Resolver los problemas ambientales suele significar simplemente limpiar el desastre que han causado las personas. Sin embargo, los científicos se interesan cada vez más por crear algo valioso a partir de la contaminación. «La basura de unos es el tesoro de otros», como se suele decir, y los investigadores han demostrado ya varias formas de obtener productos útiles a partir de residuos de la industria y la agricultura, a la vez que remedian suelos, agua y aire contaminados.
Contaminación del aire
Uno de los problemas ambientales que los científicos intentan resolver con urgencia es el de las emisiones de dióxido de carbono, que provocan el cambio climático. Los investigadores están desarrollando procesos que pueden capturar dióxido de carbono y convertirlo en productos químicos útiles, como metanol – que puede utilizarse para pilas de combustible – o urea, que se utiliza como disolvente en la industria química, en fertilizantes nitrogenados y en ácido láctico, que puede utilizarse como conservante alimentario.
El dióxido de carbono también puede capturarse y utilizarse para ayudar a cultivar algas, que después se cosechan para producir biocombustible.
Contaminación del agua
Las aguas residuales —lo que todos eliminamos por el desagüe de nuestros hogares, oficinas y otros lugares— contienen toxinas y contaminantes orgánicos que las plantas de tratamiento eliminan antes de que puedan llegar a los sistemas hídricos naturales, como los ríos y el océano. Sin embargo, los investigadores intentan recuperar esta materia orgánica y convertirla en algo útil. El fósforo y el nitrógeno son nutrientes esenciales del suelo que se encuentran en las aguas residuales y que podrían devolverse a los campos de cultivo como fertilizantes.
Los investigadores también han enseñado a microorganismos a descomponer contaminantes orgánicos tóxicos presentes en las aguas residuales y a generar electricidad a partir de ellos. Además de depurar el agua, las pilas de combustible microbianas convertirían las plantas de tratamiento de aguas residuales en enormes baterías de energía verde, ya que las bacterias electroquímicamente activas degradan las sustancias orgánicas y liberan electrones para generar una corriente eléctrica.
Contaminación del suelo
La contaminación del suelo por metales pesados es especialmente difícil de resolver. Normalmente, la única solución es excavar el suelo contaminado y depositarlo en un vertedero. Incluso así, los contaminantes pueden filtrarse del suelo hacia las reservas de agua subterránea y terminar en plantas y cultivos alimentarios, que absorben el agua durante su crecimiento. Un método alternativo combina la fitorremediación y la biorrefinería.
La biorrefinería consiste en procesar biomasa —como los residuos alimentarios y los restos vegetales de la agricultura— para producir materias primas de valor. La fitorremediación limpia la contaminación ambiental utilizando plantas para extraer metales del suelo contaminado, del mismo modo que una rosa blanca absorbería colorante rojo de un agua teñida y produciría pétalos rojos.
El helecho chino (Pteris vittata) puede acumular arsénico a medida que crece y podría utilizarse para limpiar zonas contaminadas con arsénico, como los terrenos que rodean antiguas minas en Cornualles y Devon. La fitorremediación puede ayudar a recuperar tierras raras y metales preciosos de los lugares más contaminados del mundo, como la localidad de Guiyu en China, que se contaminó gravemente por la eliminación de residuos eléctricos.
Al cosechar las plantas con depósitos de metales almacenados en sus células, los metales tóxicos pueden eliminarse del medio ambiente. La biomasa vegetal puede procesarse después para recuperar metales que se utilizan en la producción de energía, combustibles o productos químicos industriales, de modo que todo el proceso se autofinancia.
Los ingenieros ambientales utilizan su imaginación para limpiar el medio ambiente y, al mismo tiempo, generar riqueza a partir de residuos. A medida que nuestros problemas ambientales se agudizan, necesitaremos un pensamiento aún más creativo.
