Camas biológicas para degradar agroquímicos
Investigadores de la UNL y el CONICET desarrollan la adaptación local de una tecnología de origen sueco que permite utilizar el propio suelo y materiales de desecho para tratar sustancias como el glifosato.
Manipular bidones, abrir, cerrar, verter, diluir: las operaciones de carga y descarga de agroquímicos son un punto clave ya que allí pueden ocurrir contaminaciones puntuales con altas concentraciones de agroquímicos, capaces de llegar al suelo y al agua. Investigadores de la UNL y el CONICET están ensayando la adaptación local de una tecnología de origen sueco que permite degradar estos contaminantes.
“Estamos probando diferentes materiales, la idea es aprovechar lo que se encuentra en el mismo campo, tanto por costos como por disponibilidad. Estamos entusiasmados con los resultados obtenidos en escala laboratorio y ahora estamos ensayando a escala piloto con el objetivo final de aplicar las tecnologías a escala de campo”, explicó Maia Lescano, doctora en Tecnología Química, Investigadora del INTEC y autora del trabajo publicado en Journal of Environmental Management.
Cómo funciona
Las camas biológicas se diseñan en base a una biomezcla, es decir, un conjunto de diferentes materiales que pueden ir variando de acuerdo a la zona. Uno de los componentes fundamentales es el suelo, que se aconseja que sea de la misma región en donde se va a construir el biolechos. “Es el que aporta los microorganismos que están adaptados a la degradación de agroquímicos que se aplican en ese campo y a las condiciones de ese lugar”, indicó Lescano.
A ese suelo se suma alguna materia rica en fibra celulósica; en los ensayos de laboratorio utilizaron rastrojo de trigo y paja de alfalfa, y actualmente están evaluando moha. También se puede incorporar material orgánico que provea aireación a la biomezcla como resaca de río o compost. “Probamos diferentes mezclas y las que nos dieron mejores resultados son las que escalamos a los tanques de mayor tamaño”, detalló.
Esta mezcla es el lecho biológico sobre el cual deben realizarse las operaciones como lavado y llenado del mosquito o mochila o también es posible recolectar los líquidos que se generan y luego pulverizarlos. Una vez que los líquidos contaminados llegan a la cama biológica, el trabajo lo realizan los microorganismos. “Las bacterias y los hongos degradan los agroquímicos, por lo que no se trata de pasar el contaminante de una matriz a otra, sino de degradarlo”, recalcó Lescano.
Principios activos
A escala laboratorio, las mezclas fueron eficientes en la remoción de glifosato y ahora se están realizando ensayos con combinaciones de los agroquímicos más empleados en la región, incluyendo atrazina, 2-4D, prometrina, carbendazim e imidacloprid. “Estamos intentando acercarnos a condiciones más reales”, adelantó.
Pero el problema no termina con los principios activos que se aplican en el campo, ya que en el caso del glifosato, uno de sus metabolitos -es decir, de las sustancias en las que se transforma- se denomina AMPA y su toxicidad es mayor a la del propio glifosato. “Afortunadamente, las biomezclas también degradaron AMPA”, aclaró Lescano.
Dar a conocer
El desafío ahora, además de continuar con los ensayos, es dar a conocer esta tecnología para lograr que se implemente en nuestro país. Para facilitarlo, trabajan en la confección de una norma IRAM que sirva de guía para la construcción de una cama biológica. Allí se sintetizará la información de mezclas de probada eficacia, sus proporciones y condiciones de humedad y otras variables de diseño e implementación de las camas biológicas. También indicará los procedimientos para monitorear la actividad de la biomezcla y los plazos de recambio parcial y total.
“Necesitamos que se conozca, que la gente ligada al campo dimensione el problema y se comprometa con esta tecnología”, señaló la científica.
Con ese fin se trabajó también con estudiantes secundarios de Ramírez y Aranguren en Entre Ríos en el marco de un proyecto de extensión de interés social (PEIS). Con materiales locales lograron construir sus propios biolechos y ponerlos a prueba. Y hasta se transformó en un proyecto de ciencia, ganador de una mención en la instancia provincial.
Lombrices y lechugas
Las camas biológicas requieren una renovación periódica de una fracción de la mezcla y cada cierta cantidad de años debe reemplazarse completamente. “Para monitorear y favorecer la inocuidad de la biomezcla, luego del proceso es posible agregar lombrices de tierra”, contó Lescano.
“Con la ayuda de las lombrices, el proceso de compostaje se acelera y es posible disponer en menor tiempo de un sustrato inocuo y de buena calidad, hasta más rico en nutrientes que el material original el cual puede ser empleado para construir otra cama biológica o emplearlo como abono”, resaltó.
Otro indicador biológico que utilizan los investigadores para comprobar la presencia o no de contaminantes en la biomezcla agotada es el test de germinación. “Usamos semillas de lechuga para medir la longitud de la raíz y el número de semillas germinadas. Este un parámetro de la toxicidad o inocuidad. Las semillas son buenas indicadoras de lo que está pasando y es algo que se puede hacer fácilmente en el campo”, comentó la investigadora, y destacó la utilidad de este tipo de indicadores sencillos y económicos, que le permitirían al productor tener un indicio del funcionamiento de la cama sin necesidad de recurrir a pruebas de laboratorio.
Paso a paso
En diálogo con Campolitoral, Lescano recordó que se pusieron a trabajar hace 2 años y medio ante una creciente demanda social de una mayor transparencia en la manipulación de los productos agroquímicos. “Quisimos desarrollar un proceso para aplicar cuando uno tiene problemas de contaminación a bajas concentraciones de agroquímicos”. Y agregó: “cuando quisimos pensar esta problemática de manera global en altas y bajas concentraciones, es que nos surgió la necesidad de buscar una nueva tecnología”.
Desde el inicio apuntaron a los rastrojos celulósicos, como los de trigo o maíz; para luego mezclarlos con el suelo del mismo campo en relaciones iguales, dejarlo compostar 2 o 3 meses y que eso luego sirva para la degradación posterior de los agroquímicos.
“Esta mezcla va dentro de una excavación impermeabilizada de 6 metros de largo por 3 de ancho y 1.5 de profundidad. La biomezcla, que es el corazón de la cama biológica, va adentro”, graficó.
A la par. Lescano y Zalazar se entusiasman con un trabajo integral que en breve se complementará con un importante proyecto en el norte provincial.
Proyecto circular
El tratamiento del agua de lavado de bidones, es una línea que hace años lleva adelante el INTEC (UNL-CONICET), y que en la localidad de Margarita se está materializando en una planta de tratamiento para estos efluentes con baja concentración a través de procesos de oxidación que utilizan radiación UV y agua oxigenada. Pero eso es sólo un paso para abordar un problema realmente complejo, y entonces surgió la inquietud sobre qué hacer con los líquidos con altas cantidades. Era necesario explorar otras alternativas tecnológicas y nació el interés por los biolechos o camas biológicas.
“Lograr que los resultados obtenidos en un laboratorio trasformen la realidad en los campos no es un camino sencillo. En el caso de Margarita, gracias al trabajo previo compartido con los productores, el equipo de investigación pudo avanzar y ya se está diseñando el biolecho que complementará la planta de tratamiento que se encuentra en construcción”, confesó la Dra. María Cristina Zalazar, y agregó que el próximo paso será la construcción de una instalación dentro de la planta de reciclado de agroquímicos en dicha localidad.
“Allí, nuestro grupo estuvo asesorando y diseñando esa plata con la posibilidad de tratar los efluentes de ese plástico de los envases que se reciclan, que antes se tiraban contaminando el suelo, y que hoy tienen la posibilidad en esa planta modelo que pronto se inaugurará”.
Zalazar enfatizó que esa planta se está terminando para poder disminuir las cantidades bajas de agroquímicos y que esa agua no contamine en el ambiente. “Las camas biológicas son un complemento para tratar los efluentes, con nuestro monitoreo permanente. La idea es armar los biolechos con los materiales disponibles de cada campo, con el propio suelo, y con los rastrojos residuales de los cultivos, con los que se mezcla todo. Hasta ahora estudiamos el glifosato y otros productos, y en todos vimos que en 180 días ya no se detectaban”.
Equipo de toda la cancha
Poder combinar los aspectos ingenieriles, químicos y biológicos de este problema requiere de un equipo multidisciplinario. El grupo de trabajo es conducido por Cristina Zalazar y junto con Maia Lescano trabajan María de los Milagros Ballari, Eduardo Vidal, Carolina Masín, Alejandra Durán, Roberto Romero, Alba Rut Rodríguez, Rosario Morell y Sofía Lammertyn.
