Alternative fertilizers for urban agriculture within the circular economy framework

L'agricultura urbana (AU) ha estat considerada una peça clau per augmentar la circularitat a les ciutats. Des d'una perspectiva d'economia circular (EC), l'addició d'AU pot servir com a destí per materials d'origen local per cobrir les necessitats de nutrients o substrats, alhora que redueix el transport d'aliments i la gestió de residus. Això pot ser crucial, especialment pel que fa la petjada ambiental de la sintetització i extracció de nutrients, com el nitrogen (N) i el fòsfor (P) utilitzats habitualment en l'agricultura hidropònica i aeropònica. La producció i extracció d'aquests nutrients són activitats consumidores d'energia i contaminants augmentant la petjada d'aquests sistemes de producció. L'objectiu de la present tesi és la reducció d'inputs no renovables/contaminants per la implementació d'una AU més sostenible, en el marc de l'EC. Per complir amb aquest objectiu, aquesta tesi vol donar resposta a les següents preguntes: Quines possibilitats hi ha a les ciutats per reduir l'impacte ambiental de la fertilització en la producció hidropònica tenint en compte el marc de l'EC? Els mètodes alternatius de fertilització són efectius en la producció hidropònica? Fins a quin punt millorem el sistema de producció/disminuïm la nostra petjada mediambiental? Per respondre a la primera aquestes questions, es va fer una revisió bibliogràfica de tecnologies de recuperació de nutrients a partir de residus urbans. També es va determinar el potencial actual de l'àrea metropolitana de Barcelona per recuperar N i P a partir dels fluxos d'aigües residuals, residus organics i compostatge. En aquesta tesi s'ha avaluat la viabilitat d'utilitzar l'estruvita precipitada d'una depuradora d'aigües residuals urbanes com a font única de P amb mongeta verda (Phaseolus vulgaris), pebrotera (Capsicum annum L.) i enciam (Lactuca sativa L.). En el cas de la mongeta, es van aplicar diverses quantitats d'estruvita al substrat i es van avaluar la producció i els balanços de P. Els rendiments obtinguts van indicar un gran potencial amés de quantitats d'estruvita no dissolts al substrat, cosa que indica la possibilitat per créixer cicles de cultiu addicionals, així com una concentració reduïda de P en els lixiviats. Aquest potencial es va avaluar més amb cicles de cultiu més llargs de pebrot i produccions consecutives d'enciam durant un experiment de 3 mesos. Les troballes d'aquests estudis de fertilització van mostrar el potencial i la viabilitat de la fertilització de P amb estruvit