Científicos de la Universidad de Rice sostienen que en las aguas residuales municipales podrían cultivarse con facilidad cepas de alto valor de algas ricas en aceite adecuadas para producir biocombustibles y, al mismo tiempo, para eliminar más del 90 % de los nitratos y más del 50 % del fósforo de las aguas residuales.
Científicos de la Universidad de Rice sostienen que en las aguas residuales municipales podrían cultivarse con facilidad cepas de alto valor de algas ricas en aceite adecuadas para producir biocombustibles y, al mismo tiempo, para eliminar más del 90 % de los nitratos y más del 50 % del fósforo de las aguas residuales.
Sus hallazgos, que se basan en un estudio de cinco meses realizado en un centro de tratamiento de aguas residuales en Houston, están disponibles online en la revista Algae.
“Los biocombustibles fueron un tema candente en el sector del cultivo de algas hace cinco años, pero el interés se enfrió cuando la industria de las algas comenzó a volcarse hacia la producción de mayor valor, y menor volumen, de productos farmacéuticos, suplementos nutricionales, cosméticos y otros productos”, señala la autora principal del estudio, Meenakshi Bhattacharjee.
“El cambio hacia los productos de alto valor ha permitido a la industria del cultivo de algas establecerse firmemente, pero los productores seguirán dependiendo en gran medida de los fertilizantes químicos. De cara al futuro, deben abordar la sostenibilidad para poder progresar hacia la producción de productos de mayor volumen, que sean sustitutos ‘verdes’ de los petroquímicos y combustibles”, agrega la investigadora.
Además, la dependencia de la industria de las algas de los fertilizantes químicos es un doble golpe para los productores de algas, porque reduce sus márgenes de beneficio y los hace competir con los productores de alimentos que también recurren a ellos.
Un informe del Consejo Nacional de Investigación de 2012 al que tuvo acceso FIS.comconcluyó que “con las tecnologías actuales, la ampliación de la producción de biocombustibles de algas para satisfacer incluso el 5 % de las necesidades de combustible de transporte de Estados Unidos podría crear una demanda insostenible de energía, agua y recursos de nutrientes.”
El informe también destaca que el cultivo de algas en aguas residuales tiene el potencial de hacer que la producción sea sostenible. Y un atractivo adicional es que el método podría ayudar a encarar un problema ambiental que se avecina: la contaminación con nutrientes de las vías navegables de Estados Unidos.
“Las instalaciones de tratamiento de aguas residuales en la actualidad no tienen los medios económicos para eliminar grandes volúmenes de nitratos o de fósforo de las aguas tratadas, por lo que la producción de algas en aguas residuales ofrece la posibilidad de resolver dos problemas a la vez”, explica el coautor del estudio Evan Siemann.
Siemann subrayó que el estudio de Rice fue posible gracias a la participación de la Consejería de Obras Públicas e Ingeniería de Houston, que ayudó al equipo de investigación a realizar experimentos en 12 tanques abiertos de 600 galones de capacidad en una de las plantas satélite de tratamiento de aguas residuales de la ciudad, en julio 2013.
Los tanques fueron alimentados con agua residual filtrada en clarificadores de la planta, los cuales eliminan los sólidos suspendidos. Se estudiaron diversas formulaciones de algas en cada tanque: monocultivos de cepas y cultivos mixtos de algas ricas en aceite, entre las que había algunas cepas de algas locales de los pantanos de Houston. Varios tanques contenían peces que se alimentan de zooplancton comedor de algas.
“Investigaciones previas habían sugerido que diversos conjuntos de especies de algas pueden desempeñarse mejor en tanques abiertos y que algunos peces podrían evitar que el zooplancton comedor de algas afecte negativamente los rendimientos”, explica Siemann.
“Registramos el crecimiento de algas prolíficas en los 12 tanques. Nuestros resultados pueden ser muy alentadores para los productores de algas debido a que el caso que ellos preferirían -monocultivos sin peces y sin contaminación cruzada- fue en el que observamos el rendimiento óptimo.”
Bhattacharjee reconoce que se necesitan más investigaciones para determinar si el cultivo de algas en aguas residuales es rentable, y bajo qué circunstancias. Por ejemplo, las algas en el estudio de la Universidad de Rice fueron cuatro veces más eficaces para eliminar el fósforo con respecto a las algas de un estudio en Kansas. Esto podría deberse a que los experimentos de Houston se realizaron en el verano y el otoño, y los tanques tenían una temperatura promedio de unos 30 grados más que los tanques de Kansas.
Siemann espera asociarse con la ciudad para futuros estudios que permitan investigar más a fondo el uso de aguas residuales para el cultivo de algas.
La investigación fue respaldada por la Universidad de Rice. (Fis.com)
13/04/15