Camas biológicas: una alternativa eficaz para reducir la contaminación

Universidad Nacional del Litoral - Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química (INTEC)

April 22, 2019 | 7 ′ 4 ′′


Camas biológicas: una alternativa eficaz para reducir la contaminación


Ensayan una tecnología capaz de degradar agroquímicos utilizando el propio suelo y materiales de desecho. Permite tratar altas concentraciones, por lo que los investigadores apuntan a su uso en las operaciones de carga de pulverizadores.

Manipular bidones, abrir, cerrar, verter, diluir: las operaciones de carga y descarga de agroquímicos son un punto clave ya que allí pueden ocurrir contaminaciones puntuales con altas concentraciones de agroquímicos, capaces de llegar al suelo y al agua. Investigadores de la UNL y el CONICET ensayan la adaptación local de una tecnología de origen sueco que permite degradar estos contaminantes.

El tratamiento del agua de lavado de bidones es una línea que lleva adelante el INTEC (UNL-CONICET) desde hace varios años, y que en la localidad de Margarita se materializa en una planta de tratamiento para estos efluentes con baja concentración, a través de procesos de oxidación que utilizan radiación UV y agua oxigenada. Pero eso es sólo un paso para abordar un problema realmente complejo y surgió la inquietud sobre qué hacer con los líquidos con altas cantidades. Era necesario explorar otras alternativas tecnológicas y nació el interés por los biolechos o camas biológicas.
“Estamos probando diferentes materiales; la idea es aprovechar lo que se encuentra en el mismo campo, tanto por costos como por disponibilidad. Estamos entusiasmados con los resultados obtenidos en escala laboratorio y ahora estamos ensayando a escala piloto con el objetivo final de aplicar las tecnologías a escala de campo”, explicó Maia Lescano, doctora en Tecnología Química, Investigadora del INTEC y autora del trabajo publicado en Journal of Environmental Management.

Cómo funciona
Las camas biológicas se diseñan en base a una biomezcla, es decir, un conjunto de diferentes materiales que pueden ir variando de acuerdo a la zona. Uno de los componentes fundamentales es el suelo, que se aconseja que sea de la misma región en donde se va a construir el biolechos. “Es el que aporta los microorganismos que están adaptados a la degradación de agroquímicos que se aplican en ese campo y a las condiciones de ese lugar”, indicó Lescano.

A ese suelo se suma alguna materia rica en fibra celulósica; en los ensayos de laboratorio utilizaron rastrojo de trigo y paja de alfalfa, y actualmente están evaluando moha. También se puede incorporar material orgánico que provea aireación a la biomezcla como resaca de río o compost. “Probamos diferentes mezclas y las que nos dieron mejores resultados son las que escalamos a los tanques de mayor tamaño”, detalló.
Esta mezcla es el lecho biológico sobre el cual deben realizarse las operaciones como lavado y llenado del mosquito o mochila o también es posible recolectar los líquidos que se generan y luego pulverizarlos.
Una vez que los líquidos contaminados llegan a la cama biológica, el trabajo lo realizan los microorganismos. “Las bacterias y los hongos degradan los agroquímicos, por lo que no se trata de pasar el contaminante de una matriz a otra, sino de degradarlo”, recalcó Lescano.

A escala laboratorio, las mezclas fueron eficientes en la remoción de glifosato y ahora se realizan ensayos con combinaciones de los agroquímicos más empleados en la región, incluyendo atrazina, 2-4D, prometrina, carbendazim e imidacloprid. “Estamos intentando acercarnos a condiciones más reales”, adelantó.

Pero el problema no termina con los principios activos que se aplican en el campo, ya que en el caso del glifosato, uno de sus metabolitos -es decir, de las sustancias en las que se transforma- se denomina AMPA y su toxicidad es mayor a la del propio glifosato. “Afortunadamente, las biomezclas también degradaron AMPA”, aclaró Lescano.

Lombrices y lechugas
Las camas biológicas requieren una renovación periódica de una fracción de la mezcla y cada cierta cantidad de años debe reemplazarse completamente. “Para monitorear y favorecer la inocuidad de la biomezcla, luego del proceso es posible agregar lombrices de tierra”, contó Lescano.
“Con la ayuda de las lombrices, el proceso de compostaje se acelera y es posible disponer en menor tiempo de un sustrato inocuo y de buena calidad, hasta más rico en nutrientes que el material original, el cual puede ser empleado para construir otra cama biológica o emplearlo como abono”, resaltó.
Otro indicador biológico que utilizan los investigadores para comprobar la presencia o no de contaminantes en la biomezcla agotada es el test de germinación. “Usamos semillas de lechuga para medir la longitud de la raíz y el número de semillas germinadas. Este un parámetro de la toxicidad o inocuidad. Las semillas son buenas indicadoras de lo que está pasando y es algo que se puede hacer fácilmente en el campo”, comentó la investigadora, y destacó la utilidad de este tipo de indicadores sencillos y económicos, que le permitirían al productor tener un indicio del funcionamiento de la cama sin necesidad de recurrir a pruebas de laboratorio.

Dar a conocer
Lograr que los resultados obtenidos en un laboratorio trasformen la realidad en los campos no es un camino sencillo. En el caso de Margarita, gracias al trabajo previo compartido con los productores, el equipo de investigación pudo avanzar y ya se está diseñando el biolecho que complementará la planta de tratamiento que se encuentra en construcción.
El desafío ahora, además de continuar con los ensayos, es dar a conocer esta tecnología para lograr que se implemente en nuestro país. Para facilitarlo, trabajan en la confección de una norma IRAM que sirva de guía para la construcción de una cama biológica. Allí se sintetizará la información de mezclas de probada eficacia, sus proporciones y condiciones de humedad y otras variables de diseño e implementación de las camas biológicas. También indicará los procedimientos para monitorear la actividad de la biomezcla y los plazos de recambio parcial y total.
“Necesitamos que se conozca, que la gente ligada al campo dimensione el problema y se comprometa con esta tecnología”, señaló la científica.
Con ese fin se trabajó también con estudiantes secundarios de Ramírez y Aranguren, en Entre Ríos, en el marco de un proyecto de extensión de interés social (PEIS). Con materiales locales lograron construir sus propios biolechos y ponerlos a prueba. Y hasta se transformó en un proyecto de ciencia, ganador de una mención en la instancia provincial.
Poder combinar los aspectos ingenieriles, químicos y biológicos de este problema requiere de un equipo multidisciplinario. El grupo de trabajo es conducido por Cristina Zalazar y junto con Maia Lescano trabajan María de los Milagros Ballari, Eduardo Vidal, Carolina Masín, Alejandra Durán, Roberto Romero, Alba Rut Rodríguez, Rosario Morell y Sofía Lammertyn.

Priscila Fernández
priscilaf@unl.edu.ar
Priscila Fernández
Comunicación de las ciencias y las artes


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