Un batallón de bacterias para limpiar nuestras aguas / Visita AECC a IMDEA Agua

Esto va de agua, nada de cerveza. Y en concreto de aguas residuales. En el Instituto IMDEA Agua, una organización dependiente de la Comunidad de Madrid, que cuenta con 54 investigadores, se han propuesto depurarlas sin salirse de la economía circular. Y  la Asociación Española de Comunicación Científica (AECC) nos llevó hasta allí para contarlo.

Un grupo de socios de la AECC hizo una visita profesional a IMDEA Agua, en Alcalá de Henares, el 8 de mayo de 2018.

Un grupo de socios de la AECC hizo una visita profesional a IMDEA Agua, en Alcalá de Henares, el 8 de mayo de 2018.

La falta de agua en España se perfila como un problema en aumento debido a su escasez y sobreexplotación. Hace meses, Jaime Martínez Valderrama, ingeniero agrónomo en la Estación Experimental de Zonas Áridas (CSIC) y autor del libro Desertificación y desiertos, (editado conjuntamente por Catarata y CSIC), me señalaba a los cultivos intensivos de regadío en zonas áridas o semiáridas –que en algunos casos conlleva una explotación de las aguas subterráneas– como principales factores de la desertificación. Una alternativa a esta forma de riego puede ser la utilización de agua desalada del mar, “pero el litro que se obtiene con este proceso le sale más caro al agricultor”, apunta Gonzalo Delacámara, investigador del Grupo Economía del Agua, en IMDEA Agua. Aún hay otra opción: recoger aguas residuales, depurarlas y volver a utilizarlas para el riego. Los investigadores del Instituto han puesto el foco en este recurso infrautilizado: “El 10% del volumen total de las aguas residuales en Europa tiene un valor potencial de 13,7 billones de euros en productos de fósforo”. Se refieren a su contenido en nutrientes, los residuos obtenidos tras la depuración, que pueden servir como fertilizantes.

Aguas residuales + agua del mar

También se pueden sumar dos objetivos: depurar aguas residuales y desalar agua marina, para conseguir un único fin: obtener agua limpia para el riego. Pero hay un inconveniente: desalar y depurar requiere consumo eléctrico, algo que encarece el producto. El bioquímico Abraham Esteve–Núñez, del Grupo Bioe, lleva dos años investigando en un proyecto sorprendente: utiliza bacterias que, además de limpiar el agua, producen electricidad. Esta faceta de las bacterias no es nueva, en 1910, Michael Cressé Potter, investigador de la Universidad de Durham (Reino Unido), ya observó que la Escherichia coli generaba corrientes eléctricas de pequeña magnitud. Lo que hace el bioquímico de IMDEA es emplear a una familia de bacterias denominadas Geobacter que al “alimentarse” de los residuos de las aguas sucias generan corriente eléctrica. “Cada bacteria aumenta por diez su capacidad de comer residuos si se añade carbón y, al mismo tiempo, generan electricidad”, explica Esteve–Núñez. Lo novedoso es que el sistema se integra en una planta desaladora, de manera que la energía generada por las bacterias en la depuración de las aguas residuales se utiliza en el proceso de desalación. Esta tecnología funciona ya como proyecto piloto en la depuradora de Denia, en Alicante.

Desaladoras más sostenibles

En la actualidad, el número de plantas desaladoras supera las 18.000 en más de 150 países. El 65% de ellas utiliza membranas de ósmosis inversa para desalar el agua marina. Se trata de una especie de filtros con una vida útil de aproximadamente siete años. La cara B del proceso es que todas estas membranas acaban en los vertederos y se reponen por otras nuevas: un ciclo infinito de contaminación. El objetivo de IMDEA Agua (Proyecto Life-Transfomem) es romper el ciclo, de manera que reciclan las membranas para volver a ponerlas en funcionamiento. En esta segunda vida pueden ser utilizadas en el tratamiento de agua residual con lo que consiguen abaratar el coste total del proceso en un 15%. Si una membrana nueva cuesta entre 40–50 €/m2, la reciclada tiene un valor estimado de 2,5–5 €/m2.

 

Filtros verdes para zonas rurales

Varios investigadores de IMDEA Agua contaron sus proyectos a los socios de la AECC.

Varios investigadores de IMDEA Agua contaron sus proyectos a los socios de la AECC.

El sistema de filtros verdes para depurar aguas residuales es una línea de investigación muy interesante, sobre todo porque podría ser una opción económica para los pequeños municipios que no pueden mantener una depuradora. Son sistemas agroforestales capaces de realizar un tratamiento adecuado de las aguas residuales mediante la autodepuración a través de tres pilares: suelo, planta y microorganismos.

Consiste básicamente en recoger el agua residual, llevarla a un tanque donde se acumulan los sólidos en el fondo y conducirla posteriormente a un campo de cultivo donde se han plantado árboles de rápido crecimiento (chopos, eucaliptos, sauces). Los microorganismos que habitan en el suelo se alimentan de las sustancias orgánicas del agua y la depuran, un trabajo en el que también colaboran la tierra y las plantas. El agua depurada se va depositando en los acuíferos subyacentes. “Hemos analizado el agua que se acumula a cinco metros de profundidad y está totalmente limpia. Pero eso depende mucho del tipo de suelo que se emplee: el arenoso filtra menos que el arcilloso”, explica Ana de Santiago Martín, investigadora del Grupo de Hidrogeología. Otros beneficios que incluye son la reducción de la erosión y la producción de madera.

Este artículo es fruto de la visita organizada para socios por la Asociación Española de Comunicación Científica (AECC) el pasado 8 de mayo a la sede de IMDEA Agua, en el Parque Científico Tecnológico de la Universidad de Alcalá (Madrid).

 

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