El sector agrícola nacional afronta un desafío invisible derivado de la permanencia de restos farmacológicos en los abonos orgánicos. Un equipo científico del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla y la Universidad de Sevilla ha descubierto una solución biológica para esta problemática. El hallazgo, difundido en la revista científica Journal of Hazardous Materials, se basa en el empleo de microorganismos especializados para limpiar los terrenos de cultivo de forma acelerada.

Esta investigación pionera ha recibido el respaldo económico de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía y del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. La presencia de sustancias químicas en los fertilizantes naturales limita la seguridad de la economía circular. El ibuprofeno es uno de los antiinflamatorios más consumidos a nivel global y sus trazas acaban frecuentemente en el entorno rural.

Los procesos tradicionales aplicados en las plantas de tratamiento urbano generan aguas regeneradas y lodos estables con un alto porcentaje de materia orgánica. Estos subproductos resultan muy atractivos para el abonado de parcelas, pero arrastran compuestos que el consumo humano desecha. “El problema es que, si estos contaminantes llegan al suelo, podemos estar trasladando al campo un residuo que procede del consumo humano. Por eso buscamos estrategias que permitan reducir ese riesgo y favorecer una reutilización más segura de los lodos de depuradora”, explica Esmeralda Morillo, autora principal del estudio.

Tratamiento biológico mediante bioaumento

Para atajar esta situación, el grupo CONSOWAT acudió a una estación depuradora de la capital hispalense para extraer muestras biológicas de los residuos sólidos. Los expertos sometieron a los microorganismos a una presión ambiental controlada en el laboratorio durante siete semanas consecutivas. En este periodo, las bacterias se alimentaron exclusivamente del fármaco para forzar una adaptación evolutiva que dio lugar al denominado consorcio C7.

La metodología aplicada recibe el nombre de bioaumento y consiste en reforzar la microbiota natural de la tierra con organismos entrenados para la degradación química. Los suelos agrícolas poseen sus propios mecanismos de autolimpieza, pero no siempre actúan con la velocidad requerida para evitar la contaminación hídrica. Las pruebas de laboratorio demostraron que los terrenos que carecen de actividad biológica son incapaces de eliminar el fármaco por vías puramente físicas.

Los ensayos realizados sobre el terreno abarcaron tres entornos agrícolas diferenciados de la provincia de Sevilla, incluyendo plantaciones de girasol, cereal y un viñedo ecológico. Las muestras analizadas correspondieron a los primeros 10 cm de la superficie terrestre, donde se concentra la mayor actividad biológica. Al introducir las bacterias seleccionadas del consorcio C7, el tiempo de degradación del contaminante pasó de 12 días a solo tres.

Recuperación del ecosistema y resistencia bacteriana

Los análisis de ácido desoxirribonucleico confirmaron que la presencia de antiinflamatorios altera temporalmente la biodiversidad del subsuelo, pero el ecosistema recupera la normalidad tras la intervención bacteriana. La adición de estos microorganismos especializados acelera la descomposición del 50% del principio activo en un plazo de pocas horas. Este avance garantiza una reutilización mucho más segura de los lodos urbanos como abono orgánico en el campo español.

El agua de Alaska se vuelve naranja y la ciencia dicta sentencia: "No hay ningún lugar seguro"R. BadilloLas aguas que años atrás eran cristalinas están adquiriendo un tono cobrizo. El problema afecta tanto a la potabilidad del agua y a la fauna como a los seres humanos

El equipo investigador prevé trasladar este modelo de bioaumento a otros compuestos farmacéuticos críticos presentes en las aguas residuales, prestando especial atención a los antibióticos. La acumulación de estas sustancias en la naturaleza favorece la aparición de mutaciones biológicas peligrosas en el entorno sanitario. Los científicos deberán ajustar los parámetros de aplicación y las dosis en ensayos controlados antes de iniciar las fases experimentales en parcelas reales.