 ENTRADA ph H 2 O 3,07 C.E. ms cm - 1 3,56 SO 4 2- mg L ,1 NO 3 - mg L -1 1,5636 Cl - mg L -1 85,793 PO 4 3- mg L -1 0,1164 Al mg L -1 34,65 Fe mg L -1 34,35 Cu mg L -1 1,69 Mn mg L -1 41,85 Ni mg L -1 1,89 Pb mg L -1 <0,50 Zn mg L -1 2,07 Cd µg L -1 7,29 As µg L -1 3,15 Ca mg L ,5 Mg mg L SALIDA ph H 2 O 7,79 C.E. ms cm -1 2,2 SO 2-4 mg L ,5 NO - 3 mg L -1 9,4639 Cl - mg L ,97 PO 3-4 mg L -1 0,1258 Al mg L -1 0,077 Fe mg L -1 <0,05 Cu mg L -1 0,31 Mn mg L -1 3,36 Ni mg L -1 0,21 Pb mg L -1 <0,50 Zn mg L -1 0,06 Cd µg L -1 1,84 As µg L -1 7,54 Ca mg L Mg mg L Cambios en la composición de las aguas tratadas En el humedal reactivo de Touro Datos de Marzo 2009

33 Porcentaje de reducción de la contaminación en el Humedal reactivo con Tecnosoles. Contaminante eliminado de las aguas (% eliminado) H + 99,99 CE 38,20 SO = 4 63,70 Al 99,78 Fe 99,86 Cu 81,65 Mn 91,87 Ni 88,89 Zn 97,10 Cd 74,76

34 Athericidae Gerridae Ephemeroptero Baetidae Odonatos Ryacophilidae

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37 Transformamos espacios degradados en áreas llenas

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42 Algunos Tecnosoles a imagen de los suelos naturales de mayor eficiencia en el secuestro de C Tecnosol chernozémico Tecnosol spódico Tecnosol Tierra negra andaluza Tecnosol masivo Tecnosol drenante Tecnosol fúngico

43 IBI Course on Biochar for the Environment, Development and Sustainability Santiago de Compostela de junio de 2014

44 An introduction to biochar Biochar production technology Processes and parameters Feedstocks Costs Biochar characteristics, standards and classification Use of biochar in agricultural systems Biochar as a soil amendment Biochar and soil nutrients Biochar and soil carbon turnover Biochar and soil biota (including plant roots) Biochar and water availability Biochar and gaseous losses of CH4 and N2O Biochar and nutrient leaching Biochar and retention/efficacy of herbicides/pesticides Biochar mixed with other soil amendments Biochar handling and application Biochar and composting, growing media Biochar systems Biochar, carbon accounting and climate change Commercialisation of biochar: biochar markets and economics Potential risks and knowledge gaps

45 Instituciones participantes International Biochar Iniciative Universidad de Santiago de Compostela. New Zealand Biochar Research Centger (NZBRC), Massey University, New Zealand. CEBAS-CSIC. UK Biochar Research Center (UKBRC), Scotland. International Biochar Iniciative (IBI), USA. Fraunhofer Institute for Environmental, Safety, and energy Technology UMDICHT, Germany. Sociedad Española de la Ciencia del Suelo

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