La Cátedra para la Agricultura Sostenible en el Campo de Cartagena de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) nace en marzo de 2017 por iniciativa de trece cooperativas agrícolas del campo de Cartagena, de COAG y FECOAM, y apoyada económicamente por la Fundación La Caixa, y a partir de 2020, por Cajamar.
Además, la Cátedra de Agricultura Sostenible cuenta con el apoyo de la Confederación Hidrográfica del Segura (CHS).
La Cátedra ha cerrado a final de 2021 la primera etapa de su recorrido su recorrido, bajo la dirección de Juan José Martínez, y por ese motivo presenta el resumen de resultados de los proyectos e investigaciones llevadas a cabo desde su comienzo en 2017.
La iniciativa para la creación de la Cátedra surgió de «la necesidad de dar respuesta a toda una serie de retos de sostenibilidad agrícola que se nos presentan ante un medio ambiente cambiante y muy presionado por la superpoblación humana que necesita cada vez más recursos alimenticios», explica el director de la Cátedra, Juan José Martínez.
«Son varias las líneas de trabajo las planteadas al inicio de la Cátedra para contribuir a la sostenibilidad de nuestra agricultura, pero, teniendo en cuenta que la disponibilidad de agua limpia y el mantenimiento de la calidad de los suelos son factores clave para el futuro de la agricultura, las líneas que la cátedra marcó como prioritarias estuvieron íntimamente ligadas a los del uso eficiente del agua, de la desnitrificación de las aguas del acuífero del Cuaternario y de la reducción de la producción de salmuera», añade Martínez.
Para la realización de las diferentes líneas de investigación, la UPCT puso a disposición de la Cátedra de Agricultura Sostenible tanto los laboratorios de investigación de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica (ETSIA) y el instrumental analítico del Servicio de Apoyo a la Investigación Tecnológica (SAIT) como los laboratorios y otras infraestructuras de la Estación Experimental Agroalimentaria “Tomás Ferro” (ESEA).
En cuanto a las líneas de investigación llevadas a cabo cabe mencionar las siguientes:
a) Desnitificación de salmueras mediante biorreactores con madera
Este sistema, testado durante un periodo de estudio próximo a los dos años y medio, ha permitido obtener datos de su funcionamiento en diferentes estaciones del año y de varios años. Esto nos ha permitido conocer en detalle su funcionamiento y los principales factores que lo afectan.
«Se ha comprobado que el sistema es capaz de desnitrificar tanto salmueras de primera ósmosis como salmueras altamente concentradas procedentes de una segunda ósmosis de las salmueras de primera ósmosis, aunque en las salmueras concentradas el TRH debe ser mayor y la concentración final de nitratos en el efluente de estas salmueras puede ser superior a los 50 mg/l».
«Por tanto, ha quedado demostrada la eficacia de esta herramienta para la desnitrificación de las salmueras, resultando ser muy eficaz, muy económica y fácil de manejar», asegura el director.
«Con mejores rendimientos aún que en las salmueras concentradas, se pueden usar estos biorreactores con astillas de madera para la desnitrificación de drenajes agrícolas o surgencias del acuífero del cuaternario que circulan actualmente por las ramblas y canales que desembocan en el Mar Menor, al tratarse de aguas con mucha menos sal y también con menos nitratos».
Además, el nivel de conocimientos adquiridos permitió solicitar a la Comunidad Autónoma de la Región de Murcia la implementación de este tipo de herramientas para reducir la llegada de nitratos al Mar Menor a través de ramblas y canales de drenaje y, una vez que esta administración ha decidido implementarlas, asesorar sobre el diseño y la monitorización de los biorreactores en el proyecto constructivo que se ha redactado recientemente para la instalación de 15 grandes biorreactores (de 2000 m3 cada uno) que desnitrificarían hasta 200 l/s de las aguas de la Rambla del Albujón y del Canal D7 en las inmediaciones de su desembocadura.
b) Proyecto piloto para la optimización y evaluación del funcionamiento de un prototipo de segunda ósmosis desarrollado por INSAL-ECOGEST para la reducción de salmueras
En cuanto a los principales resultados obtenidos, el equipo encargado afirma que «relativo a la máxima optimización del aprovechamiento del agua de pozo, que la doble ósmosis reduce el volumen de salmuera a tan solo un 8-9% del agua extraída del pozo, frente al 25% que se obtiene con una primera ósmosis. Las salmueras de la segunda ósmosis son más concentradas en sales, lo que facilitará su evaporación posterior si fuera necesario (Conductividad eléctrica en torno a 40 dS/m y alrededor de 500 mg/l de nitratos, frente a los 19 dS/m y 240 mg/l de nitratos de las salmueras de primera ósmosis)».
c) Proyecto piloto relacionado con la evaporación de las salmueras para obtener un vertido cero al transformar la salmuera en residuo totalmente sólido.
La planta piloto para la evaporación de salmueras instalada en la Estación Experimental Agroalimentaria Tomás Ferro y subvencionada por la Dirección General del Agua del gobierno autonómico de la Región de Murcia consiste en un equipo de evaporación “sin cristalización” de sal (EVACOLD) y en un prototipo de evaporación de salmueras “con cristalización” completa al que nos referiremos como prototipo EVE.
d) Proyecto piloto para desnitrificación de salmueras muy concentradas mediante melazas azucaradas.
El biorreactor ensayado en este caso se trata de un biorreactor de dos fases, una anaerobia donde se eliminan los nitratos, y otra aerobia donde se elimina la materia orgánica que queda después del primer tratamiento.
Además, desde la Cátedra de Agricultura Sostenible se han impulsado tareas de formación, entre las que destacan la dirección de la tesis doctoral de la doctora Carolina Díaz García, titulada “Desnitrificación de efluentes agrícolas salinos (salmuera procedente de plantas de desalobración y lixiviados de campos agrícolas) en biorreactores de astillas de madera en el Sureste de España”, así como Proyectos de Investigación (DIN) de grado y de master.
