De la Ciutat a l'Ecosistema: La Biodiversitat en els Sistemes de Drenatge Sostenible de Barcelona

En el marc dels projecte Sistemes Urbans de Drenatge Sostenible (SUDS), l'Ajuntament de Barcelona està col·laborant amb un equip d'investigadors de l’Institut de Recerca de la Biodiversitat i la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona. El seu objectiu és avaluar la biodiversitat i composició dels Technosols, un sòls artificials creats amb l'objectiu de millorar la gestió i drenatge de l'aigua de pluja i promoure espais verds urbans. Parlem amb Antonio Gómez Bolea, micòleg i liquenòleg, Núria Roca, edafòloga responsable dels estudis físico-químics, i Maria José Chesa Cap del Servei Ambiental i Relacions Externes de Barcelona Cicle de l'Aigua SA sobre aquest projecte pioner. 

Els Sistemes de drenatge sostenible (SUDS) d’una recerca aplicada a un repte de política pública 

Des de l’Ajuntament de Barcelona, Maria José Chesa i el seu equip ens expliquen que els Sistemes de Drenatge Urbà Sostenible (SUDS) estan canviant la manera de gestionar l'aigua en entorns urbans. Els SUDS són solucions biomimètiques: solucions basades en l’observació de la natura que ofereixen una alternativa als sistemes de drenatge tradicionals, en imitar el comportament natural de l'escorriment de l'aigua en els espais urbans.   

Principis clau: 

L'aigua com a recurs natural: Els SUDS aprofiten l'aigua de pluja tal i com ho farien els sòls, i no com una escorrentia superficial que pot inundar el nostre àmbit urbà. Tracten l’aigua de pluja com a recurs valuós en lloc de tractar-la com a residu. Aquest enfocament contribueix a la seva gestió sostenible.   Integració al paisatge urbà: Els SUDS s'integren en l'entorn urbà, promovent una coexistència harmoniosa entre infraestructura i naturalesa.     Disseny orientat als serveis ecosistèmics: El disseny de SUDS se centra a proporcionar serveis ecosistèmics, creant espais que compleixin múltiples funcions i millorin la biodiversitat.     Diversitat de tècniques: Reuneixen una varietat de tècniques, oferint flexibilitat en la implementació segons les característiques específiques de cada lloc.

Font: Document: Barcelona SUDS STRATEGY- SUDS COMMISSION – BARCELONA CITY COUNCIL 

Barcelona és una ciutat que enfronta riscos d'inundacions, per insuficiència en el drenatge i per possibles desbordaments dels rius Besòs o Llobregat. La ciutat està sotmesa al règim de pluges de la regió mediterrània, caracteritzat per tempestes d'alta intensitat, i a més, rep l’aigua d’escorrentia de l’aiguavés de la Serra de Collserola (vessant-SE), que en arribar a la ciutat pot provocar inundacions. Per minimitzar el risc d’inundació és molt important un bon drenatge, que, en aquest cas, s’ha de fer de forma artificial, ja que la superfície urbana és altament impermeable. L'objectiu principal de SUDS és ajudar a controlar els volums d'aigua i gestionar el drenatge urbà de manera més natural i econòmica. 

Garantir la qualitat de l´aigua,  protegint la biodiversitat per una ciutat bioreceptiva 

Els SUDS minimitzen els desbordaments combinats de clavegueram i escorrentia i milloren la qualitat de l'aigua subterrània. Les aigües potencialment contaminades degut al seu pas pels vials, que carreguen contaminants del trànsit rodat, pels parcs i jardins urbans, están filtrats de forma natural creant una ciutat més saludable. 

Aquests sistemes integrats es construeixen en espais verds incorporant elements bioreceptius, com ara la creació d'hàbitats per a la flora, la fauna i la funga, que tenen funcions de retenció de contaminants, de protecció davant l’erosió, i de fixació del sòl. Els SUDS contribueixen a la biodiversitat urbana i realitzen funcions crucials per la biodiversitat del sòl.  

El sòl, conté una quarta part de la biodiversitat del planeta, és un element crític per un canvi de paradigma cap a entorns urbans sostenibles. 

Canvi de paradigma 

Des del 2005, Barcelona implementa SUDS a diversos projectes d'urbanització i remodelació d'espais verds. Espais icònics com el Parc Güell de Barcelona serveixen d’exemple de la integració de la gestió de l’aigua amb la planificació urbana. Comprendre el comportament de l'aigua, recuperar tècniques tradicionals i assolir acords comunitaris amb la ciutadania són elements clau per gestionar el canvi de paradigma cap a SUDS. 

Per garantir la seva eficàcia es realitza un seguiment amb avaluacions contínues. Aquestes són fonamentals per analitzar la retenció de contaminants, la qualitat de l'aigua infiltrada, fer proves de permeabilitat i estudis de biodiversitat. 

Els estudis de biodiversitat aprecien els efectes positius de SUDS en la diversitat del sòl i de l'hàbitat, proporcionant informació valuosa per a la futura planificació urbana. És en aquests estudis on els investigadors de l’Institut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio-UB) i la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona entren en joc. Els seus objectius són: determinar si aquests sòls poden retenir contaminants, si mantenen una bona qualitat i salut, comprovar la seva permeabilitat i avaluar la biodiversitat dels organismes que hi viuen. 

Els fongs i altres habitants dels sòls 

La recerca dels nostres investigadors se centra en la creació i avaluació dels technosols dels SUDS. Aquests sòls artificials es preparen amb diferents mides de partícules minerals (graves, sorres, argiles) i matèria orgànica per aconseguir una biodiversitat similar als sòls naturals. El professor Antonio Gómez Bolea realitza la seva tasca juntament amb altres investigadors de l'IRBio, Dr. Eduardo Mateos i Dr. Owen Wangsteen, que es concentren en la part biològica dels sòls. El Dr. Gómez-Bolea estudia la riquesa específica de bacteris, fongs i metazous a través del cultiu per observar la seva diversitat. Amb la tècnica del metabarcoding, amplifica per PCR els marcadors genètics presents en una gran varietat d'espècie, i fa una estimació dels organismes que viuen en aquests sòls. 

El professor Gómez-Bolea subratlla la importància de canviar la consciència ambiental. Destaca que transformar els espais urbans amb sòls naturals o pseudonaturals pot millorar l'ambient urbà, esmorteint l’amplitud tèrmica, l’efecte “illa tèrmica”, i la gestió de l'aigua. Encara que no hi ha conclusions definitives a causa de la recent implantació d’aquests sistemes, el Dr. Gómez Bolea espera que amb el temps es puguin veure canvis en la biodiversitat i aportar dades rellevants per al futur de l'ecologia urbana.  

El seu treball és vital per comprendre com els technosols poden afavorir o limitar la biodiversitat i, en última instància, contribuir a la millora de la sostenibilitat urbana 

La importància d’un sòl equilibrat per una permeabilitat justa.  

La Dra. Núria Roca Pascual centra la seva recerca en avaluacions de la eficàcia dels technosols com a sistemes d'adreçament sostenible d'aigües pluvials. 

SÒL: Sistema natural viu, dinàmic, organitzat i complex, que és el resultat:   a) de processos físics, químics i biològics que permeten que s’instal·lin microorganismes i plantes en un material originari natural més o menys meteoritzat o d’origen antròpic;   b) d’intercanvis de massa i d’energia amb el seu entorn; i  c) d’una organització dels materials que condueix a la diferenciació de diferents capes o horitzons, els quals estan relacionats genèticament entre ells a causa de processos d’addició, pèrdua, transferència i/o transformació, que han actuat sota el control d’un conjunt de factors de formació (materials geològics, clima, topografia, organismes vius i temps). Té aptitud per:   a) sustentar els ecosistemes terrestres en permetre el creixement de les plantes i altres organismes, als quals subministra nutrients, oxigen, aigua i ancoratge o, si s’escau, hàbitat; i  b) desenvolupar un conjunt de funcions ambientals i proveir serveis ecosistèmics.

Font: Dra. Núria Roca Pascual 

La Dra. Roca Pascual ens explica que es consideren com a sòls urbans tots els  sòls que es formen en àrees industrials, urbanes, o de mineria. Aquests sòls es formen a partir de materials originals antropogènics, substrats tecnogènics, en emplaçaments en els quals el relleu natural ha estat fortament modificat per moviments de terres, enderrocs, aportacions i rebliment. Estan constituïts per artefactes que són de naturalesa molt diversa: deixalles d’assentaments humans, deixalles orgàniques, runes, estèrils de mineria, carbonissa, escòries, cendres industrials, llots de depuradora i material de dragatges. A la ciutat de Barcelona, aquesta realitat és evident, ja que hi ha zones amb història industrial que presenten valors elevats de metalls pesants, altres poden contenir geomembranes construïdes, molt poc permeables, o material tècnic dur (asfalt o materials de construcció).  

També fa èmfasis en el fet que el sòl és sovint un gran desconegut de la cultura científica popular. Mentre moltes persones estan familiaritzades amb la qualitat de l'aire i de l'aigua, poques coneixen amb detall allò que hi ha sota els seus peus. Per exemple, l'investigació de la contaminació de metalls pesants a sòls de zones industrials històriques requereixen un enfocament especialitzat en tècniques de remediació. Tanmateix, és essencial entendre la importància dels sòls en el context urbà, especialment en el desenvolupament de ciutats sostenibles.  

Metodologia de Mostreig i Anàlisi  

La metodologia utilitzada per realitzar el mostreig és precisa i minuciosa. En primera instància, es realitzen tres fondàries de mostreig en cada punt:  

De cada superfície mostrejada  es barregen les mostres fins la seva homogeneïtzació i es separen en dues bosses: una per a la determinació de carboni i nitrogen solubles i una altra per caracteritzar els sòls els paràmetres convencionals del sòls com ara pH, carbonats, carboni orgànic, textura i la capacitat de bescanvi catiònic a més a més d’analitzar el contingut de metalls totals, biodisponibles i mòbils. A més, es realitza una sonda per calcular la densitat aparent superficial. Amb aquestes tasques i amb l’estudi en general, Núria Roca està assistida per Iván Vázquez Cerro, estudiant del grau de ciències ambientals que està realitzant el seu treball final de grau i Santiago Espinoza, estudiant de doctorat de la secció de Fisiologia Vegetal. 

Finalment, la investigadora insisteix: "per comprendre completament com els sòls urbans poden contribuir a les ciutats sostenibles es necessari realitzar més recerca entorn aquest element tan vital per la subsistència, el sòl".  

Construint entorns urbans sostenibles 

Aquesta recerca, innovadora en molts aspectes, posa de manifest la necessitat de seguir invertint en canvis que milloren la convivència entre la ciutat i la natura.  Els estudis de la Dra. Núria Roca Pascual i el Dr. Antonio Gómez Bolea en el marc dels SUDS no només contribueixen a la comprensió dels sòls urbans, sinó que també destaquen la importància dels sòls en la planificació urbana i el desenvolupament de ciutats sostenible. Amb l'augment de la urbanització, la gestió adequada dels sòls pot contribuir significativament a la reducció dels impactes ambientals i a la creació de ciutats més verdes i saludables. 

-- 

Per ampliar la mirada: 

• Global Soil Biodiversity Atlas coordinat pel JRC i la Global Soil Biodiversity Initiative amb més de 70 organitzacions col·laboradores i diversos centenars de contribucions individuals. Il·lustra la diversitat d'organismes del sòl, explica la seva distribució geogràfica i temporal, les funcions dels ecosistemes i els serveis que ofereix la biota del sòl. També, vol crida a l'atenció sobre la infinitat d'amenaces a la biodiversitat del sòl i proposar solucions per conservar la biodiversitat del sòl a través del desenvolupament de polítiques dirigides directament o indirectament a la salut del sòl, donant lloc a un ús més sostenible. 
• Per saber-ne més sobre els SUDS i la gestió de l’aigua: Ciutats esponja: com aprofitar al màxim l'aigua de pluja per lluitar contra la sequera