El mito de Pandora cuenta que por culpa de la curiosidad femenina todos los vicios y desgracias inundaron la humanidad, excepto la esperanza, que quedó dentro de la caja. Los mensajes subliminales que contiene este conocido mito pasan casi desapercibidos. El primero es de una misoginia apabullante, pues según Hesiodo (poeta consagrado a apuntalar la mitología androcéntrica que impera en Occidente desde el primer milenio a.C.), Zeus encargó a Hefestos “fabricar la primera mujer digna de ser amada”, Pandora. El segundo pasa aún más desapercibido: para los griegos clásicos, conformarse con la esperanza era una desgracia más.

La sociedad actual sufre un ataque mediático casi continuo de amenazas de todo tipo: ataques cibernéticos masivos, cataclismos, pandemias, vórtices polares, incendios de quinta generación, diluvios bíblicos y sequías agónicas. Y últimamente, para colmo, la probabilidad de riesgo de un ataque nuclear ha subido enteros en las compañías financieras que aseguran las transacciones financieras en bolsa. El resultado conjunto de tanta desgracia es, por una parte, agarrarse a un clavo ardiendo (cosa bien conocida por los salvapatrias visionarios de turno) y, por otra, la inacción más absoluta a la hora de ejecutar soluciones coordinadas.

Como cualquier alteración del equilibrio ecológico puede relacionarse, directa o indirectamente, con el cambio climático, del que todos somos colectivamente culpables pero a nadie individualizamente se le puede echar toda la culpa, resulta que al cambio climático se le achacan contaminaciones y degradaciones ambientales que, en realidad, comenzaron mucho antes de los años 80 del pasado siglo, como la eutrofización y, consecuentemente, su lucha se considera perdida de antemano.

Eso es exactamente lo que ocurre con la contaminación por nitratos en nuestras aguas, superficiales y subterráneas, y es la razón por la que en el estuario del Guadalquivir (zona de captación de una zona sensible) sólo se impusiera un límite para el fósforo, pero no para el nitrógeno. Total (decían las sesudas personas que aconsejaron al ministerio) «si las aguas subterráneas de media UE están ya contaminadas de nitratos por el exceso de fertilizantes». Ciertamente, existen numerosos procesos de infracción relativos a la calidad del agua por incumplimiento de la Directiva de Nitratos de 1991 en toda Europa.

Presa de Alcalá del Río, finalizada en 1930. Formó parte de un proyecto de canalización y aprovechamiento de energía que pretendía hacer navegable el Guadalquivir en su tramo entre Sevilla y Córdoba mediante un sistema de esclusas que no llegó nunca a funcionar. Hoy constituye el extremo superior del estuario del Guadalquivir porque impide que la marea ascienda más allá de esta barrera artificial. El Canal del Bajo Guadalquivir arranca a poca distancia, en la presa anterior (Peñaflor), y lleva agua al sur de la margen izquierda del río.

Sin embargo, mal de muchos consuelo de tontos. Así que, como la contaminación difusa por nitrógeno que llega desde los campos agrícolas a los cauces a través de las aguas de escorrentía tras fuertes lluvias es prácticamente imposible de evitar, pensaron entonces que tampoco había necesidad de imponer una restricción especial al nitrógeno que llega a esos mismos cauces a través de las aguas tratadas por las depuradoras de las grandes urbes, pese a que en ese caso se trate de una contaminación de tipo puntual. Es decir, las sesudas personas a las que acude el ministerio para buscar consejo científico, avalan conceder una excepción a las 13 grandes depuradoras (>10.000 habitantes-equivalentes) de la cuenca del Bajo Guadalquivir para saltarse la Directiva 91/271/CEE (transpuesta a la legislación española en 1995) que hubiera exigido un límite de 15 mg/l en la concentración de nitrógeno total de sus efluentes y de 10 mg/l para las urbes mayores, como Sevilla. Y así estamos. El mantra reinante es que el exceso de fertilizantes en la agricultura es el «culpable» de la eutrofización de las aguas, con vuelta de rosca incluida, porque no sólo se aplica la misma cantinela para el nitrógeno, sino también al fósforo. Dos pájaros de un tiro.

El proyecto TRANSDMA[1] se ha tomado la molestia de medir las concentraciones de nitrógeno (N) y fósforo (P) que vierten los efluentes de las grandes depuradoras de Sevilla, esas que están exentas de límite legal  alguno para el N, y desagüan en cauces de la cuenca del Bajo Guadalquivir (Tabla 1).

PuntoFechaN total (mg/l)Amonio (%)P total (mg/l)Fosfato (%)
EDAR Copero11/02/2135,5840,95
Encauzamiento del río Guadaira (Puente del Copero)18,5680,623
EDAR San Jerónimo09/02/2134840,42
Arroyo Tamarguillo (a 500 m de la EDAR S. Jerónimo)12,1470,525
EDAR Tablada11/02/2125,6770,323
Antigua desembocadura del río Guadaira27,8670,713
EDAR Ranilla11/02/216,970,221
Arroyo Ranilla6,450,231
EDAR Palomares del Río30/12/991000,45
Río Guadalquivir (Coría del Río)9,311,36
Tabla 1. Concentraciones puntuales de nitrógeno total (N total) y su correspondiente porcentaje de amonio, y fósforo total (P total) y su correspondiente porcentaje de fosfato disuelto en muestras recogidas en el agua del efluente de las EDAR de Sevilla y en los respectivos cauces donde desagüan (Fuente: datos del proyecto TRANSDMA).

Las muestras sucesivas vinieron a confirmar los resultados de febrero de 2021: 1) existe una gran diferencia entre distintas depuradoras; 2) la EDAR Copero es la peor de todas (¡vaya! justo la que está previsto se encargue de la depuración de tres cuartas partes de las aguas residuales de Sevilla cuando se cierren la EDAR de Tablada y San Jerónimo); 3) se puede evitar que el N de las aguas residuales urbanas contribuya a la contaminación de los cauces porque la tecnología para depurarlo existe: hay dos depuradoras que se mantienen por debajo de 10 mg/l de N total en la media anual (EDAR Ranilla, de EMASESA, y EDAR Palomares del Río, de ALJARAFESA).

Asimismo, el proyecto TRANSDMA también registró las concentraciones de N y P en las aguas de entrada y salida a las tablas de cultivo de arroz de la Comunidad de Regantes de Mínima (Isla Mayor, Sevilla). En realidad, la razón de ser de todo el proyecto tiene su origen en el interés manifestado por los agricultores de esta comunidad y, en especial, por su presidente Álvaro Pallarés, para aclarar la contribución de los fertilizantes agrícolas a la eutrofización del estuario del  Guadalquivir.

Desde hace años, esta comunidad de regantes encarga analizar el N y P de las aguas de riego, y no se explican el impuesto de vertidos que deben pagar a la admistración, cuando esos análisis muestran que el agua que retorna al Guadalquivir (salida) tiene igual o menor concentración de N y P que la que se bombea desde el río (entrada). Efectivamente, los datos de TRANSDMA en 2021 confirman lo que ya sabían los agricultores de la C. R. de Mínima (y parece ignorar la admistración que les cobra el impuesto): las aguas que retornan al río Guadalquivir tienen menos concentración de N y P que las que se bombean en la cabecera del circuito. Lo que quizá no se imaginaban era que las aguas de salida de estos arrozales tienen menos concentración de N y P que el efluente de cualquier depuradora de Sevilla (comparar Tabla 1 y 2).

Circuito arrozalesFechaN total (mg/l)Amonio (%)P total (mg/l)Fosfato (%)
Entrada15/06/216,700,513
Salida4,130,226
Entrada29/06/216,200,512
Salida2,840,215
Entrada13/07/21400,316
Salida2,710,210
Entrada07/09/214,400,319
Salida2,930,215
Entrada30/12/994,100,321
Salida2,220,125
Tabla 2. Concentraciones medias de nitrógeno total (N total) y su correspondiente porcentaje de amonio, y fósforo total (P total) y su correspondiente porcentaje de fosfato disuelto en muestras puntuales recogidas en el agua de entrada y salida a las tablas de cultivo de arroz en la Comunidad de Regantes de Mínima (Isla Mayor, Sevilla).(Fuente: datos del proyecto TRANSDMA).

Las concentración de cualquier elemento en suspensión o disuelto en un cauce de agua depende también del volumen de agua que fluya por ese cauce. Para dirimir esa influencia en el balance final, el proyecto TRANSDMA cuenta con la colaboración del grupo de Dinámica Fluvial e Hidrología de la Universidad de Córdoba. En cualquier caso, también se debe tener en consideración que la campaña de cultivo de arroz no dura un año entero sino unos pocos meses, mientras que el efluente de una depuradora urbana es un punto de vertido durante todo el año. Y hablando de depuración, la depuradora del municipio de Isla Mayor existe, pero no funciona desde hace unos cuantos años (se supone que por fin está en licitación). Mientras las autoridades competentes sigan pasándose la pelota unas a otras, y el mantra reinante sea obviar la contribución de los vertidos urbanos en la eutrofización de las aguas, vamos mal (leáse: más sanciones del Tribunal de Justicia de la UE a España), y no digamos nada cuando se implante el residuo cero.

Tablas de arroz en Isla Mayor (Sevilla). El cultivo de arroz en lo que fue la marisma, ya desecada, del Guadalquivir supone la mayor producción de arroz de todo el país.

En la ciencia también hay mantras oficiales, los paradigmas. Y hay gurús y «vacas sagradas» y, por supuesto, hay parias. Como nadie quiere ser un paria en esta vida, lo habitual es que los paradigmas permanezcan como «verdades» más tiempo de la cuenta, hasta que algún paria se parta los cuernos por desbancarlos. Entonces, el paradigma es reemplazado por otro que termina siendo aceptado por el sistema tras mucho tiempo. Cuando las aguas vuelven a su cauce, de aquel paria no se acuerda ni Dios. En el mejor de los casos, es rescatado del olvido después de muerto. Por tanto, no es sorprendente encontrar montones de publicaciones científicas que se dedican a apuntalar el paradigma oficial en vez de cuestionarlo. En este caso, detectar altas concentraciones de N y P en el cauce del Guadalquivir cuyas márgenes están profusamente cultivadas significa automáticamente que esos nutrientes han llegado allí por la escorrentía de los suelos agrícolas fertilizados.

Es de cajón que pueden existir otras explicaciones alternativas, especialmente cuando la muestra de agua en cuestión se recoge cerca de la desembocadura del río Guadaíra, verdadera cloaca de la metrópoli sevillana[1]. Sin embargo, lo habitual es no meterse en camisa de once varas y permanecer en el paradigma oficial. Al fin y al cabo, publicar se ha convertido en un fin en sí mismo: publicar o morir («publish or perish», en la versión original anglosajona).

Ciertamente, los fertilizantes agrícolas alcanzan los cauces y masas de agua por escorrentía, para lo que se necesitan, al menos, tres elementos: el campo agrícola, las lluvias y los fertilizantes. La actividad agrícola no es uniforme ni homogénea como parecen creer los urbanitas. Hay muchos factores en las distintas técnicas de cultivo que reducen o aumentan la escorrentía según sean de regadío, secano o por encharcamiento (como el arroz) y según las propiedades de cada suelo (porosidad, pendiente, etc).

La escorrentía también produce la pérdida de partículas de suelo agrícola que son arrastradas por la lluvia. Los agricultores lo saben e intentan minimizar la erosión en sus campos. Las tablas de arroz de una comunidad de regantes están conectadas unas con otras con gran pericia a través de decenas de compuertas a lo largo de un circuito de canales de lo más vericueto que sólo entienden los marismeños.

El encharcamiento de las tablas propicia la decantación de las partículas que han sido arrastradas por los canales y erosionadas, muchas veces, de las propias paredes por donde circula el agua. Si a esto se añade la peculiaridad química del fosfato desprotonado para quedarse adsorbido a las particulas de suelo en suspensión mediante fuerzas electrostáticas, es de esperar que la cantidad de partículas de suelo y la cantidad de fosfato sean directamente proporcionales una con otra. Y eso es precisamente lo que ha encontrado el proyecto TRANSDMA: las tablas de arroz actuán como decantadores que retiran P porque propician la sedimentación de las partículas de suelo cargadas de fosfato adsorbido por toda la superficie de esas particulas.

En consecuencia, el agua que vierten los canales de riego de los arrozales es más limpia (menos turbia y menos P) que el agua que bombean del río Guadalquivir a la entrada del circuito. Las partículas sedimentadas en las tablas de arroz «crean» suelo nuevo, como bien saben los agricultores que cada año tienen que nivelar el fondo de sus tablas y retirar cientos de kilos de sedimento para evitar que se colmaten, y pueda recircular el agua en la siguiente campaña.

A mayor concentración de partículas de suelo (materia inorgánica en suspensión, “m.i.e.s”), mayor es la concentración de P en el agua que circula por los canales de las tablas de arroz, tanto al inicio de la campaña de cultivo (1/06/2021), como en los canales de entrada y de salida. Las tablas de arroz actuán como decantadores que retiran P porque propician la sedimentación de las partículas de suelo recubiertas de moléculas de fosfato (P part) y, en consecuencia, el agua que vierten los canales de riego de los arrozales es más limpia (menos turbia y menos P) que el agua que bombean del río Guadalquivir a la entrada del circuito.

En los arrozales se utiliza superfosfato de calcio al 18 % de P como fertilizante, pero se emplea ocasionalmente porque sale caro. No existe consenso de cuándo exactamente llegaremos al pico de fósforo, es decir, cuándo se alcanzará la tasa máxima global de extracción de P como materia prima en todo el mundo.

Se estima que pueda ocurrir antes del 2050. Lo que sí está claro es que el precio de los fertilizanes fosfatados que, hasta ahora, se estaba duplicando cada década, va a dispararse a medida que nos aproximemos a ese pico. En este contexto, puede que ya no se entienda como puro capricho de la UE, la implantación del residuo cero cuanto antes. Reciclar o morir.

Los datos reales de la tasa de producción global de roca fosfórica son un secreto muy bien guardado por las compañías mineras del sector, pero Cordell y White han estimado que la extracción minera alcanzará su pico antes del 2050, y que el coste de la extracción subirá exponencialmente a medida que las reservas mundiales se vayan agotando (Fuente: redibujado de Cordell & White, 2011; MDPI Open Access).

En cuanto al N (ver Tabla 2), las concentraciones de salida del circuito fueron significativamente menores que las de entrada. La mayor proporción de amonio en las aguas de salida puede deberse a la amonificación, tanto del nitrato de las aguas de entrada, como de los fertilizantes de urea que se usan en el cultivo del arroz. Por cierto, la urea es el fertilizante nitrogenado más apropiado y eficiente para cultivos encharcados, como el arroz.

Y del último factor en juego, la lluvia, es fácil imaginar que cuando no llueve ni gota no hay posibilidad de que se genere escorrentía en un cultivo de secano o en una tierra en barbecho. Por tanto, la contaminación difusa por escorrentía no es un vertido continuo de N y P a los cauces, mientras que sí lo son los efluentes de las depuradoras urbanas. Y cuando llueve, no sólo es esperable que la escorrentía sea la única vía de contaminación por nutrientes, porque es también cuando llueve que los aliviaderos de las redes de saneamiento unitarias vierten aguas residuales urbanas a los cauces.

Como colofón, aprovechando que esta es la semana del Día Internacional de la Mujer Trabajadora, cabe decir que la directora del proyecto TRANSDMA es mujer, así como la directora del equipo de Hidrodinámica Fluvial de la Universidad de Córdoba, y Dana Cordell es la directora de investigación del Institute for Sustainable Futures de la Universidad Tecnológica de Sydney. También, todo hay que decirlo, es mujer la persona que aconsejó al ministerio (vía Confederación Hidrográfica del Guadalquivir) no imponer límite alguno al vertido de N en los efluentes de las 13 depuradoras de grandes urbes que desagüan en la zona de captación de esta zona sensible. ¡Feliz Semana de la Mujer!


[1]    Esta afirmación no es gratuita y merece un artículo completo.

Profesora Titular de Ecología, Dep. Biología Vegetal y Ecología (Universidad de Sevilla) y colaborada en el proyecto TRANSDMA. "Proyecto de la Universidad Pablo de Olavide financiado por la Consejería...