Biobeds (lechos biológicos), una contribución sueca para ... · Maria del Pilar Castillo 2011...

Maria del Pilar Castillo 2011

Biobeds (lechos biológicos), una contribución

sueca para un medio ambiente mejor

María del Pilar Castillo

JTI – Swedish Institute of Agricultural and Environmental Engineering

Sweden

Lennart Torstensson

John Stenström

Department of Microbiology, Swedish University of Agricultural Sciences, Sweden


Uso de pesticidas en el campo

Photo: Tom Bowman, Virginia Tech Pesticide Programs

http://www.vtpp.ext.vt.edu 3. Manejo de los residuos dentro y fuera del equipo de

aspersión (adherido a las paredes exteriores del tanque).

2. Aspersión en los campos

1. Vaciado de los concentrados en el equipo de

aspersión


Pesticida

1 g sustancia activa

0.1 mg/l agua

1 dm2

1 g/dm2 = 1 ton/ha

10 000 m3 agua

Fuentes puntuales de contaminación


Biobeds (lechos biológicos) Es una construcción ideada para retener y degradar derrames de pesticidas

50 cm

10 cm

Arcilla

Grama

Biomezcla

Paja 50%

Turba 25%

Suelo 25%

Rampa


Degradación de lignina y degradación de

pesticidas

Fenoloxidasas

• Lignina Peroxidasa (LiP)

• Manganeso Peroxidasa (MnP)

• Lacasa

Lignin

CO2

CO2

Hongo de pudrición

blanca/degradadores

de lignina

Contaminantes orgánicos

por ejemplo

PAH

PCB

Dioxinas

Pesticidas

Enzimas de actividad amplia


Tipos de biobeds

Unlined (abiertas)

Lined (cerradas)

Drenaje

Arcilla añadida

Grava, macadán, etc

Biomezcla Grama

Capa impermeable

(plástico, concreto, etc)

Pozo de

recolección

Arcilla

Biomezcla

Grama

Biobed abiertas Solo para derrame

de concentrados!!

Biobed cerradas Para tratamiento de

un mayor volúmen

de agua!!


Biobeds en Suecia

Más de 1500 unidades

• Las primeras construidas en 1993

• Una forma efectiva, simple y económica de mitigar la contaminación por pesticidas

• Principalmente usadas para retener concentrados de pesticidas


Biobeds en Suecia

0

25

50

75

100

benta

zon

clopyr

alid

cyan

azin

e

cyflu

thrine

delta

met

hrin

dichlo

rpro

p

difluf

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an

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rate

ethof

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fenpr

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fluro

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n

lam

bda-c

yhalo

thrin

linuro

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MCPA

mec

oprop

met

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b

propic

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ole

terb

uthyl

azin

terb

utryn

toly

lfluan

id

Dis

sip

ati

on

(%)

• Alta disipación en un plazo de 1 año

Disipación en un año


Biobeds en Suecia • Los pesticidas son retenidos principalmente en los 20 cm superiores

Pesticida Residuos (mg/g dw) Límite

Superf. 20 cm Capa arcilla de

20 cm Capa arcilla

0-5 cm 5-10 cm detección

Difuflenican 0.70 0.08 <0.05 <0.05 0.05

Esfenvalerate 0.40 0.01 <0.01 <0.01 0.01

Fenpropimorph 0.24 0.04 <0.04 <0.04 0.04

Fluroxypyr 0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.01

Isoproturon 0.45 0.25 0.05 <0.01 0.01

Metazachlor 0.13 0.04 <0.04 <0.04 0.04

Metabenzthiazuron 0.22 <0.05 <0.05 <0.05 0.05

Pirimicarb 0.23 0.04 <0.02 <0.02 0.02

Propiconazole 0.25 0.05 <0.05 <0.05 0.05

Terbuthylazine 0.30 <0.04 <0.04 <0.04 0.04


Monitoreo en la cuenca del río Vemmenhög,

Suecia


Biobeds en Europa Biofilter - Bélgica

Biomassbed - Italia Phytobac (Bayer) - Francia

Biobac - Francia

Biobeds - UK

www.biobeds.info

Fait, G., et al 2007

Debaer, C. et al 2006

Guyot, C., et al 2006

www.biotisa.com


Biobeds en Reino Unido

www.biobeds.info

• Grandes volúmenes de agua

• Biobed cerrada

• Profundidad de hasta 1.5 m


Biobeds en Bélgica - Biofiltro

Biofilter - Bélgica

Debaer, C. et al 2006

• Sistema flexible


• Biobed cerrada

• Uso de diferentes materiales

• Inicialmente no tenían capa de césped


Biobeds en Francia – Phytobac y Biobac

Phytobac (Bayer) - Francia

Biobac - Francia

Guyot, C., et al 2006

www.biotisa.com


• Biobed cerrada

• Mezcla de suelo y paja

• No tiene la capa de césped

• Cubiertas


Biobeds en Italia – Lecho de biomasa

(Biomassbed)

Fait, G., et al 2007

Presentación de la Dra. Laura Coppola


Biobeds en Europa

• Simples, efectivas y de más bajo costo

• No hay una legislación que las exija

• Pero si hay campañas de promoción y difusión

• Promover la iniciativa propia de agricultores


Biobeds en Latinoamérica

Biobeds en Lima, Peru

Biodep en Guatemala

Biodep

Biodep tipo mesa

Photo: Agrequima

http://www.agrequima.com.gt

¡776 unidades!

Biobeds en Chile

Presentación de la Dra. Cristina Diez


Planifique bien

Ubicarla preferible rodeada de suelo activo

En una superficie un poco más alta del suelo de alrededor

Tener un pequeño borde alrededor para protegerla de la penetración de

agua de lluvia o aguas superficiales

Ubicar a unos 30 metros de fuentes de agua

Cercana al almacén de pesticidas

Evitar ubicarla muy cerca de una pared con drenaje de lluvia

La dimensión de la biobed deber ser tal que pueda incluir todo el equipo

de aspersión (al menos un metro más ancha alrededor del aspersor, o 50

cm alrededor de la mochila)

Excavar un hoyo de 70 cm o construir parcialmente sobre el suelo


Capa de arcilla

Sin grietas para evitar el flujo preferencial

• Capa impermeable 10 – 20 cm

• Disminuye el flujo de agua hacia abajo

• Aumenta el tiempo de retención de los

pesticidas en la biobed

Foto


Biomezcla

Biomezcla sueca Paja 50% vol

Turba 25% vol

Suelo 25% vol

Paja •Fuente de energía para hongos degradadores de

lignina

•Preferible finamente cortada aprox 5 cm

(recipiente de la derecha)

Turba •Capacidad de absorción de

pesticidas

•Ayuda a regular la humedad

•Permite tener un ambiente

ácido que favorece a los

hongos

Suelo •Capacidad de absorción de

pesticidas

•Usar el suelo del lugar

•Tiene la ventaja de tener

microorganismos con capacidad de

degradar los pesticidas a ser usados

en la biobed

Fotos Mezclar bien los tres componentes!!!!


Biomezcla

Mezclar bien los tres componentes – Importante!!!!!!!!!!!!!!

La capa de biomezcla debe tener por lo menos 50 cm

Preparar la biomezcla con anticipación para que madure

(fuera de la biobed) de 1 a 3 meses antes de ser usada

O construir la biobed con una anticipación de 1 a 3 meses


Grama o césped

• Regula la humedad

• Es capaz de producir exudados radicales para apoyar los procesos cometabólicos

• Puede exudar peroxidasas

• Revela derrames de pesticidas

Fotos


Derrame de pesticidas en una biobed

Conecciones defectuosas

Debajo del tanque

- espuma

- residuos en las paredes

En el sitio donde se manejan los

contenedores de concentrados

Debajo de las llantas


Otras consideraciones

Si el equipo de aspersión es grande se deberá colocar una rampa para sostener el peso.

Biobed abierta – solo para derrame de concentrados.

Biobed cerrada – puede tratar mayores volúmenes de agua.

Cubrirlas (permitiendo evaporación y entrada de luz) en épocas de lluvia.

Regarlas en épocas secas.

Reparar la zonas de grama afectadas por el derrame de pesticidas.

La paja se consume rápidamente por lo tanto el volúmen de la biomezcla disminuye de 5 a 10 cm por año. Rellenar con biomezcla fresca. Regar la biomezcla antes de colocar otra vez la grama.

Cada 5 a 8 años se debe remover toda la biomezcla y reemplazarla por una fresca.

Dejar la biomezcla removida se deja en ”compostaje” por un año.


Conclusiones

Las biobeds son una forma efectiva y sencilla de minimizar la contaminación por pesticidas

En Suecia, las biobeds se usan exclusivamente para tratar derrames de pesticidas durante el llenado y almacenamiento de los equipos de aspersión.

La biobed se debe considerar como una unidad que consta de tres componentes, arcilla, biomezcla y grama.

El rendimiento de la biomezcla puede cambiar si se reemplaza alguno (s) de los materiales de la receta original.


Biobeds en el mundo - 2011


Biobeds (lechos biológicos), una contribución

sueca para un medio ambiente mejor

María del Pilar Castillo

JTI – Swedish Institute of Agricultural and Environmental Engineering

Sweden

Lennart Torstensson

John Stenström

Department of Microbiology, Swedish University of Agricultural Sciences, Sweden

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