Las lilas del río Ozama: oportunidad para crear combustibles y energía

Las lilas o jacintos acuáticos, un problema que ha afectado los cauces de los ríos Ozama e Isabela por años, son un indicador de la contaminación ambiental producida por los sectores y empresas que vierten sus desechos en estos afluentes.

Algunos expertos consideran que este mal debe tratarse acabando con el origen de la contaminación, pero otra alternativa sería aprovechar los componentes de esta planta para crear combustibles y energía.

La doctora en biotecnología Yessica Castro Estévez, propuso en su tesis doctoral una alternativa innovadora y sostenible para tratar esta maleza: la bioconversión de plantas acuáticas invasoras en bioenergía por medio de digestión anaeróbica o biometanización.

En palabras más simples, se trata de recolectar estas plantas para generar dióxido de carbono y metano, gases con los cuales se puede producir combustible, mediante un proceso en el que microorganismos descomponen material biodegradable en ausencia de oxígeno.

Si bien es cierto que se debe erradicar el origen de las lilas, existe la necesidad de recolectarlas, ya que son contaminantes, generan un olor pestilente y de llevarse a un vertedero, generarían otro problema.

Con un contenedor llamado biodigestor y un proceso un poco más complejo, el jacinto puede ser tratado para producir energía.

“La digestión anaeróbica tiene la facilidad de que si tienes varios biodigestores en comunidades, y las personas de la zona cosechan y alimentan esos biodigestores, producirían biogás (…) similar al gas propano que se usa para cocinar”, propone la joven ingeniera.

Por lo que mediante el proceso que presenta Castro se podría convertir estas plantas en metano y servir igual que el gas propano o como gas para vehículos, pero en este último caso necesitaría una filtración para eliminar los gases tóxicos.

Proceso Las lilas Acuáticas, originarias de Brasil, pueden ser invasivas si están en aguas con muchos nutrientes, explica la ingeniera.

Al adquirir los minerales y demás nutrientes empiezan a crecer y, posteriormente, se expanden por todo el río, al punto de cubrirlo completo.

Esa situación crea “condiciones anaeróbicas” dentro del río que como consecuencia impiden que el oxígeno llegue a los peces y generan gases que afectan a la vida marina y las personas que estén en el entorno.

“En La Ciénaga cerca del puente flotante crece mucho porque hay personas que viven en zonas aledañas y vierten los desechos al río, por ello se encuentra alto contenido de nitrógeno, de nitratos y fósforo, entre otros”, explica Yessica.

Agregó que hay fábricas que vierten sus desechos y que también llegan aguas residuales al río, siendo estas algunas de las razones por las que crecen las lilas acuáticas en esa área.

Tratamiento de aguas Además del biogás, con las lilas se puede producir biodiesel, biometano y bioetanol, pero sirven también como tratamiento de aguas residuales.

“En las fábricas hay aguas residuales que son contaminantes, pero las lilas se encargan de limpiar esa agua, aunque no completamente”, explica la biotecnóloga.

La idea es cosechar la planta de flor morada en estanques donde crece a la vez que absorbe los metales pesados y, posteriormente, recogerla. Con este método el agua llegaría a plantas de tratamiento con menor contaminación.

“Pero no solo aplica con las lilas”, señala Yessica, “sino con otras plantas fitorremediadoras”.

Yessica Castro trabajó con microalgas que crecían en las aguas residuales de la ciudad de Logan mientras estaba estudiando en la Universidad Estatal de Utah (Estados Unidos). Esta especie marina era convertida en un biocombustible llamado butanol, el cual puede ser utilizado en vehículos como la gasolina, sin necesitar modificación alguna.

Las plantas fitorremediadoras remedian in situ suelos, sedimentos, agua y aire contaminados por desechos orgánicos, nutrientes o metales pesados, eliminando los contaminantes del ambiente o haciéndolos inocuos.

Esto también tendría doble beneficios, además de limpiar el agua, se cosechan lilas que más adelante pueden ser utilizadas para la creación de energía.

Aunque estos procesos pueden ser costosos, también pueden ser solventados por los mismos resultados o productos que se obtienen y por ahora, solo están en proceso de investigación.

Para que estos procesos sean comercialmente factibles tienen que ser a gran escala. Mientras que para el gobierno, según Castro, hay otras prioridades que hacen ver de esta inversión un gasto.

Origen de la idea Luego de haber trabajado con las microalgas en Utah, viene al país y nota cómo las lilas arropan de extremo a extremo las orillas del río Ozama, al punto de parecer una superficie plana y no la parte superior de un afluente.

“Cuando vengo aquí, luego de que empecé mi máster, veo que la lila acuática está creciendo en el río Ozama de manera descomunal, y empecé a investigar”, dijo mientras narraba cómo obtuvo un fondo del Ministerio de Educación Superior, Ciencia y Tecnología (Mescyt) para desarrollar su investigación.

Sometió el proyecto a la vez que iniciaba su doctorado sobre Ingeniería Biológica en la Universidad Estatal de Utah, en agosto de 2016. Para entonces, se trasladaba desde la ciudad norteamericana al país a cosechar lilas, para luego secarlas y llevarlas a la institución académica en Estados Unidos.

Otras investigaciones Además del tema de las lilas, Yessica quiere continuar investigando qué otros modelos pueden ser aplicados usando otras malezas para crear combustible, como es el caso del sargazo.

Se trata de una macroalga con la cual también se puede producir combustible, la cual estudia actualmente junto a la Universidad APEC.

“Nuestro país es un país con una temperatura propicia para todo proceso biológico fermentativo”, explica, por lo que este factor sería ventajoso en caso de que se aplicaran las propuestas que menciona Yessica Castro.

También está el caso del bagazo de la caña de azúcar, utilizado por una empresa en San Pedro de Macorís, según la ingeniera, para obtener energía a partir de combustión.

“Pero el bagazo sería excelente para la producción de bioetanol por el alto componente de azúcar con que cuenta la caña”, añade. Aunque capten los vapores de la combustión para la producción de energía, Castro no está de acuerdo con este procedimiento. Por el contrario, citó como ejemplo Brasil, un país que produce caña de acuerdo a la demanda y de esa misma caña obtiene bioetanol.

Asimismo, considera que de los desechos de los hoteles se pueden obtener muchos beneficios. En el caso de República Dominicana, Yessica entiende que iniciar estos procesos puede resultar complejo y costoso por la falta de infraestructura; pero luego de que esté, es sostenible.

Ofertas Mientras aquí sirven de desecho, otros países están interesados en sacarles provecho a la lila. Como la exportación de esta planta no resulta factible, hay empresas que han desarrollado maquinarias y tecnología para realizar otros procesos distintos a la digestión anaeróbica, como la producción de biodiesel.

EN PUNTOS

Sobre Yessica Según la madre de Yessica, de pequeña ella quería ser maestra, pero no recuerda este sueño. Lo que sí rememora con ilusión es su deseo en la secundaria de ser escritora, el cual tiempo más tarde fue tronchado.

Pese a esto, la ciencia y la investigación unieron esas dos pasiones: la pedagogía y la escritura. Hoy en día, además de impartir docencia en la Universidad APEC como maestra de ingeniería ambiental, ha realizado cuatro publicaciones como primera autora.

Cuando se graduó de ingeniera industrial en la Universidad Autónoma Santo Domingo en el año 2010, nunca se imaginó desenvolviéndose en el área científica como lo hace ahora. Es en un proyecto de empresas exportadoras de alimentos que ella se interesa en la ciencia, especialmente asociada a los alimentos.

Luego de esa experiencia aplica en 2012 con una carta muy patriótica a una convocatoria de becas internacionales del Mescyt, en la que expresaba su deseo de conocer sobre la conversión y manejo de desechos para aplicarlo en República Dominicana.

Así fue que, contrario a otros estudiantes, Yessica regresó al país deseando aportar sus nuevos conocimientos y ahora es de las pocas personas que dominan el tema, “aportando al país lo que le país me dio”.

Yessica opina que para que el país avance en materia de innovación lo primero es erradicar desde la primaria la idea de adherirnos a lo ya creado, en vez de desarrollar nuestras propias iniciativas.

Sobre el Congreso

Yessica Castro participará de una conferencia magistral en el décimo sexto Congreso Internacional de Investigación Científica a ser celebrado por el Ministerio de Educación Superior Ciencia y Tecnología (Mescyt), hoy sábado 12 de junio.

El nombrado congreso forma parte de la semana de ciencia y tecnología. Además de estimular la presentación de propuestas de investigaciones, el evento busca que la comunidad científica dominicana interactúe con la internacional y compartan impresiones.

En la jornada participarán 24 países de los cinco continentes, con énfasis en naciones de América.

Detalles del Congreso

De acuerdo a Genaro Rodríguez, viceministro de Ciencia y Tecnología, informó que la actividad se está realizando de forma virtual y se están tratando temas como el impacto económico de la política de innovación, la cooperación internacional, la fuga de cerebros, los doctorados, la pandemia, entre otros.

Asimismo, aseguró que todo aquel interesado puede participar como observador por medio de las redes sociales.

De la actividad participó el premio Nobel de Física 2004, David Gross, con una conferencia magistral desde California. No es la primera vez que participa del evento, sino que encabezó el evento en 2016. En este congreso también participó el israelí Premio Nobel de Química.