Contaminación del Suelo: ¿Qué es? Causas, Consecuencias, Imágenes

La contaminación del suelo es definida como la presencia de químicos tóxicos en el suelo en concentraciones suficientemente altas como para poner en riesgo la salud humana y del ecosistema en general. Los contaminantes son derramados en el suelo o enterrados bajo éste, o lo impregnan a través de las aguas subterráneas contaminadas. La lluvia ácida, resultado de la contaminación del aire, puede caer en el suelo, contaminándolo. Un agricultor puede utilizar una fuente de agua contaminada para regar los cultivos, contaminando el agua de la que dependen éstos para desarrollarse.

El suelo es un sistema abierto, complejo, autoorganizativo, con una estructura definida y polifuncional. Se comporta como un filtro a través del cual se producen y se regulan los flujos de materia y energía. Como tal filtro es susceptible de contaminarse, pudiendo así deteriorarse dejando por lo tanto de cumplir algunas de sus funciones.

A causa de las presiones que soporta el suelo, en su mayor parte derivadas de la actividad humana, el suelo se ve sometido cada vez con mayor intensidad a agresiones que afectan a su variabilidad.

La contaminación y, en general, la degradación del suelo, resulta un problema de trascendental importancia debido a la escasez del recurso para cubrir los distintos usos para los que se precisa y a la falta de tecnologías para su correcta regeneración. El suelo es también un recurso ambiental que necesita ser protegido.

La problemática de la contaminación del suelo ha sido abordada muy recientemente, siendo, probablemente, uno de los problemas ambientales más desconocidos. No obstante, hoy en día cada vez queda más de manifiesto la necesidad de proteger el suelo. En nuestro país, el primer Inventario Nacional de Suelos Contaminados se finalizó en 1993 y desde 1995 existe un Plan Nacional de Descontaminación de Suelos (Resolución de 28 abril de 1995; BOE del 13 de mayo de 1995).

Conceptos básicos

Suelo contaminado 

    El Plan Director para la Protección del Suelo define de forma genérica como suelo contaminado “todo aquel que haya sufrido un cambio en sus características químicas, físicas o biológicas que por su naturaleza, dimensión o duración en el tiempo, resulte incompatible con sus propiedades funcionales de uso o suponga una amenaza grave para la salud pública o el medio ambiente”.

    A efectos de cuantificación práctica se puede considerar que un suelo está contaminado cuando la concentración de contaminantes supera el nivel del referencia (VIE-A) o el nivel de fondo local .

Suelo potencialmente contaminado 

   Un suelo será catalogado como potencialmente contaminado cuando, o bien aparezca incluido en el Inventario de Suelos Potencialmente Contaminados o bien, a pesar de no haber sido inventariado, existan indicios racionales que señalen una posible alteración de su calidad.

Riesgo

 Se define “riesgo” en función tanto de la probabilidad de que un suceso adverso ocurra como resultado de la exposición a la contaminación del suelo, como de la magnitud del impacto de esta circunstancia sobre los objetos de protección (salud humana, ecosistemas, otros comportamientos ambientales, infraestructuras, etc.)

Suelo sospechoso

Cuando una “investigación preliminar” (estudio histórico, visita al campo y análisis del medio físico) confirme, con un grado de fiabilidad aceptable, los indicios racionales existentes acerca de la posible alteración de la calidad del suelo. 

Principales problemas de degradación del suelo

Por degradación del suelo se entiende la pérdida de calidad del mismo como consecuencia de una utilización inadecuada.

Degradación física

Sellado del suelo

El sellado del suelo es un proceso provocado principalmente por el recubrimiento de su superficie por una capa impermeable, si bien también pueden ser considerados como tal los cambios en la naturaleza del suelo de modo que éste se comporte como un medio impermeable.

Los efectos negativos del sellado del suelo son, entre otros, la alteración del balance hídrico del suelo, lo que incrementa la escorrentía superficial, aumentando el riesgo de inundaciones, la alteración de las funciones ecológicas del suelo o la pérdida del suelo como hábitat, con la consiguiente destrucción de la flora y la fauna asociada. Obviamente, estos efectos serán mayores cuanto mayor sea el área sellada.

Este proceso afecta principalmente a las grandes áreas urbanas y metropolitanas en las que grandes superficies de terreno han sido selladas debido a la urbanización y a la construcción de infraestructuras (carreteras, aeropuertos, ferrocarriles, puertos, etc.). Es especialmente importante en países como Alemania, donde el crecimiento de las áreas construidas fue superior a 120 ha/día durante el periodo 1993-1997, Bélgica (con un crecimiento de 50 ha/día entre 1990-1995) y los Países Bajos (EEA, 1999a). 

No obstante, el sellado de suelos está aumentando considerablemente en diversos países del área mediterránea como Francia, Italia, Grecia, Portugal y España a consecuencia del fuerte desarrollo turístico, especialmente localizado en las zonas costeras, que han experimentado estos países las últimas décadas. Según un estudio realizado en 1996 aproximadamente el 43 % de la costa italiana estaba completamente ocupada por áreas intensamente urbanizadas, mientras que el 13 % estaba extensivamente urbanizado y tan sólo el 29 % estaba completamente libre de construcciones (EEA, 1999b).

Este hecho implica la pérdida de suelo útil para otros fines ya que, en la mayor parte de los casos, el crecimiento de las áreas urbanas se produce a expensas del suelo agrícola y forestal.

 

Compactación

La compactación es otra forma de degradación del suelo muy relacionada con el sellado. Se produce por el paso continuado de maquinaria pesada en suelos con una estabilidad estructural baja, así como por el pastoreo intensivo en estos mismos suelos o por el senderismo que transita por las vías verdes.

Los efectos negativos de este proceso son muy similares a los del sellado de suelos: la pérdida de materia orgánica, la modificación del balance hídrico del suelo por su incapacidad para retener el agua, con el consiguiente riesgo de inundaciones, y la alteración de sus funciones ecológicas. Cuando la compactación afecta a las capas más profundas del subsuelo, puede dar lugar a cambios irreversibles en la estructura edáfica.

Tiene lugar principalmente en zonas agrícolas en donde se practica una agricultura intensiva muy mecanizada o en zonas donde existe una elevada concentración de ganado. Según un estudio (Oldeman et al., 1991) el 3 % de la superficie europea (unas 33x106 ha) presenta riesgo de compactación. La pérdida de productividad en estas zonas debido a la compactación puede llegar a ser en algunos casos de hasta el 35 % (Boels y Van der Akker, en prensa).

Degradación por erosión

Se entiende por erosión edáfica la pérdida del material que constituye la superficie del suelo debido a la acción del agua o el viento. A pesar de tratarse de un proceso natural, que afecta principalmente  áreas de poca cubierta vegetal y fuertes pendientes, sometidas a la acción del agua y el viento, se ve acelerado por la acción humana. 

Así, las prácticas agrícolas inadecuadas (tales como el laboreo siguiendo líneas de máxima pendiente, quema de los residuos de las cosechas, los residuos de las cosechas, sistemas de riego inapropiados, etc), el pastoreo intensivo, los incendios forestales provocados, el abandono de las tierras de cultivo frágiles y el desarrollo industrial y urbano son algunos factores que aceleran de manera considerable los procesos de erosión.

El fenómeno de la erosión tiene una serie de efectos negativos tales como la pérdida de fertilidad de los suelos agrícolas y forestales, la aceleración de los procesos de degradación de la cubierta vegetal, la disminución de la regulación natural de las aguas, el acortamiento de la vida útil de los embalses por deposición de las partículas erosionadas, además de condicionar la productividad de la actividad agraria y favorecer las inundaciones catastróficas.

En Europa, cada vez es mayor el número de países que se ven afectados en mayor o menor medida por este fenómeno, si bien se desconoce la cantidad de suelo que se pierde a causa de este proceso. Algunos estudios han determinado que aproximadamente 115 millones de ha de la superficie total europea, es decir, el 12%, están afectadas por erosión hídrica y otros 42 millones (el 4 % del total) están afectadas por erosión eólica (Oldeman et al., 1991). 

En lo que respecta a la Unión Europea, se calcula que están afectadas 26 Mha, por erosión hídrica, y 1 Mha, por eólica. (GLASOD, 1990). Destaca especialmente la Región Mediterránea, principalmente debido a una serie de especiales características (fuertes pendientes, las elevadas temperaturas, la abundancia de suelos pobres muy susceptibles a la erosión o la frecuencia de lluvias torrenciales). Por ejemplo, en algunos sitios de esta región se llegan a dar procesos erosivos extremos, con pérdidas de suelo superiores a las 50 tm/ha/año en algunos sitios, cuando cualquier pérdida superior a 1 Tm./ha/año  se puede considerar que tiene efectos irreversibles en un período de 50-100 años. Esta superficie se localiza principalmente sobre bosques degradados, matorrales y pastizales con escasa cobertura y sobre cultivos leñosos en laderas pendientes.

Degradación química

Contaminación

Bajo el término contaminación indicamos la existencia de una agente químico que está presente en el ambiente, a una concentración tal que genera un efecto fisiológico desfavorable en los organismos y, por tanto, puede causar un cambio ecológico.

La contaminación del suelo es un fenómeno de origen antrópico que se produce como consecuencia de la liberación de sustancias químicas, físicas o biológicas al medio terrestre durante los procesos productivos desarrollados por el hombre.

Aunque la acidificación de los suelos es un proceso natural que tiene lugar a través de diferentes mecanismos (p. e., lixiviación de las bases del suelo por el agua de lluvia o la disociación de ácidos carbónicos y orgánicos), el hombre, con el desarrollo de sus actividades económicas, especialmente las industriales y el tráfico rodado, puede acelerar en gran medida este proceso.

La agricultura intensiva, la utilización inadecuada de fertilizantes y la deposición atmosférica de compuestos de azufre y nitrógeno (SO2, NOx, NH3), procedentes de actividades industriales así como de la utilización de combustibles fósiles, son las principales causas que pueden acelerar el proceso de la acidificación.

Bajo estas condiciones, el suelo, una vez agotada su capacidad de amortiguación, puede liberar elementos potencialmente contaminantes al medio ambiente que anteriormente se encontraban inmovilizados. Asimismo, la acidificación conduce a una pérdida de la fertilidad de los suelos producida, entre otros factores, por el lavado de nutrientes, la descomposición de la materia orgánica y la destrucción de comunidades de organismos beneficiosos.

En algunos países del norte de Europa la acidificación de los suelos supone un problema de vital importancia, especialmente en ciertas regiones caracterizadas por elevadas tasas de deposición atmosférica y cuyos suelos presentan una reducida capacidad de amortiguación frente a los cambios de pH (p.e. suelos naturalmente ácidos y/o arenosos).

La aplicación indiscriminada al terreno de lodos procedentes de depuradoras así como la aplicación excesiva de residuos ganaderos puede producir una degradación del suelo debido a una adición excesiva de nutrientes o contaminantes, como los metales pesados, o patógenos, algunos de los cuales pueden persistir en el suelo mientras que otros pueden transmitirse a la cadena trófica. Con motivo de la aplicación progresiva de la Directiva 91/271/CEE, relativa al tratamiento de las aguas residuales urbanas, la producción de lodos se va a ver incrementada de forma importante. Por ello es importante que se acelere la revisión de la Directiva sobre lodos de depuradora que limite el contenido de substancias contaminantes en ellos, y garantice un correcto reciclado de los nutrientes y la materia orgánica que contienen.

Degradación por salinización

La salinización es el enriquecimiento del suelo en sales solubles por encima de los niveles tolerables por las plantas. Constituye un problema que afecta principalmente a determinadas regiones de los países mediterráneos caracterizados por un clima que favorece este proceso (escasas precipitaciones y elevadas temperaturas).

En zonas costeras, la sobreexplotación de acuíferos provocan un descenso de los niveles freáticos favoreciendo la intrusión salina. El agua del mar, debido a su elevada densidad, penetra en los acuíferos llegando a invadir una parte importante de los mismos. La utilización reiterada de estas aguas salinas para el riego incrementa la concentración de sales en el suelo, especialmente en terrenos mal drenados y con elevadas tasas de evapotranspiración. Por otro lado, la sobreexplotación de los acuíferos situados en cuencas endorreicas y la contaminación de sus aguas por productos fertilizantes procedentes de la agricultura también contribuyen a la salinización de las tierras de cultivo adyacentes sobre las que se aplican.

En las primeras fases de la salinización se pueden producir serios daños sobre los cultivos por las dificultades creadas para la absorción de agua y nutrientes o por la toxicidad directa de alguno de los elementos. Consecuentemente la economía de las regiones afectadas, por lo general basada en la agricultura frutícola y hortícola, se ve altamente perjudicada por la reducción del rendimiento de las cosechas. En fases más avanzadas se produce la destrucción de la estructura del suelo, inutilizándolo para su uso agrícola tradicional.

La salinización de los suelos constituye un problema doble ya que por un lado hipoteca el uso agrícola de los recursos naturales, poniendo en peligro la economía de las regiones afectadas, y por otro dificulta el abastecimiento de productos agrícolas exclusivos de estas zonas al resto de los países europeos.

Pero el fenómeno de la salinización no afecta únicamente a las regiones de clima árido, también tiene lugar en zonas que se ven afectadas por el hielo durante varios meses del año, ya que normalmente se recurre a esparcir sal por las carreteras y aeropuertos para luchar contra el hielo y de este modo mantener abiertas las infraestructuras al tráfico rodado o aéreo. Una vez que el hielo se funde, la escorrentía de las aguas arrastra la sal a los cauces, produciéndose la salinización de los terrenos en los que la pendiente es casi nula o bien se remansa el agua en ellos.

Aunque no hay datos precisos sobre el alcance de este problema en 1991 Oldeman et al. (1991) estimaron que en Europa 3,8x106 ha se encuentran afectadas por salinización. Un caso importante lo constituye Rumanía donde se calcula que alrededor de 200.000 ha sufren problemas de salinización como consecuencia de los planes de regadío establecidos hace 25 años (EEA, 1995).

Degradación biológica

La materia orgánica es vital para que el suelo pueda realizar sus funciones clave por lo que resulta un factor determinante de la fertilidad del suelo y de resistencia frente a la erosión. Las propiedades del suelo sobre las que más influencia tiene la materia orgánica son la estabilidad, el tamaño y la distribución de los agregados, la densidad, la economía del agua, y el régimen térmico. Asimismo, garantiza la capacidad de cohesión y amortiguación del suelo, lo que contribuye a limitar que la contaminación difusa del suelo llegue al agua.

La acumulación de materia orgánica en el suelo es un proceso lento, mucho mas lento que la mineralización de la misma. Este proceso de acumulación se ve favorecido por el empleo de técnicas y practicas adecuadas de gestión, la mayoría de las cuales son eficaces también a la hora de prevenir la erosión, aumentar la fertilidad y potenciar la biodiversidad del suelo.

La disminución de materia orgánica es especialmente preocupante en las regiones mediterráneas. En torno al 75% de la superficie total analizada en el Sur de Europa tiene un contenido bajo (3,4%) o muy bajo (1,7%) en materia orgánica. Los agrónomos consideran que los suelos con menos de 1,7% de materia orgánica están en fase de “pre-desertificación”. No obstante, este problema no se limita al Mediterráneo ya que en países del Norte y Centro Europa, aunque de forma menos, marcada también se esta produciendo una disminución progresiva del contenido en materia orgánica en parte de sus suelos.

¿Qué es la contaminación del suelo?

La contaminación del suelo se debe a la acumulación de sustancias que impactan de forma negativa en las características y la actividad del terreno. Sus consecuencias pueden ser graves, debido a que pueden ocasionar la contaminación de las aguas subterráneas, afectar a los cultivos y al ganado e incluso a nuestra propia salud.

Contaminación del sueloEn la contaminación del suelo influyen varios factores. Uno de ellos ha sido el desarrollo de las ciudades y la industrialización. La concentración de núcleos urbanos en zonas concretas genera gran cantidad de residuos que pueden quedar en el suelo y en el agua. La industria, por su parte, da lugar a la existencia de contaminantes químicos y biológicos (residuos peligrosos).

La agricultura actual también utiliza ciertos productos que pueden ser causa de contaminación del suelo, entre ellos, abonos sintéticos, herbicidas e insecticidas, que, aunque son útiles para la agricultura, si se usan en exceso producen alteraciones en el suelo y reducen la producción. Por otra parte, los plaguicidas de larga vida pueden concentrarse en las cadenas alimentarias y resultar tóxicos para el ser humano, matar especies útiles y alterar el equilibrio natural. Por ejemplo, sabemos que la salinización del suelo, debido al regadío intensivo de baja calidad, provoca la degradación del terreno y pérdidas de la capacidad de producción.

Entre las consecuencias de la contaminación del suelo podemos mencionar:

  • la corrupción de las aguas subterráneas, 

  • la pérdida de la fertilidad del terreno y de biodiversidad, y 

  • la perturbación de los ciclos de los gases y los nutrientes.

El estado en que se encuentre el terreno influye en la calidad del agua y el aire, la biodiversidad y el cambio climático.

Tratamiento de suelos contaminados

En la actualidad existen muy diferentes métodos para tratar la contaminación del suelo, ya sea in situ o trasladando el área afectada, en función de la sustancia contaminante y la morfología del suelo. Pueden clasificarse en:

  • Tratamientos físicos: algunas técnicas como el filtrado o la inyección (inmovilización de las sustancias con cemento, por ejemplo) se usan para separar o aislar los contaminantes.

  • Tratamientos químicos: actúan sobre los contaminantes mediante reacciones transformándolos en compuestos menos nocivos.

  • Tratamientos biológicos: como el empleo de humus, para que aumente la microflora del suelo y sea capaz de biodegradar cualquier sustancia de origen orgánico en presencia de oxígeno y humedad.

Al conservar la calidad del suelo y contribuir a la rehabilitación de terrenos contaminados, ayudamos a preservar el medio ambiente, pues es un elemento fundamental para la supervivencia de los ecosistemas y la seguridad alimentaria. ¡Y también conservamos nuestra propia salud!

Causas de la contaminación del suelo

La primera causante de la contaminación natural del suelo es la alteración de las rocas y minerales que da origen al propio suelo. Así, en determinadas zonas existen rocas con un elevado porcentaje de algún elemento, como el plomo, cromo, o el níquel, que pasan al suelo cuando estas rocas se meteorizan. En climas ecuatoriales y tropicales, donde la alteración mineral es importante, el lavado del suelo puede llegar a acumular los elementos de la descomposición mineral en el subsuelo, y crear un grave problema de contaminación, que puede llegar a afectar a las aguas subterráneas. Las erupciones volcánicas son otra fuente natural de contaminación del suelo, puesto que los elementos expulsados por los volcanes acaba por cubrir amplias zona del suelo.

La contaminación más grave y dañina es la de origen antrópico, proveniente generalmente de la industria, pero también de actividades agrícolas y ganaderas. El usos de plaguicidas en la agricultura es especialmente grave, puesto que éstos pueden quedar retenidos en el suelo, en las arcillas y en la materia orgánica del suelo, provocando una pérdida de la fertilidad del suelo, e incluso pasar a los vegetales y animales. La deposición incontrolada de residuos líquidos, sobretodo de los lixiviados y los purines, en el caso de la ganadería, contaminan las aguas subterráneas, sobretodo en aquellos suelos permeables. De hecho, la agricultura es una de las actividades más contaminantes del suelo, puesto afecta a una gran extensión de terreno.

Pero la causa de la contaminación del suelo es muy variada. Los gases y partículas sólidas que se emiten de forma continua en la atmósfera, de la quema de hidrocarburos (de la industria, de los motores de combustión de los automóviles, de las calderas de gas, ….) acaban depositándose en el suelo, y así pasando a contaminarlo. Es especialmente grave el caso del plomo, que durante décadas ha sido emitido a la atmosfera, y que una vez en el suelo altera gravemente el ecosistema. La caza, con los perdigones de este material, se ha prohibido en muchas zonas.

En general, la contaminación del suelo viene determinada por diversos factores. La biodisponibilidad responde a la capacidad de los organismos del suelo para absorber un determinado contaminante. Este factor es determinante, puesto que un mismo contaminante puede estar en mayor o menor concentración dependiendo del tipo de suelo y de microorganismos existentes. La movilidad, o la capacidad para que un contaminante se extienda por el suelo, son otros de los factores que determinan la contaminación del suelo.

CONSECUENCIAS DE LA CONTAMINACIÓN DEL SUELO

Dada la facilidad de transmisión de contaminantes del suelo a otros medios como el agua o la atmósfera, serán estos factores los que generan efectos nocivos, aun siendo el suelo el responsable indirecto del daño.

La presencia de contaminantes en un suelo supone la existencia de potenciales efectos nocivos para el hombre, la fauna en general y la vegetación. Estos efectos tóxicos dependerán de las características toxicológicas de cada contaminante y de la concentración del mismo. La enorme variedad de sustancias contaminantes existentes implica un amplio espectro de afecciones toxicológicas cuya descripción no es objeto de este trabajo.

De forma general, la presencia de contaminantes en el suelo se refleja de forma directa sobre la vegetación induciendo su degradación, la reducción del número de especies presentes en ese suelo, y más frecuentemente la acumulación de contaminantes en las plantas, sin generar daños notables en estas. En el hombre, los efectos se restringen a la ingestión y contacto dérmico, que en algunos casos a desembocado en intoxicaciones por metales pesados y más fácilmente por compuestos orgánicos volátiles o semivolátiles.

Indirectamente, a través de la cadena trófica, la incidencia de un suelo contaminado puede ser más relevante. Absorbidos y acumulados por la vegetación, los contaminantes del suelo pasan a la fauna en dosis muy superiores a las que podrían hacerlo por ingestión de tierra.

Cuando estas sustancias son bio acumulables el riesgo se amplifica al incrementarse las concentraciones de contaminantes a medida que ascendemos en la cadena trófica, en cuya cima se encuentra el hombre.

Las precipitaciones ácidas sobre determinados suelos originan, gracias a la capacidad intercambiadora del medio edáfico, la liberación del ion aluminio, desplazándose hasta ser absorbido en exceso por las raíces de las plantas, afectando a su normal desarrollo.

En otros casos, se produce una disminución de la presencia de las sustancias químicas en el estado favorables para la asimilación por las plantas. Así pues, al modificarse el pH del suelo, pasando de básico a ácido, el ion manganeso que está disuelto en el medio acuoso del suelo se oxida, volviéndose insoluble e inmovilizándose.

A este hecho hay que añadir que cuando el pH es bajo las partículas coloidales como los óxidos de hierro, titanio, cinc, etc.… que pueden estar presentes en el medio hídrico, favorecen la oxidación del ion manganeso.

Esta oxidación se favorece aun más en suelos acidificados bajo las incidencias de la luz solar en las capas superficiales de los mismos, produciéndose una actividad fotoquímica de las partículas coloidales anteriormente citadas, ya que tienen propiedades semiconductoras.

Otro proceso es el de la biometilización, que es un proceso por el cual reaccionan los iones metálicos y determinadas sustancias orgánicas naturales, cambiando radicalmente las propiedades físico-químicas del metal. Es el principal mecanismo de movilización natural de los cationes de metales pesados.

Los metales que ofrecen más afinidad para este proceso son: mercurio, plomo, arsénico y cromo.

Los compuestos agro metálicos así formados suelen ser muy liposolubles y salvo casos muy puntuales, las consecuencias de la biometilización natural son irrelevantes, cuando los mentales son añadidos externamente en forma de vertidos incontrolados, convirtiéndose realmente en un problema.

Aparte de los anteriores efectos comentados de forma general, hay otros efectos inducidos por un suelo contaminado:

  • Degradación paisajística: la presencia de vertidos y acumulación de residuos en lugares no acondicionados, generan una pérdida de calidad del paisaje, a la que se añadiría en los casos más graves el deterioro de la vegetación, el abandono de la actividad agropecuaria y la desaparición de la fauna.

  • Pérdida de valor del suelo: económicamente, y sin considerar los costes de la recuperación de un suelo, la presencia de contaminantes en un área supone la desvalorización de la misma, derivada de las restricciones de usos que se impongan a este suelo, y por tanto, una pérdida económica para sus propietarios.

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