CONTAMINACIÓN DE SUELOS Y AGUAS: DIAGNÓSTICO, PREVENCIÓN Y/O REMEDIACIÓN

Diagnóstico y mitigación de la contaminación de suelos y aguas por pesticidas aplicados en viticultura

Título del Sub-proyecto 1 (IRNASA-CSIC): Aplicación de residuos orgánicos al suelo para la prevención y control de la contaminación por pesticidas en viticultura.

Referencia (Sub-proyecto 1): TED2021-129962B-C41.

Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovación – Agencia Estatal de Investigación (Proyectos de Transición Ecológica y Digital, Convocatoria 2021).

Investigadores principales y Coordinadores: María Sonia Rodríguez Cruz (IP1) y Jesús María Marín Benito (IP2).

Participantes proyecto Coordinado: IRNASA-CSIC (Suproyecto 1, Coordinación), Universidad de Santiago de Compostela (Subproyecto 2), y EVEGA-Estación de Viticultura y Enología de Galicia (Subproyecto 3).

Participantes del IRNASA-CSIC: María Sonia Rodríguez Cruz (equipo investigación), Jesús María Marín Benito (equipo investigación), José Manuel Ordax (equipo de trabajo) y Marisol Andrades (equipo de investigación, Universidad de La Rioja).

Duración: 2 años (1 diciembre 2022-30 noviembre 2024)

Presupuesto Total Proyecto Coordinado: 404.570,00 €

Presupuesto Sub-proyecto 1 IRNASA-CSIC: 134.800,00 €

Resumen del Proyecto Coordinado:

España es el país con mayor superficie vitivinícola de la UE y su productividad se controla en gran medida mediante el uso de pesticidas. Sin embargo, los residuos de pesticidas podrían transferirse al vino, y contaminar las aguas superficiales y subterráneas si persisten en los suelos de viñedo. A pesar de estos riesgos, los viñedos son tratados con mayores dosis de ciertos pesticidas.

Por ello, se ha considerado una aproximación multidisciplinar de este problema monitorizando la contaminación existente en zonas de viñedo con diferentes condiciones pedoclimáticas, representativas de las 5 Denominaciones de Origen (D.O.) de Galicia y las 3 subzonas de la D.O.Ca. Rioja, y proponiendo nuevas prácticas de manejo de suelos/pesticidas para reducir el impacto de los pesticidas, manteniendo su rentabilidad y mejorando la resiliencia de los viñedos.

El objetivo general del proyecto es evaluar la contaminación de suelos de viñedo y aguas por pesticidas y el impacto de prácticas de manejo sostenible en viticultura para reducir el uso de pesticidas y mitigar su transferencia a otros compartimentos ambientales. Además, se evaluará el efecto de prácticas de aplicación de pesticidas y de manejo sostenible en la calidad del vino y la diversidad microbiana del suelo.

Este objetivo se aborda, en un proyecto coordinado, a través de los siguientes objetivos específicos:

  1. Comprender el efecto de los pesticidas aplicados en viticultura en los niveles de residuos existentes en el vino, y su interacción con el entorno de los viñedos, valorando su aparición y evolución en estos suelos agrícolas, y los riesgos que suponen para el medio acuático.
  2. Establecer estrategias para prevenir la contaminación de los suelos por pesticidas y limitar el acceso de estos contaminantes a las aguas subterráneas mediante la aplicación de residuos orgánicos en suelos de viñedos.
  3. Evaluar prácticas de manejo sostenible del suelo (cultivos de cobertura y madera de poda de vid como barreras) como estrategia para mitigar la contaminación asociada a los tratamientos fitosanitarios. Esta propuesta contribuye a solucionar problemas y necesidades del sector vitivinícola, alineada con las directrices de la política del Green Deal de la UE, con una contribución significativa a los siguientes objetivos de la transición ecológica:

a) Mitigación del cambio climático mediante la reducción de emisiones de CO2, utilizando cultivos de cobertura y evitando la quema de madera de poda de vid.

b) Transición a una economía circular, valorizando residuos orgánicos como enmiendas orgánicas en suelos de viñedo.

c) Prevención/control de la contaminación difusa y puntual de suelos y aguas, aportando soluciones para reducir la movilidad de los pesticidas a otros compartimentos ambientales.

d) Promover la recuperación/protección de la biodiversidad de los agroecosistemas manteniendo la materia orgánica y la biodiversidad de la microbiota del suelo. El consorcio combina experiencia, conocimiento científico e infraestructuras técnicas para lograr resultados relevantes.

Resumen del Subproyecto 1 (IRNASA-CSIC):

La frecuente aplicación de pesticidas en viticultura con el fin de asegurar la producción de uva de vinificación con suficiente calidad origina la presencia de residuos de pesticidas en suelos. Esto genera una gran preocupación ambiental debido a que estos compuestos son tóxicos en mayor o menor grado y su presencia en aguas superficiales y subterráneas es cada vez más frecuente.

Debido a ello es necesario evaluar la eficiencia de estrategias encaminadas a prevenir y controlar la contaminación de suelos y aguas por pesticidas en regiones vitivinícolas de gran interés medioambiental y/o económico como Galicia y La Rioja donde una gran parte de su superficie está dedicada al cultivo del viñedo (24000 y 47000 ha, respectivamente) y el consumo de pesticidas es muy elevado.

Por otra parte, la transición ecológica demandada a nivel nacional y europeo representa el mayor reto agrícola en la actualidad y requiere la implementación de estrategias sostenibles capaces de prevenir la contaminación de los suelos por pesticidas y limitar su entrada en las aguas, especialmente en las aguas subterráneas. La modificación de suelos con residuos orgánicos se considera una estrategia viable para conseguir estos fines y para lograrlo en el Subproyecto 1 se propone:

  1. Evaluar la capacidad de bioadsorbentes de diferente origen, con un porcentaje elevado en materia orgánica (MO) y generados en grandes cantidades en las zonas de estudio, para adsorber e inmovilizar los pesticidas y prevenir la contaminación difusa y puntual de suelos y aguas.
  2. Estudiar el impacto de las enmiendas orgánicas aplicadas a suelos de viñedo sobre la biodisponibilidad y mecanismo de disipación de pesticidas.
  3. Evaluar el efecto de la aplicación de residuos orgánicos, como enmiendas del suelo o como barreras, sobre la lixiviación de pesticidas utilizando columnas de suelo sin distorsionar y distorsionadas.
  4. Simular la lixiviación de los pesticidas utilizando diferentes modelos matemáticos (CXTFIT y modelos FOCUS).
  5. Establecer correlaciones entre los parámetros de adsorción-desorción, disipación y lixiviación con los factores que controlan estos procesos (características del suelo y propiedades de los pesticidas) con los niveles de pesticidas detectados como residuos en los suelos y/o aguas monitorizados en el Subproyecto 2.
  6. Relacionar la lixiviación de pesticidas determinada a escala de laboratorio y los factores que controlan este proceso con la lixiviación de estos compuestos determinada a escala de campo en los Subproyectos 2 y 3. Los resultados del proyecto permitirán validar una práctica de manejo sostenible del suelo para la prevención y/o control de la contaminación de suelos y aguas por pesticidas en suelos de viñedo. Además, esta práctica contribuye a la mitigación del cambio climático mediante el incremento en el secuestro de carbono, a la transición hacia una economía circular mediante la valorización de residuos orgánicos, y a la protección y recuperación de la biodiversidad y los ecosistemas, manteniendo la salud del suelo en agroecosistemas como el viñedo debido al aumento de nutrientes, MO y microbiota de los suelos.