The occurrence of contaminants in crops grown under organic soil amendments and peri-urban soils: phytotoxicity and human health implications

Resum

L’agricultura moderna ha estat buscant contínuament mètodes efectius per satisfer la demanda d’aliments que augmenta exponencialment a nivell mundial. L’aplicació de residus orgànics com a fertilitzants o esmenes de sòl és una mesura molt utilitzada, ja que subministra nutrients de manera eficient i ràpida als cultius. De fet, des de 2015, la Comissió Europea ha proposat un pla d’economia circular que fomenta la utilització de biosòlids. No obstant això, la presència d’una àmplia gamma de contaminants com elements traça (ET), contaminants orgànics i contaminants emergents com antibiòtics (AB) i gens de resistència a antibiòtics (ARG), ha estat descrita en alguns fertilitzants orgànics. Les verdures poden incorporar els contaminants procedents de sòls fertilitzats amb residus orgànics, suposant així una amenaça per a la salut humana. Per aquesta raó, és necessària l’avaluació dels riscos que pot provocar la utilització d’aquests residus orgànics._x000D_ _x000D_ Els fertilitzants orgànics més emprats són les deixalles d’origen animal (fems), el compost (fonts vegetals o deixalles d’aliments) i les deixalles urbanes (llots de depuradora i residus domèstics). Actualment, no existeix cap estudi que avaluï la incorporació dels ET i AB per part de les plantes amb aquests tres tipus de fertilitzants orgànics, ni tampoc l’impacte de l’aplicació repetida de fertilitzants orgànics sobre les mateixes parcel·les. A més, aquesta aplicació repetida de llots de depuradora podria resultar en l’acumulació de Zn i Cu als sòls agrícoles, i la seva presència influiria en la incorporació d’altres contaminants._x000D_ _x000D_ Així doncs, en aquesta tesi doctoral s’aborden tres aspectes relacionats amb els contaminants en hortalisses en diferents activitats agrícoles: (1) aplicació de diferents dosis de diferents residus orgànics en sòls de cultiu, que té com a objectiu avaluar l’efecte d’aquesta fertilització en la incorporació de ET i AB en l’hortalissa, (2) aplicació reiterada de residus orgànics en sòls de cultiu i seguiment de la concentració de ET en hortalisses durant diferents cicles productius, amb l’objectiu d’avaluar l’impacte de la fertilització orgànica a llarg termini, i (3) aplicació de fangs de depuradora i diferents quantitats de Zn i Cu a sòls, amb l’objectiu d’avaluar l’efecte d’aquests metalls sobre l’acumulació d’altres contaminants com ET, AB i ARG en les hortalisses. A més d’això, en tots els casos s’ha avaluat el risc per a la salut humana associat al consum d’hortalisses._x000D_ _x000D_ En àrees periurbanes, el sòl agrícola pot rebre la contaminació potencial de contaminants procedents de sòls fertilitzats amb residus orgànics, però també els contaminants potencials derivats de les activitats urbanes. Aquests contaminants poden influir en el creixement i desenvolupament dels vegetals. En aquesta tesi, també s’ha desenvolupat un mètode simple i ràpid per tal d’avaluar la contaminació de sòls. Per a això, es van utilitzar dos índexs de creixement de plantes (taxa de germinació de llavors i allargament d’arrels en l’etapa inicial) en tres llavors de verdures per avaluar la contaminació química dels sòls en agricultura de proximitat.

Data del Ajut	22 de gen. 2021
Idioma original	Anglès
Supervisor	Sergi Díez Salvador (Director/a)