La contaminación ambiental es uno de los grandes problemas a los que se enfrenta la humanidad, un problema que tiene tantas caras distintas como soluciones posibles. Los desechos que generamos en la vida diaria crecen continuamente y solo en las décadas más recientes somos conscientes de que deben recogidos y tratados para preservar la habitabilidad del planeta. Las aguas residuales, cargada de desechos son enviadas a las depuradoras, un lugar en el que con la ayuda de microorganismos se pueden tratar y depurar para que puedan ser vertidas sin peligro a los ríos y océanos.

Las plantaciones agrícolas requieren el uso masivo de fertilizantes para aumentar la producción y poder alimentar a una creciente población humana. Sin embargo, las plantas solo aprovechan en una pequeña cantidad los fertilizantes que aportan a la tierra. El resto es arrastrado por las aguas contaminando ríos, lagos y acuíferos. Esas aguas ricas en nitratos y fosfatos son aprovechadas por algas y plantas para crecer de forma desmesurada convirtiendo a las superficies de las aguas estancadas en extensiones verdosas que mortales para la vida acuática.

Fotobiorreactores.

Entre los investigadores que buscan fórmulas novedosas para luchar contra éste y otros tipos de contaminación está nuestro invitado hoy en Hablando con Científicos: José Villaseñor Camacho, profesor de ingeniería química en el Instituto de Tecnología Química y Medioambiental de la Universidad de Castilla – La Mancha. José Villaseñor y su equipo investiga la utilización de fotobiorreactores para el tratamiento de aguas contaminadas con nitratos y fosfatos. Estas plantas de tratamiento utilizan las facultades limpiadoras de ciertos microorganismos, concretamente microalgas, para extraer de las aguas el exceso de nutrientes.

En un fotobiorreactor el agua contaminada es obligada a circular por unas conducciones transparentes cargadas de microalgas. Estas algas diminutas utilizan la luz solar – de ahí el término “foto”-, los contaminantes disueltos las aguas residuales, especialmente nitratos y sulfatos, y el CO2 de la atmósfera para crecer y desarrollarse. Con el CO2, los nitratos y fosfatos del agua las algas se reproducen y crean materia orgánica que después puede ser utilizada para distintos propósitos, como por ejemplo la generación de biogás. De esa manera las aguas se limpian del exceso de nutrientes y el dióxido de carbono vuelve a la tierra en un ciclo cerrado que mantiene su cantidad y por lo tanto no aumenta la concentración de gases de efecto invernadero.

Celdas microbiológicas en humedales.

Otro campo de investigación desarrollado por nuestro invitado y su equipo en el que participan los microorganismos se centra en el tratamiento de aguas residuales mediante un ingenioso sistema que proporciona, además de la limpieza de contaminantes disueltos en el agua, una pequeña cantidad de energía eléctrica que podría ser utilizada para alimentar ciertos sensores y dispositivos de bajo consumo. Limpieza y generación de electricidad ¿alguien da más?

Electro-biorremediación

La contaminación por vertidos de hidrocarburos y su limpieza es otro de los campos de investigación de Villaseñor y su equipo. En las gasolineras y estaciones de servicio suelen producirse con el tiempo, especialmente si estos establecimientos son muy antiguos, fugas y pérdidas de combustible que contaminan una determinado volumen de tierra alrededor de los tanques. Este tipo de contaminación es muy difícil de eliminar “in situ” porque, aunque existen microorganismos capaces de degradar los hidrocarburos, estos necesitan estar en contacto con el vertido y ese contacto en todo su volumen es difícil. La aplicación de campos eléctricos en la zona contaminada favorece ese contacto entre microorganismos y contaminantes. Hablamos entonces de Electro-biorremediación.

Les invitamos a escuchar a Jose Villaseñor Camacho, profesor de ingeniería química en el Instituto de Instituto de Tecnología Química y Medioambiental de la Universidad de Castilla – La Mancha.

REFERENCIAS

TEQUIMA- Laboratorio de Operaciones Básicas y Tecnología de Polímeros

Instituto de Tecnología Química y Medioambiental