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Biorremediación, o cómo limpiar la contaminación aprovechando la resiliencia de la naturaleza

Ahora se habla mucho de “resiliencia” como la capacidad de los seres humanos para resistir y superar las adversidades, y qué métodos se pueden utilizar para reforzarla y asumir así situaciones límite o sobreponerse al dolor emocional. El concepto proviene de la Ecología, y  describe la persistencia de los sistemas naturales frente a los cambios o impactos ambientales de origen natural o humano. La resiliencia indica la capacidad de un ecosistema (o cualquier otro sistema en general) para aguantar las perturbaciones sin perder sus propiedades fundamentales.

La naturaleza tiene a su disposición diversos elementos que le permiten ser resiliente, contribuyendo a esa recuperación en caso de sufrir algún daño. Microorganismos como levaduras, hongos o bacterias degradan una gran cantidad de sustancias tóxicas, reduciendo su carácter nocivo o incluso volviéndolas inocuas. Y es aquí cuando aparece la “biorremediación”. Este concepto fue acuñado a principios de la década de los 80 del siglo pasado para referirse a las técnicas basadas en dichos elementos biológicos para acelerar la recuperación de un entorno natural contaminado, de manera además más económica y ecológica que otros sistemas. En este vídeo producido por la Universidad Abierta y a Distancia de México se ofrece una explicación didáctica a modo de introducción a la biorremediación:

 

Los científicos llevan por tanto años desarrollando diversos sistemas de biorremediación, especialmente para combatir los efectos de las mareas negras, donde comenzaron a utilizarse y donde se han mostrado más eficaces, sobre todo cuando el hidrocarburo derramado se encuentra en lugares inaccesibles. En 1978, tras el vertido del petrolero Amoco Cádiz en las costas francesas, la empresa Elf Aquitaine desarrolló un producto, el Inipo EAP 22, compuesto de urea, laurilfosfato y ácido oleico. Estas sustancias reforzaron las poblaciones de microorganismos degradadores de hidrocarburos, que contribuyeron a la limpieza del vertido. Su éxito llevó, en 1989, a utilizarlo para la limpieza de otra marea negra tristemente famosa: la del buque Exon Valdez, frente a las costas de Alaska.

En España, las labores de descontaminación tras el hundimiento del petrolero Prestige frente a las costas gallegas en 2002 también contaron con el apoyo de la biorremediación. Expertos de las universidades de Granada y Texas, del Instituto de Oceanografía de Marsella y de la empresa Repsol YPF ideaban un producto biorremediador, denominado NPK, http://www.europapress.es/ciencia/laboratorio/noticia-fertilizante-multiplica-bacterias-comen-fuel-prestige-empleara-cuanto-tiempo-mejore-20040922170031.html compuesto por una mezcla de nitrógeno, potasio y fósforo, con cantidades menores de hierro y sulfatos, y capaz de multiplicar por 10.000 el número de bacterias marinas que “comen” fuel.

 

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Prestige oil spill. Adela Leiro. Wikimedia Commons.

La biorremediación surge también como una rama de la biotecnología que trabaja en el diseño de microorganismos capaces de degradar compuestos que dañan el medio ambiente. La elaboración de un microorganismo genéticamente modificado para combatir un determinado tipo de contaminante podría hacer mucho más eficaz esta tarea. Los ejemplos son muy variados: la introducción de un gen en el organismo específico para la lucha contra los vertidos, el desarrollo de cepas biosensoras luminiscentes que permitirían monitorizar el proceso de degradación, la creación de plantas transgénicas para limpiar suelos contaminados, o la modificación de una bacteria resistente a la radiación para que consuma el tolueno y los iones de mercurio de desperdicio nuclear altamente radioactivo.

La “micorremediación” es una modalidad que consiste en el uso de hongos para la descontaminación de un entorno. Este concepto fue utilizado por primera vez por el micólogo estadounidense Paul E. Stamets, autor de varios libros y artículos sobre el uso de los hongos en biorremediación. En esta charla TED se le puede ver hablando sobre “6 maneras en que los hongos pueden salvar al mundo”:

 

Maneras en que los hongos pueden salvar al mundo

 

En este sentido, uno de los principales papeles de los hongos en los ecosistemas es el de descomposición, efectuada por los micelios. La idea consiste en identificar la cepa de hongos más apropiada para tratar un tipo específico de contaminante. Por ejemplo, algunas cepas dan buenos resultados para degradar gases neurotóxicos como el gas sarín.

Otra variante interesante es la “fitorremediación”, es decir, recuperar un entorno contaminado mediante el uso de plantas. En este caso las plantas absorben los elementos contaminantes presentes en el agua, el suelo o incluso el aire, de manera que se pueden utilizar para degradar o eliminar pesticidas, hidrocarburos y sus derivados, restos de metales pesados, etc. Por ejemplo, la fitorremediación se ha usado con éxito para restaurar el suelo de minas abandonadas. Una modalidad específica de fitorremediación es la rizofiltración, que utiliza la capacidad de filtrado de las raíces para eliminar sustancias tóxicas o exceso de nutrientes de aguas contaminadas. La rizofiltración emplea plantas cultivadas hidropónicamente, es decir, sin tierra.

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Adapting to Scarcity . Flickr

 

La biorremediación presenta una serie de desafíos que tiene que afrontar para su generalización. La cantidad, variedad y acción dañina de los elementos contaminantes en la actualidad complica la efectividad de estos sistemas. Asimismo, necesitan bastante tiempo para que actúen, y se requiere conocer al detalle las características del vertido así como las condiciones ambientales, lo que puede suponer que un proceso que funciona en laboratorio falle en la naturaleza. En este sentido, algunos científicos proponen combinar la biotecnología con la ecología, asumiendo la complejidad del medio ambiente. Sin embargo, sus detractores advierten de sus posibles efectos secundarios sobre la naturaleza, por lo que creen que deberían pasar antes por rigurosos controles que evaluasen su efectividad y sus posibles efectos secundarios adversos, y consideran que en la mayoría de los casos los organismos naturales pueden servir igualmente.

En cualquier caso, aunque la biorremediación puede ser muy efectiva para procesos de descontaminación, no hay que olvidar que se trata de una técnica paliativa. Por tanto, como dice el refrán, hay que prevenir antes que curar, de manera que se apueste por políticas preventivas que minimicen los riesgos de contaminación.

 

@ecienciacom

 

Imagen destacada: Agua-irisada-fuel: gambier20 Flickr

 

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