La creciente preocupación por la contaminación edáfica y su repercusión en el desarrollo de los ecosistemas ha llevado a muchos investigadores, desde hace décadas, a intentar conocer cuáles son los niveles de fondo(1) en diferentes áreas del planeta. Algunos de estos trabajos son los realizados por McKeague y Wolynetz (1980), Lee et al. (1997), Tobías et al. (1997b), Ma et al. (1997) o Vázquez et al.
(2002). Este interés se debe a la necesidad de conocer la concentración natural de metales en los suelos, para poder evaluar los posibles procesos de contaminación producidos por las actividades humanas (Thornton, 1981; Nsouli et al., 2004). Esto es debido a que
(1) Los niveles de fondo o valores “background” son los contenidos normales del
suelo antes de que se produzca contaminación puntual de origen antrópico (Fleischhauer y Korte, 1990).
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el proceso de evaluación de la contaminación por metales pesados en suelos consiste en determinar el contenido total de los contaminantes y comparar el resultado con los niveles de fondo establecidos en la zona de estudio (Tiller, 1989).
De Miguel et al. (2002) han definido los niveles de fondo como “concentraciones de sustancias peligrosas, presentes de forma sistemática en el medio natural, que no han sido influenciadas por actividades humanas localizadas”. El establecimiento de estos niveles permite identificar los contenidos actuales de metales en el suelo; evaluar el grado de contaminación por actividades humanas; derivar valores de referencia para la protección del suelo o valores indicadores para la remediación del suelo; definir los valores del suelo para la reutilización de materiales del suelo y residuos; calcular niveles críticos y tolerables e identificar zonas con contenidos anormalmente elevados debidos a razones geogénicas o actividad antrópica (ISO/DIS 19258, 2004).
Los niveles de fondo varían espacialmente de forma natural, ya que el contenido de metales pesados en los suelos cambia en función del material originario y los procesos de meteorización. La variabilidad existente en el contenido de metales hace necesario el conocimiento empírico en cada tipo de suelo o área de estudio para los que se quieran obtener niveles de fondo (McLean y Bledsoe, 1992). De otro modo, cuando no se conoce la concentración natural, la presencia de valores elevados por causas naturales puede atribuirse, indebidamente, a algún proceso de contaminación (Baize y Sterckeman, 2001).
Los valores de referencia se establecen a partir de los niveles de fondo. Estos valores deben permitir diferenciar con garantías suficientes entre un suelo natural y un suelo con las concentraciones de metales pesados alteradas (De Miguel et al., 2002), siendo por tanto un instrumento válido para la evaluación de los procesos de contaminación por metales en el suelo. Además, los valores de
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referencia pueden ser utilizados como instrumento legal para declarar una zona contaminada, tras lo que se debe proceder a su descontaminación. Hay dos tipos de valores de referencia, que se denominan Valores de referencia genéricos y Valores de referencia
específicos. Los valores de referencia genéricos, son un único valor
para toda la zona de estudio independientemente de las características edáficas, mientras los valores de referencia específicos estarán condicionados por las características edáficas de la zona.
Los niveles de fondo y valores de referencia serán más precisos y, por lo tanto, más útiles para la evaluación de la contaminación cuanto más específicos sean, para una zona y/o un uso. Así, en suelos agrícolas la evaluación de los procesos de contaminación por metales pesados requiere del establecimiento previo de los niveles de fondo y valores de referencia (Nsouli et al., 2004). Principalmente, porque en los suelos agrícolas los valores de fondo deben tener en cuenta la contaminación difusa producida por las prácticas agrícolas. Los trabajos en los que se obtienen niveles de fondo específicos para suelos agrícolas son escasos. No obstante, existen algunos trabajos, como el realizado por Pérez et al. (2000) en la Comunidad de Madrid o por Pérez et al. (2002) en Murcia, que obtienen niveles de fondo y valores de referencia en suelos agrícolas. Por otra parte, algunas propuestas de valores de referencia, como la andaluza (Junta de Andalucía, 1999), proponen diferentes valores en función del uso del suelo analizado. Estos valores son más permisivos para los usos donde el riesgo de entrada a la cadena trófica es menor (p. ej. suelos urbanos, etc.) y más exigentes para los suelos agrícolas, ya que la entrada de los metales en la cadena trófica es directa.
La evaluación de los procesos de contaminación mediante los estándares de calidad, niveles de fondo, valores de referencia y/o valores de intervención, es rápida y sencilla. Estas características han provocado la expansión de esta metodología, y son muchos los países que han adoptado estos criterios para la evaluación de la
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contaminación. No obstante, una evaluación más realista debería llevar a cabo un análisis de riesgos, que permite conocer de manera cuantitativa o cualitativa los riesgos que suponen a los seres humanos y/o el ecosistema la presencia de suelos contaminados (IHOBE, 1998). Los riesgos se evalúan en función de criterios sociales, económicos y tecnológicos.
El análisis de riesgos es un proceso mucho más complejo y laborioso. Este hecho, hace que diversas propuestas metodológicas, para la declaración de un suelo contaminado y su recuperación, combinen el uso de estándares de calidad y análisis de riesgos. De esta manera pueden conseguir buenos resultados, a la vez que intentan minimizar los costes. Algunas de estas propuestas son las de Cataluña (Junta de Residus, 1998) y el País Vasco (IHOBE, 1998). Así, en estas dos propuestas, que presentan pequeñas diferencias entre ellas, se distinguen tres fases. En primer lugar se desarrolla la fase exploratoria. Posteriormente, en la primera fase de investigación se realizaría la evaluación mediante la aplicación de los estándares de calidad y, en una segunda fase, el análisis de riesgos se debería llevar a cabo, únicamente, en los puntos más conflictivos.
1.4. EL ESTUDIO DE LOS METALES PESADOS EN SUELOS