Los sauces podrían ayudar a limpiar las aguas residuales y producir drogas, combustible en el proceso

¿Encontraremos alguna vez una forma rentable y ecológica de filtrar nuestras aguas residuales? Un nuevo estudio dice: sauces.

Créditos de la imagen Karolina Grabowska.

Filtrar las aguas residuales a través de las raíces de los sauces podría ayudar a fregar más de 30 millones de litros por hectárea de árboles, que es una cantidad bastante decente. Si bien estos árboles todavía no superarán nuestros sitios de tratamiento de agua actuales, sí muestran un gran potencial para el trabajo. Los sauces no solo son muy efectivos para extraer compuestos como el nitrógeno de las aguas residuales, explica el equipo, sino que también pueden tolerar grandes volúmenes (que es un requisito previo para un sistema de filtración).

Además, los árboles pueden eventualmente cosecharse para su biomasa y usarse, por ejemplo, para producir biocombustibles.

Ayuda de los árboles

“Todavía estamos aprendiendo cómo estos árboles pueden tolerar y tratar volúmenes tan altos de aguas residuales, pero el complejo conjunto de herramientas fitoquímicas de los sauces nos está dando pistas interesantes”, dijo Eszter Sas, autor principal del estudio y estudiante de doctorado en Université de Montréal.

En total, aproximadamente seis billones de litros de aguas residuales municipales se tratan parcialmente y se descargan en el medio ambiente canadiense cada año. Otros 150 mil millones de litros se vierten en las aguas superficiales del país sin ningún tratamiento.

En busca de una solución respetuosa con el medio ambiente para este último aspecto, los autores estimaron cuán eficientes podrían ser los sauces, una especie de árbol amante del agua, para filtrar parcialmente las aguas residuales. Colaboraron con una plantación en Quebec para medir cuánta agua puede procesar cada árbol.

Primero esperaban ver a las plantas reaccionar mal a las aguas residuales y, como tal, verlas procesar cantidades menores de agua y reducir su tasa de crecimiento (su ‘rendimiento’). En la actualidad, los sauces se utilizan como fuente de materias primas para biocombustibles y ciertos productos químicos, incluidos algunos utilizados para productos farmacéuticos.

Pero informan estar bastante sorprendidos por lo que encontraron: una hectárea de sauces podría tratar alrededor de 30 millones de litros de aguas residuales primarias por año, y los rendimientos en realidad aumentan después de que los árboles se exponen a las aguas residuales. El nitrógeno que contiene probablemente sea un factor clave en este aumento, ya que el nitrógeno no está disponible para las plantas en la naturaleza y forma un cuello de botella natural en su tasa de crecimiento. Con todo, los sauces triplicaron su producción de biomasa durante el estudio, señala el equipo. Esta es una fuente principal de materia prima para biocombustibles lignocelulósicos renovables, también conocidos como biocombustibles de segunda generación, que no compiten por materias primas con nuestras redes de suministro de alimentos.

El equipo también analizó la biomasa para establecer qué productos químicos valiosos se pueden extraer. Además del ácido salicílico (el componente activo de la aspirina), que estaba presente en grandes cantidades, informaron que varios químicos con propiedades antioxidantes, anticancerígenas, antiinflamatorias y antimicrobianas estaban presentes en niveles altos. Algunos de estos fueron inducidos (no se encuentran naturalmente en los sauces), mientras que otros ocurrieron naturalmente, pero presentes en niveles más altos de lo esperado.

“Si bien la mayoría de los compuestos químicos inducidos no se han visto antes en los sauces, algunos se han observado en plantas tolerantes a la sal, como el regaliz y los manglares, y se sabe que son potentes antioxidantes”, dijo Sas. “Curiosamente, varios de los productos químicos inducidos no están caracterizados por completo y son un misterio. Es sorprendente la cantidad de química vegetal novedosa que aún queda por descubrir, incluso en los sauces, que han existido durante miles de años.

“Parece probable que todavía estemos rascando la superficie de la complejidad química natural de estos árboles, que podría aprovecharse para abordar los problemas ambientales”.

El uso de soluciones naturales para el tratamiento de aguas residuales, como la filtración por sauces, ayudaría tanto a reducir los costos operativos como a proporcionar una fuente de bioproductos, según lo identificado por el equipo en su análisis. En esencia, es un sistema de reciclaje autónomo y autónomo que absorbe desechos y produce combustible o medicamentos. Lo mejor de todo es que deberían tener una huella ambiental baja, tal vez incluso ayudar a eliminar el CO2 de la atmósfera en general.

“Este concepto de biorrefinería parece ser fantástico al permitir que las nuevas tecnologías ambientales compitan económicamente con los mercados altamente establecidos de combustibles fósiles y químicos a base de petróleo, al mismo tiempo que ayuda a reducir el daño humano continuo al ecosistema”.

El documento “Potencial de biorrefinería del tratamiento sostenible de aguas residuales municipales utilizando sauces de rápido crecimiento” ha sido publicado en el diario Ciencia del Medio Ambiente Total.