Así se están usando las microalgas para descontaminar ciénagas en Colombia

En la Universidad Simón Bolívar se construyó el Laboratorio de Tecnología Microalgal más grande de Colombia para este proyecto. / Foto: Cortesía UniSimón.

Tras andar hora y media por carretera desde Sincelejo se encuentra, en la zona rural de Sucre, San Benito Abad, el municipio más extenso del departamento y donde está gran parte del complejo cenagoso de la región. Allí, en medio de la nada, se encuentra también la planta de cultivo de microalgas más grande de Latinoamérica, que está ayudando a descontaminar la ciénaga de Santiago Apóstol con un proyecto que, el pasado 22 de agosto, recibió el primer lugar en los Premios Latinoamérica Verde 2020, en la categoría de agua.

La ciénaga de Santiago Apóstol, como muchas de las 132 ciénagas que tiene el departamento de Sucre, ha sufrido por años la contaminación de actividades como la ganadería, la agricultura, la sedimentación y los vertimientos de aguas negras de municipios aledaños. El Arroyo Grande de Corozal, que desemboca en la ciénaga, recibe los vertimientos de cinco poblaciones aledañas que no cuentan con plantas de tratamiento de aguas residuales.

“Esta ciénaga es un caso de contaminación icónico en Sucre. En 2018 su nivel de contaminación estaba cuatro veces por encima del límite establecido por la autoridad ambiental”, asegura Jaime Gutiérrez, investigador del proyecto y experto en microalgas. “Sin embargo, la problemática no se había podido abordar porque las tecnologías de descontaminación son muy costosas, gastan mucha energía, tienen químicos y con un proceso de descontaminación a esta escala resultan impagables o muy perjudiciales para el ecosistema”.

Una alianza entre la Universidad de los Andes, la U. Simón Bolívar, la U. de Sucre, la Gobernación de Sucre y dos empresas start-up colombianas parece estar logrando lo que hasta ahora era impensable: con ayuda de las microalgas se mejoraron los índices de calidad de agua de la ciénaga en cuestión de semanas. Ficorremediación es el nombre técnico que recibe el estudio de descontaminación por medio de algas y Ficosucre es el proyecto que surgió como respuesta a la contaminación de los cuerpos de agua de San Benito Abad, en donde numerosas comunidades se han dedicado tradicionalmente a la pesca.

Tecnología de microalgas

Las microalgas se han convertido en una de las tecnologías más prometedoras para el tratamiento y descontaminación de cuerpos de agua en todo el mundo. Incluso, se han posicionado como una alternativa a las estaciones de tratamiento de aguas residuales, pues su tecnología es más versátil, sencilla y barata que las tecnologías tradicionales. En Colombia, el Centro de Investigaciones Microbiológicas (CIMIC) de Los Andes trabajaba desde hace años en la descontaminación con mecanismos de biorremediación (bacterias y hongos), pero en 2013, con la investigación doctoral de Gutiérrez, se empezó a implementar la tecnología de microalgas.

“Las microalgas son como las tátara, tátara, tatarabuelas de las plantas que conocemos. Son muy antiguas, y tienen un aparato metabólico que les permite tomar los contaminantes y usarlos como alimentos. En ese proceso van descontaminando el agua”, explica el experto. “Haz de cuenta que funcionan como un manzano. Si tú te tomas una cucharada de abono, seguramente te vas a intoxicar, pues es una sustancia tóxica para nosotros, los humanos. Pero si esa misma cucharada la pones en la raíz del árbol, este va a absorber esa sustancia y la va a convertir en una biomasa que no es tóxica y es útil como alimento: la manzana. Lo que hacemos nosotros es aprovechar al máximo esa característica que desarrollaron las microalgas tras millones de años de evolución”.

En pocas palabras, lo que hace el proyecto Ficosucre es tomar las microalgas que están presentes en la ciénaga de Santiago Apóstol y llevarlas al laboratorio, en donde se escogen las especies que se sabe por la literatura y experimentos que pueden “comerse” los contaminantes presentes en la ciénaga. “Una vez las tenemos identificadas las bioaumentamos. Es decir, las fortalecemos, las ‘engordamos’ y las llevamos a que se reproduzcan en la planta que tenemos en la zona rural. Cuando están agrandadas y concentradas las devolvemos a la ciénaga, donde se encargan de hacer el trabajo de descontaminación”, asegura el investigador. Doce de las 78 especies de microalgas que encontraron en la ciénaga Santiago Apóstol están siendo usadas para limpiarla.

Los resultados, en poco tiempo, son prometedores: se han limpiado 2’152.000 litros de agua, eliminando más del 90 % de bacterias transmisoras de enfermedades y disminuyendo la contaminación orgánica en un 50 % en esta ciénaga. Otras experiencias, como la descontaminación de la ciénaga de Mallorquín, cerca de Barranquilla (donde se realizó el primer piloto de descontaminación con microalgas en el país), también arrojaron buenos datos. “La carga orgánica, que es como llamamos a la contaminación por alcantarillado, debía estar por debajo de ocho, pero estaba en 700 antes de iniciar la intervención. Era una cloaca. Empezamos a inocular las microalgas y en cinco semanas la carga orgánica bajó a seis”, explica Gutiérrez. Ese proyecto fue el preámbulo para apostarle a descontaminar la ciénaga en Sucre, que es quince veces más grande y recibe los vertimientos de cinco poblaciones que no tienen plantas de tratamiento de aguas residuales.

Además de la fase de descontaminación, el proyecto tuvo una etapa de caracterización y otra de gestión y transferencia del conocimiento. Según Gutiérrez, es la primera vez que se hace un proceso de análisis y caracterización en un cuerpo de agua tan extenso en Colombia. “Fueron 18 meses tomando veinte muestras en la ciénaga y cuatro en el arroyo, por triplicado”, asegura. Además, se está haciendo la caracterización por ADN de todos los peces presentes en la ciénaga y, en particular, del bagre y el bocachico, que son de gran importancia para los pescadores de la región. El microbiólogo de campo se encarga de monitorear el Ph, la temperatura y el oxígeno disuelto del agua de la ciénaga, así como de mirar constantemente las microalgas en el microscopio para monitorear su salud y evitar impactos negativos en el cuerpo de agua.

El proyecto también buscó involucrar a las comunidades que han vivido históricamente de la ciénaga. “A través de la metodología de investigación acción participativa, nos dedicamos a transmitir el conocimiento de las microalgas a la comunidad. Estudiantes, pescadores, líderes sociales y madres pudieron conocer de cerca esta tecnología y ya tenemos varias iniciativas de investigación y emprendimiento que surgieron de estos procesos. A mi parecer, fue también esta parte humanista del proyecto la que nos ayudó a sumar muchos puntos y obtener el premio ambiental Latinoamérica Verde 2020, en donde competíamos con otros 2.540 proyectos de 25 países”, asegura Gutiérrez.

En adelante, el equitpo compuesto por botánicos, químicos, microbiólogos, biólogos, ecólogos, historiadores, antropólogos y psicólogos busca alcanzar metas mucho más ambiciosas. Por un lado, hacer un programa ampliado (Ficosucre 2) para descontaminar todo el sistema hídrico de San Benito Abad y recuperar el ecosistema basándose en esta tecnología. Por otro lado, esperan apostarle a la sostenibilidad del proyecto con la instalación en la región de cuatro BioPowerPlants, un nuevo tipo de biorrefinerías de tercera generación, que —gracias a un reactor que patentaron en febrero y que puede convertir las microalgas en energía— permitirían usar el agua residual como insumo para producir energía limpia, biocombustible y agua con las condiciones óptimas para hacer riego agrícola. “Creemos que las microalgas tienen ese poder transformador. En otras partes del mundo han tenido éxito este tipo de iniciativas y estamos seguros de que en Colombia las podemos implementar”, concluye el investigador.