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México ocupa el treceavo lugar mundial en emisiones de dióxido de carbono (CO2), el gas de efecto invernadero con mayor presencia en la atmósfera y causante del calentamiento global; tomar acciones para disminuir estas emisiones resulta imprescindible para todos los países del mundo.
Entre las alternativas para reducir las emisiones de CO2 se encuentra el uso de organismos fotosintéticos como las microalgas, formas biológicas que por cada kilogramo (kg) de biomasa microalgal producida requieren de 1.8 kg de CO2 del medio ambiente.
Las virtudes de estos microorganismos son numerosas: las 300 mil especies conocidas tienen potenciales diferentes, su cultivo controlado puede ser perenne, su consumo de agua limitado, y tienen productividades 200 veces mayores que cultivos vegetales.
Además, de la biomasa generada puede extraerse un amplio espectro de productos valiosos como biocombustibles, alimentos, suplementos alimenticios, fármacos, pigmentos, biomateriales y cosméticos, entre muchos otros. De forma análoga a una refinería de petróleo, se pueden desarrollar “biorrefinerías” de microalgas para el aprovechamiento integral de esta biomasa.
Sobre esta línea de investigación trabaja un equipo científico interdisciplinario de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), formado por los doctores Marcia Morales y Sergio Revah, del Departamento de Procesos y Tecnología de la Unidad Cuajimalpa; las doctoras Esperanza García y Brenda García, del Departamento de Teoría y Procesos del Diseño de la misma sede académica, y la maestra Mónica Rodríguez, del Departamento de Hidrobiología de la Unidad Iztapalapa.
Su Proyecto Áreas verdes con microalgas en el paisaje urbano, para la reducción de gases de efecto invernadero: aspectos operacionales, económicos, estéticos y educativos propone introducir al paisaje urbano sistemas de captura de CO2 en fotobiorreactores con diseños visualmente atractivos en espacios arquitectónicos (edificios y azoteas), artísticos (instalaciones escultóricas) o su utilización en mobiliario urbano.
En el desarrollo de este tipo de instalaciones se reúnen aspectos tecnológicos, biológicos y artísticos que tendrán, además del propósito nodal de disminuir el CO2, hacer reflexionar a la ciudadanía sobre conceptos como la fotosíntesis y su importancia para la obtención de productos para la sociedad y en la disminución de un problema global como el calentamiento del planeta, creando con ello conciencia ambiental, señaló la doctora Marcia Morales Ibarría.
La especialista es miembro del cuerpo académico de Biosistemas en Medio Ambiente y Energía de la Unidad Cuajimalpa que tiene una amplia experiencia en la implementación de sistemas biológicos para el tratamiento de efluentes gaseosos contaminados.
También realiza trabajo en el área de biocombustibles, específicamente en la obtención de aceites de microalgas para la producción de biodiesel utilizando, para este caso particular, una microalga perteneciente al género de Scenedesmus, cepa aislada de Cuatro Ciénegas, Coahuila, que ha mostrado una resistencia a altas temperaturas, irradiancias y tolerancia a concentraciones de CO2.
La cepa es cultivada con éxito a escala laboratorio en columnas de burbujeo y fotobioreactores que se operan en condiciones controladas y sistemas a escala bench a la intemperie. En todos ellos se realizan diferentes estudios sobre los efectos de concentración de CO2, intensidad de luz, temperatura, flujo de aire y productividad.
Se tienen también sistemas instrumentados acoplados a sistemas de adquisición de datos que han permitido la realización de experimentos dinámicos para evaluar de forma rápida el efecto de variables.
Morales Ibarría indicó que en este tipo de sistemas simplemente se reproducen los mecanismos que la naturaleza utiliza para reincorporación de contaminantes, en este caso, la fijación de CO2 a través de los procesos fotosintéticos llevados a cabo por las microalgas.
