TRATAMIENTO FÚNGICO COMO SOLUCIÓN SOSTENIBLE: CONVERSIÓN DE AGUAS RESIDUALES EN FERTILIZANTES
El desarrollo de fertilizantes a partir de residuos orgánicos representa una solución innovadora para reducir el uso de combustibles fósiles y promover prácticas agrícolas sostenibles. Una técnica prometedora en esta área es la licuefacción hidrotermal (HTL), un proceso que convierte la biomasa en biocrudo a través de altas temperaturas y presión. Recientemente, investigaciones de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign han explorado cómo el tratamiento fúngico puede transformar las aguas residuales de este proceso en valiosos fertilizantes agrícolas.
La Licuefacción Hidrotermal y sus Subproductos
El proceso de HTL utiliza biomasa húmeda de fuentes como estiércol animal y residuos alimentarios. Sin embargo, este proceso produce un subproducto conocido como fase acuosa de licuefacción hidrotermal (HTL-AP), que típicamente se desecha debido a su contenido de nutrientes en formas no accesibles para las plantas y posibles contaminantes tóxicos como metales pesados. El profesor Paul Davidson, del Departamento de Ingeniería Agrícola y Biológica (ABE), destacó la importancia de encontrar formas de aprovechar estos nutrientes de manera segura y efectiva.
Tratamiento Fúngico con Trametes versicolor
Un enfoque innovador para tratar HTL-AP involucra el uso del hongo de podredumbre blanca, Trametes versicolor. Este hongo ha demostrado ser eficaz en la descomposición de compuestos orgánicos de nitrógeno en formas más accesibles como amoníaco y nitrato. Vitória Leme, autora principal del primer estudio y ex estudiante de maestría en ABE, desarrolló métodos para cultivar este hongo y aplicarlo a las aguas residuales, logrando un aumento significativo en las concentraciones de nitrato y amoníaco en solo tres días.
Combinación de Tratamiento Fúngico y Nitrificación Bacteriana
Karla López, quien continuó la investigación de Leme, combinó el tratamiento fúngico con un proceso de nitrificación bacteriana. Este método adicional convierte el amoníaco en nitrato, multiplicando por 17 las concentraciones de nitrato en HTL-AP. López, en su estudio publicado en Agriculture, señaló que los mejores resultados se obtuvieron cuando el pH del agua se mantenía entre 6 y 7,5, y destacó la capacidad del hongo para degradar compuestos tóxicos presentes en los residuos biológicos.
Implementación y Beneficios Prácticos
Davidson y su equipo ahora investigan la aplicación de las aguas residuales tratadas en la agricultura hidropónica. La proximidad del tratamiento a la fuente de biomasa, como una granja porcina, puede establecer una economía circular, reduciendo la necesidad de transportar biomasa pesada y húmeda. Este modelo propone recolectar el estiércol, someterlo al proceso HTL, tratar las aguas residuales in situ y utilizar el fertilizante resultante en cultivos cercanos.
Implicaciones para la Conservación y la Agricultura
Los estudios realizados subrayan el potencial de la micorremediación para aumentar la disponibilidad de nutrientes inorgánicos en las aguas residuales de HTL y sugieren una sinergia entre técnicas fúngicas y bacterianas para maximizar la eficiencia. Además, la capacidad del hongo para eliminar toxinas mejora la seguridad del fertilizante resultante. Estos avances podrían transformar la gestión de residuos agrícolas, promoviendo prácticas más sostenibles y eficaces.
El tratamiento de aguas residuales mediante tecnologías limpias como el uso de Trametes versicolor no solo ofrece una solución sostenible para la gestión de residuos, sino que también promueve la conservación de recursos naturales y la protección del medio ambiente. La implementación de estos métodos innovadores puede desempeñar un papel crucial en la agricultura del futuro, contribuyendo a la seguridad alimentaria y la sostenibilidad ecológica.
