Evaluación de impacto ambiental de centrales de producción de energías renovables (parques eólicos, plantas solares fotovoltaicas, centrales de biomasa, centrales solares termoeléctricas, etc.)

La identificación y valoración de los impactos ambientales causados por los proyectos de montaje de centrales de producción de energías renovables es una de las actividades más importantes en la que ha trabajado nuestro equipo en los últimos años. Esta línea nos ha permitido crear instrumentos de seguimiento de parámetros ambientales, necesarios para las fases de construcción y funcionamiento de las centrales productoras de energías renovables, mediante la mejora de los métodos de vigilancia ambiental a través de GIS y Teledetección. Para los diferentes proyectos relacionados con la producción de energías renovables se han desarrollado guías de procedimiento y sistemas de control ambiental específicos para dichas instalaciones.

Estimación de la biomasa forestal y productividad en bosques mediterráneos

Esta línea se está desarrollando en especies forestales típicamente mediterráneas (Pinus halepensis Mill., Pinus nigra Arn., Pinus pinea L., Pinus pinaster Ait., Quercus ilex subsp. ballota, Quercus coccifera L., Juniperus thurifera L. y Quercus suber L.), siendo de gran interés para la evaluación de la productividad global de las masas forestales, así como para la evaluación del efecto sumidero de CO₂ que nuestros bosques realizan. Básicamente se evalúa la biomasa aérea y subterránea que las diferentes especies y en diferentes ecosistemas, descompuesta por componentes (tronco, raíces, ramas y hojas), para así dar cifras de biomasa y CO₂ fijado por unidad de tiempo. La sostenibilidad de un ecosistema viene determinada por, entre otros, la productividad neta del ecosistema (NEP). La evaluación de este concepto permite decidir hasta que punto las actuaciones culturales y selvícolas que se realizan en los ecosistemas son reversibles bajo este concepto y, por tanto, afirmar la estabilidad y sostenibilidad de las mismas. Así mismo, los conceptos de productividad primaria neta (NPP) y cambio neto de biomasa de un periodo, permitirán evaluar y cuantificar las actuaciones encaminadas a obtener biomasa para fines energéticos y/o industriales. Por tanto, las líneas de trabajo concretas que llevamos a cabo, bajo este enfoque, son:

Gestión sostenible de masas resilientes y no resilientes

Paralelamente, se están desarrollando experiencias en el campo de la gestión forestal, dentro del nuevo contexto de cambio global, donde las simulaciones de sequía y tratamientos selvícolas son evaluados para proponer una gestión adaptativa eficiente. La evaluación se realiza desde un múltiple enfoque, principalmente en cuanto al efecto en los crecimientos anuales pormenorizados en periodos de 10 minutos, lo que permite entender cuales son los factores concretos que influencian el crecimiento y productividad de estas masas en las condiciones de estrés hídrico. Simultáneamente, se cuantifica los distintos componentes del ecosistema que permiten evaluar la productividad neta del ecosistema (PNE) en condiciones de cambio climático, para evaluar como afecta ese cambio los distintos flujos relacionados con la productividad (tanto aérea como subterránea).

Cuantificación de la productividad neta del ecosistema (NEP) a través de técnicas micrometeorológicas

Dichas técnicas están basadas en el balance de energía y medición de flujos de CO₂ y H₂O, utilizando bien la metodología "Bowen Ratio" o "Eddy Covariance". Las técnicas micrometeorológicas también son capaces de evaluar los flujos de metano (CH₄) en ecosistemas donde este gas está presente (turberas, lagos, embalses, granjas de animales, estercoleros, basureros, etc.). Es una de las técnicas más aceptadas universalmente para evaluar de forma objetiva dichos flujos.

Nuestro grupo de investigación dispone de 6 estaciones completas Eddy Covariance (1 de ellas con sensor de metano) incluidas en la red EUROFLUX, ubicadas en masas forestales de Pinus nigra (en Las Majadas, Cuenca), de Pinus halepensis (en Yeste y Hellín, Albacete) y de Juniperus thurifera (El Bonillo, Albacete) y 2 estaciones Bowen.

Dendrocronología aplicada: estudio y determinación de la influencia de variables climáticas, edáficas, selvícolas y antrópicas en la producción de la biomasa forestal

La Dendrocronología consiste en el estudio y datación de los anillos de crecimiento de los árboles. Una aplicación importante es la Dendroecología, que consiste en la observación e interpretación de la influencia sobre los anillos de factores como la competencia, pautas de regeneración, enfermedades y plagas, incendios, tratamientos selvícolas, etc., que condicionan la producción de biomasa forestal.

Aplicación de técnicas de inventariación forestal novedosas, así como cubicaciones y mediciones de cualquier tipo de material, mediante LIDAR-terrestre-móvil

Nuestro grupo de investigación está poniendo a punto la metodología adecuada para la realización de inventarios precios de forma rápida y a un bajo coste, apoyándose en la tecnología láser, tanto aérea como terrestre, pero con la particularidad de que la terrestre es aplicada mediante la última tecnología en láser.

Esta metodología permitirá estimar existencias de madera de forma rápida. De igual manera, la cubicación de pilas de madera, pilas de astilla o de cualquier material, la evaluación de volúmenes de terreno alterado por el hombre o por agentes externos naturales, será posible.

Apoyo a la regeneración de masas de coníferas resilientes y no resilientes

Se han logrado estudiar y comprender los difíciles mecanismos de regeneración en las masas de Pinus nigra Arnold. de la Serranía de Cuenca. La regeneración de otras coníferas como Pinus halepensis, bien sola o mezclada con la encina, ha sido también estudiada en áreas incendiadas del sureste de Castilla-La Mancha (Sierra del Segura, Albacete). Además, también se ha estudiado la conservación y regeneración de los sabinares albares en Castilla-La Mancha. Así, se han determinado los tratamientos culturales a aplicar para conseguir una mejor regeneración de estas masas, mediante la eliminación de la competencia, podas, resalveo del regenerado de encinas, estudios de diseminación y manejo de las plantas en vivero. De igual manera, se han hecho semillados con distintos tratamientos previos del suelo y, también, simulando situaciones de estrés hídrico continuado (cambio climático).

 Evaluación de la calidad de suelos agrícolas y forestales

Los microorganismos del suelo influyen sobre los ecosistemas y sobre la fertilidad de los suelos, tanto en el establecimiento de los ciclos biogeoquímicos como en la formación de la estructura de los mismos. Además, ejercen una gran influencia en numerosas reacciones de oxidación, hidrólisis y degradación de la materia orgánica, que a su vez tienen un claro reflejo en los ciclos naturales de carbono, nitrógeno, fósforo y otros elementos. De este modo, el estudio del estado biológico puede servir como un marcador del estatus del suelo, es decir, como un indicador de su calidad, lo cual irá ineludiblemente unido a la fertilidad natural de dicho suelo. La caracterización del suelo se basa en parámetros físico-químicos, microbiológicos y enzimáticos. Además, también se determina la respiración microbiana en laboratorio.

Estos estudios se aplican a:

Producción y evaluación de recursos de biomasa de cultivos energéticos.

En esta línea de trabajo se están realizando experiencias científicas con especies del género Paulownia spp. con el objetivo de su conocer la adaptabilidad a las condiciones ambientales mediterráneas, caracterizar sus propiedades, determinar su posible utilización como plantación forestal y elaborar un modelo de gestión selvícola de las mismas. Paralelamente, se está desarrollando experiencias en otras especies, entre las que se encuentran la Morera fruitless clon Bascara y el zumaque (Rhus coriaria).