Energía solar contra los patógenos del agua de regadío



Proyecto Fitosol: reactor solar para desinfección de agua de regadío

Energía solar contra los patógenos del agua de regadío. Energías alternativas, energía solar

Proyecto Fitosol: reactor solar para desinfección de agua de regadíoInvestigadores de la Plataforma Solar de Almería y de la universidad de la provincia más oriental de Andalucía, aúnan sus esfuerzos en el proyecto Fitosol. Dicho estudio está enfocado a la desinfección de las aguas de riego mediante la aplicación de la energía procedente del sol.

Desde la provincia andaluza con mayor número de horas de sol e insolación, Almería, continuamente surgen ideas, proyectos y estudios para poder aprovechar una de las energías más limpias, baratas e inagotables de las que dispone el ser humano, la energía procedente del sol.

Es el caso de Pilar Fernández y Julián Blanco, investigadores de la Plataforma Solar de Almería (PSA). Ambos llevan años tratando de potabilizar el agua mediante el uso de la energía solar. Ya consiguieron desinfectar el agua de consumo humano de bacterias patógenas, tales como Escherichia coli, causante de la diarrea en humanos.

Una vez conseguida esta meta, los dos expertos almerienses decidieron probar si dicha aplicación era apropiada para otros usos. Teniendo en cuenta su contexto social, económico y medioambiental, decidieron extenderlo a la desinfección de las aguas de regadío mediante la inhibición de los microorganismos existentes, que resultaban ser los responsables de un gran número de patologías agrícolas. Para poder desarrollar adecuadamente el proyecto, Pilar Fernández y Julián Blanco se pusieron en contacto con el grupo de investigación Producción vegetal en sistema de cultivos mediterráneos, de la Universidad de Almería, debido a su excelente trayectoria en el ámbito de la salud vegetal y el control de patógenos agrícolas.

Este grupo de científicos, dirigido por el catedrático Julio César Tello, posee un amplio conocimiento sobre la multitud de microorganismos patógenos para los cultivos que existen en la aguas de riego, por lo que decidieron orientar el estudio que se proponía desde la Plataforma Solar al desarrollo de un novedoso trabajo de investigación. Éste se centraría en la desinfección de aguas contaminadas con distintas variedades de hongos fitopatógenos pertenecientes al género Fusarium. El objetivo era inhibir uno de los géneros de hongos más abundante y, al mismo tiempo, responsable de muchas de las afecciones acaecidas en los cultivos almerienses, autonómicos y nacionales.

Fitosol; energía solar contra fitopatógenos

Una vez establecida la idea, y apoyados con una financiación próxima a los 100.000 euros por parte del Plan Nacional I+D+I del antiguo Ministerio de Educación y Ciencia, los expertos almerienses desarrollarán este estudio hasta el año 2009 como un único grupo multidisciplinar. La denominación del proyecto responde a la unión de sus objetivos; fito –vegetal- y sol, que hace referencia al tipo de energía utilizada. Además, recoge las conclusiones del estudio que puso a punto un reactor solar diseñado por los científicos de la Plataforma Solar. Este dispositivo consiste en una serie de tubos dispuestos en paralelo por los que discurre el agua a tratar y mediante los cuales se incrementa la actividad oxidante del oxígeno presente en el agua.

Siguiendo la esencia de este estudio, centrado en aumentar la capacidad oxidativa del oxígeno, se decidió añadir como fotocatalizador una suspensión de dióxido de titanio  y agua oxigenada. De tal forma, se aumenta la concentración de oxígeno y mediante la luz solar se produce la activación de este elemento, capaz de  destruir las paredes de los microorganismos presentes en dichas aguas residuales.

Resultados esperanzadores

Hasta la fecha, se han realizado diferentes ensayos a nivel de laboratorio, y por tanto, a pequeña escala, en los que se ha conseguido demostrar que la actividad del oxígeno desinfecta el agua frente a estos microorganismos. En concreto, se ha aplicado sobre seis especies del género Fusarium: F. equiseti, F. oxysporum, F anthophilum, F. verticillioides y F. solani., ya que presentan una gran resistencia a los tratamientos tradicionales, como la cloración o la utilización de fungicidas. Es decir, estos organismos son capaces de sobrevivir a la aplicación de agentes que combaten la presencia de hongos y, además, son responsables de las más notorias enfermedades de los cultivos, tales como afecciones del sistema vascular de las plantas, podredumbres de las raíces y pérdidas post-cosecha.

Actualmente, los investigadores se encuentran en el inicio de la segunda etapa, en la que tratarán de probar estos resultados a escala real. Para ello, diseñarán un reactor solar de desinfección que trabaje en condiciones reales. “Ya que los resultados obtenidos a nivel de laboratorio son muy esperanzadores, esperamos que a gran escala superemos las expectativas establecidas”, asegura el doctor Tello Marquina.

Asimismo, los científicos deberán tener en cuenta el efecto que los distintos parámetros implicados -temperatura, calidad del agua, etc.- produce en el proceso de la desinfección para su puesta a punto y validación a escala real. Igualmente, se pretende validar su aplicación para cultivos sin suelo y determinar la influencia de la irradiación, la concentración de catalizador adecuada, el régimen de flujo más favorable y el estrés osmótico en agua destilada.

Este tratamiento se plantea, por tanto, como una alternativa sustitutiva del método desinfectante del agua de la cloración. Al fundamentarse tan sólo en el uso de la energía solar, supone un marcado ahorro energético y la aplicación de un proceso totalmente natural, libre de tóxicos y de la generación de subproductos o residuos dañinos.

Contribución al desarrollo social

Este tipo de desinfección de agua es útil tanto para las aguas de regadío como para aquellas que abastecen las ciudades, por lo que, según manifiestan sus responsables, podría aplicarse como un proceso eficaz y barato en aquellos países industrialmente subdesarrollados, que aún no poseen depósitos reguladores del agua mediante cloración. Precisamente, estos países industrialmente deprimidos se encuentran en la franja latitudinal comprendida entre los trópicos. Regiones que poseen la máxima insolación y el mayor número de horas de luz.

“Este método también será perfectamente válido en nuestra región geográfica”, asegura Julio César Tello. Y es que, los métodos actualmente aplicados en Almería en la desinfección de las aguas -cloración, aplicación de permanganato potásico y sulfato de cobre- no son adaptables a las aguas de riego, ya que estos tratamientos necesitan que el agua se encuentre en continuo movimiento y, por tanto, en constante oxigenación. Sin embargo, las aguas de las balsas permanecen estáticas, por lo que este novedoso tratamiento podría ser aplicado a la salida de las mismas. El mecanismo sería fácil: el agua pasa de la balsa al reactor y de éste al cultivo.

Un amplio horizonte

Los expertos ya están preparando la documentación necesaria para ampliar este estudio que concluye el próximo año. El interés por el proyecto traspasa las fronteras andaluzas. “Existe un grupo de investigación gallego que se ha interesado en el proyecto Fitosol. Estos compañeros nos han propuesto  ampliarlo a la depuración de las aguas de bebida del ganado. La intención perseguida es la misma, eliminar algunos patógenos existentes en las aguas y que son responsables de numerosas patologías en los animales”, Explica Julio César Tello.

Web del Proyecto Fitosol: http://www.psa.es/webesp/projects/fitosol/

Más información:
Julio César Tello Marquina
Universidad de Almería
Tel.: 950 015 527
E-mail: [email protected]

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Fuente: Andalucía Investiga (www.andaluciainvestiga.com)