Microalgas ayudan a regenerar el suelo para que capture más carbono

Las microalgas vivas son la base de un bioestimulante orgánico creado por la investigadora costarricense Maritza Guerrero, el cual no solo ayuda a regenerar los suelos para así incrementar la producción agrícola en un 30%, sino que ese sustrato renovado propicia una mayor captura de carbono, ofreciendo así una solución basada en la naturaleza que permite mitigar las emisiones causantes del cambio climático. 

Esto es posible porque, cuando las microalgas entran en contacto con el suelo, absorben el carbono que emiten los microorganismos que están presentes en la tierra y luego –estas mismas microalgas– generan oxígeno, propiciando un ciclo entre ellas que ayuda a reducir la erosión de los suelos, además de absorber el carbono de la atmósfera.

Este bioestimulante surgió a raíz de un proyecto de investigación del Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC), en el que participó Guerrero. El objetivo era empezar a cultivar microalgas dado su gran potencial para beneficiar a la agricultura.

Asimismo, este producto puede ayudar a combatir las plagas y los hongos patógenos, también mejora los cultivos y la retención del agua durante las sequías. De esta manera, los agricultores pueden utilizar menos químicos y mejorar el estado de lo sembrado.

El bioestimulante natural ha demostrado propiedades para regenerar suelos degradados y aumentar la productividad de cultivos como lechuga, sandía (30%), melón (23%), zucchini y chile dulce (20%).

Microalgas en la tierra: ¿cómo funciona?

Las algas suelen asociarse con ambientes marinos o acuáticos, pero Guerrero logró sacarlas de este ambiente para llevarlas a un entorno terrestre.

Si bien emplear microalgas para la agricultura no es algo nuevo, la investigadora señaló que la diferencia yace en que las microalgas de este producto están vivas. Para lograr esta hazaña, los investigadores del TEC estudiaron distintas microalgas y lograron incorporarlas a un producto que llamaron Phyco-Plus.

La función del producto es mejorar la biodiversidad de la tierra para que haya una mayor biodisponibilidad (parámetro que mide la disposición de los organismos para interactuar con el entorno) de los microbios que viven en ella y de los nutrientes que colocan los agricultores. Esto es clave porque, muchas veces, estos elementos sí están presentes en el suelo, pero la planta no los puede absorber; con esta nueva fórmula, los microorganismos se biodisponen para que la planta pueda aprovecharlos.

Guerrero mencionó que, agregar microalgas al suelo, es como darle oxígeno a los microorganismos para que así puedan vivir dentro de la tierra y establecer relaciones de simbiosis entre ellos. Esto ayuda a que las raíces se formen de una mejor manera, ya que los microorganismos –en este caso– son bacterias y hongos beneficiosos para las plantas.

Las microalgas también ayudan durante la época seca, ya que favorecen la retención del líquido. Además, la investigadora mencionó que se pueden preparar fórmulas destinadas a combatir plagas u hongos patógenos, esto dependiendo de las necesidades de la tierra.

Actualmente, Guerrero busca aplicar esta solución también en alimentos para ganado o cerdos, en vista de los resultados obtenidos en peces. Según Guerrero, y según un estudio, los peces aumentaron su peso en 105 gramos y redujeron su mortalidad en un 18%.

Del agua a la tierra 

Pasar estas algas del agua a la tierra es un proceso muy complejo, pero el equipo de investigación diseñó un sistema que permite cultivarlas de una forma muy efectiva, reduciendo los gastos en un 95%.

Guerrero indicó que el primer paso es seleccionar las microalgas en el campo, pero para ello se necesitaron tres años de investigación. Esta recolección se realizó en ríos, lagos, manglares y hasta en aguas residuales, en busca de las microalgas que cumplieran el propósito que les interesaba.

Luego, las microalgas se van trasladando de envases pequeños hasta un estanque que 20 x 5 metros con capacidad de hasta 40.000 litros. Esto también representa un reto, ya que las condiciones para vivir son distintas según el volumen en el que el organismo se encuentre.

“Cada vez que uno pasa de un volumen a otro es una condición totalmente distinta. El mismo requerimiento alimenticio para la microalga es muy diferente: ya sea la luz, la temperatura, la agitación o el pH, todo cambia”, aseguró la bióloga.

En este estanque es necesario mantener una fluidez en el agua, similar a un río, para que las microalgas estén en constante movimiento. Según Guerrero, esto es necesario ya que estos organismos suelen asentarse en el fondo, y su forma de supervivencia es mediante la fotosíntesis. 

Para lograrlo, el estanque posee un sistema que va impulsando el agua, el cual levanta también las microalgas (al llegar a la superficie, ahí es cuando absorben la luz solar), luego –cuando vuelven a bajar– capturan los nutrientes y liberan el oxígeno durante todo el proceso. Este ciclo se repite una y otra vez.

Como último paso, se llevan las microalgas a unas máquinas centrífugas para ser procesadas por alrededor de cuatro horas. El resultado del centrifugado permite crear el bioestimulante que se necesite.

Protección de suelos nacionales

El empleo de microalgas vivas para regeneración de los suelos es un ejemplo de Soluciones basadas en la Naturaleza (SbN), las cuales son estrategias que utilizan procesos y ecosistemas naturales para resolver problemas como el cambio climático o la pérdida de biodiversidad. Incluyen acciones como restaurar bosques o proteger humedales, generando beneficios tanto para el ambiente como para las comunidades.

En este caso, la SbN es aplicada a la protección de los suelos frente a la erosión, ya que es una alternativa orgánica que puede reducir el uso de agroquímicos, capturar carbono y mejorar el sustrato. Para Guerrero, esta es una innovación que puede llegar a ser sostenible y generar un aporte en términos de acción climática.

Según Guerrero, a pesar de no haber cuantificado aún la cantidad de carbono que son capaces de absorber las microalgas en Costa Rica, ya existen estudios científicos que indican que, por cada metro cuadrado, son capaces de capturar entre 0,7 a 1,8 gramos de carbono. Tomando en cuenta que cada litro puede aplicarse a una hectárea, se podrían capturar más de 7 kilogramos de carbono.

“En el mar las microalgas se han distinguido por capturar nutrientes del agua. Por ejemplo, capturan el 90% del carbono atmosférico, además emiten oxígeno desde el fondo marino. Como ven, funcionan similar a una planta”, finalizó Guerrero.