Life cycle assessment of municipal solid waste technologies, organic waste, and compost application to crops
- Autores: Roberto Quirós Vargas
- Directores de la Tesis: Xavier Gabarrell Durany (dir. tes.), Gara Villalba Méndez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2014
- Idioma: inglés
- Tribunal Calificador de la Tesis: Xavier Flotats Ripoll (presid.), Teresa Vicent i Huguet (secret.), Isabel da Silva Nunes (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Resumen
L’augment en la generació de residus sòlids municipals (RSM), principalment degut al creixement de la població i als nous patrons de consum, és un assumpte important per a la Unió Europea (UE) i per la majoria de països d’arreu del món. Polítiques sostenibles per a la gestió dels RSM han estat components claus en les directives de la UE (Directives 1999/31/EC and 2008/98/EC). Aquesta tesis doctoral te com a objectiu estudiar les tecnologies per al tractament dels RSM i avaluar els impactes ambientals derivats de l’ús de la matèria orgànica (compost) com a fertilitzant en cultius. Els estudis s’han basat en la anàlisis del cicle de vida utilitzant les metodologies CML i ReCipe. El capítol 2, fa referencia a l’avaluació ambiental de l’autoclavatge de residus, tecnologia que fins al moment ha estat principalment utilitzada per a l’esterilització de residus sanitaris. Els resultats de l’avaluació ambiental dels processos autoclave, separació i tractament biològic varen ser comparats amb els escenaris d’incineració i abocador. Els resultats mostraren, que els sistemes que consideraven la digestió anaeròbica, tenien els menors impactes per les categories d’eutrofització i escalfament global. En canvi, la incineració obtingué els millors resultats per la resta de categories d’impacte ambiental estudiades. Per altra banda, l’abocador obtingué els majors valors en totes les categories d’impacte. El capítol 3, correspon al segon cas d’estudi que es va dur a terme per comparar els resultats ambientals i agronòmics de dos compost (industrial i casolà) amb fertilitzant mineral. Els fertilitzants varen ser aplicats a cultius de coliflor. Els resultats varen mostrar un major rendiment agronòmic (fruita·ha-1) per cultius abonats amb fertilitzant mineral; en canvi, el millor perfil ambiental va ser pels cultius fertilitzats amb compost casolà. El capítol 4, correspon al tercer cas d’estudi en el qual dos composts procedents d’auto-compostatge van ser produïts mitjançant dos sistemes de gestió diferents, la diferent gestió va donar lloc a diferències significatives en termes d’emissions. Les emissions de metà, òxid nitrós i amoníac van ser experimentalment mesurades en ambdós composts. Els resultats mostraren que les emissions d’òxid nitrós i metà contribuïren considerablement a la categoria d’impacte d’escalfament global. En canvi, les emissions d’amoníac contribuïren a les categories d’acidificació, eutrofització i oxidació fotoquímica. Es va observar que aquestes emissions gasoses depenien considerablement de les pràctiques de gestió durant la producció del compost, tals com: qualitat i tipus de residus, frequ?ència de barreja del compost, control rigorós d’algunes característiques fotoquímiques (humitat, pH, temperatura), entre d’altres. El Capítol 6, correspon al quart cas d’estudi en el qual es va comparar la idoneïtat ambiental de fertilitzants orgànics i minerals en una sequ?ència de cultius de coliflor i tomàquet. A més a més, es compararen dos procediments per l’assignació del compost als cultius. El primer basat en el temps de duració del cultiu i el segon en el grau de mineralització del nitrogen al sòl. En general, el cultiu de coliflor mostrà un millor perfil ambiental que el del tomàquet en totes les categories d’impacte estudiades. Per altra banda, els impactes totals de la sequ?ència de cultius (suma d’impactes de la coliflor i tomàquet) varen ser menors que els impactes individuals (coliflor i tomàquet) pels tres tractaments de fertilització. Finalment, la Tesis conclou recomanacions per la gestió dels residus orgànics (Capítol 5). Aquestes recomanacions varen ser enfocades a la producció de compost domèstic i la seva aplicació hortícola. S’inclou un model V2V “vegetals a vegetals”. Aquest és un model de bucle tancat que comença des de els residus de cultius (hortalisses, vegetals i fruites) fins la transformació d’aquests novament en fertilitzants orgànics per ser aplicats a cultius. Les recomanacions van dirigides als agricultors i qualsevol persona interessada en la producció de compost domèstic.
