El estadounidense Bryan Maxwell es investigador y desde hace unos meses que colabora con la Cátedra de Agricultura Sostenible de la UPCT-Fecoam-Coag buscando soluciones viables y rentables para desnitrificación y desalación en el Campo de Cartagena.
Ha venido usted a la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) invitado por la Cátedra de Agricultura Sostenible en el Campo de Cartagena para colaborar en las investigaciones sobre la desnitrificación de las salmueras procedentes de desalobración de aguas de pozo ¿Cuál es su experiencia previa?
Toda mi formación universitaria la he realizado en la Universidad del estado de Carolina del Norte, en el departamento de Ingeniería Biológica y Agrícola. Mi enfoque en la universidad fue la ingeniería ecológica, y durante mi programa de doctorado, el foco de mi investigación fue el tratamiento de la contaminación de aguas por nitratos en el medio ambiente. La mayor parte de mi investigación se realizó bajo una subvención internacional que incluyó a los mejores investigadores del Medio Oeste de los Estados Unidos y Nueva Zelanda. El objetivo de esta investigación fue mejorar la comprensión del funcionamiento de los biorreactores con astillas de madera. Lo hicimos utilizando técnicas avanzadas de medición y nuevas tecnologías para medir el nitrógeno in situ. Parte de nuestra investigación descubrió una forma de mejorar en gran medida la eficiencia de los biorreactores mediante el uso de determinados ciclos de rehumectación y secado. Cuando los investigadores de la Cátedra de Agricultura Sostenible de la UPCT conocieron este hallazgo, me invitaron a unirme a las investigaciones que llevan a cabo para reducir el nitrato en la salmuera de desalobración de aguas de pozo.
¿Nos podría explicar qué son los biorreactores de madera? ¿Cómo es su funcionamiento?
Hay un grupo natural de microbios que toman nitrato del agua y lo convierten en nitrógeno gaseoso que regresa a la atmósfera. Estos microbios necesitan alimentos para transformar el nitrato. Los biorreactores de virutas de madera funcionan proporcionando los alimentos, en este caso la madera, a los microbios. Los biorreactores se llenan con agua con elevadas concentraciones de nitrato y los microbios hacen su trabajo.
¿Qué desarrollo ha tenido este sistema de desnitrificación en EEUU o en otros países que usted conozca?
Los biorreactores se vienen utilizado desde hace más de 30 años para tratar la contaminación por nitrógeno en el agua. Algunas de las primeras investigaciones en biorreactores vinieron de Nueva Zelanda en 1995. Se usan cada vez más en todo el mundo, especialmente en la agricultura, porque son económicas, fáciles de usar, funcionan bien y requieren poco mantenimiento. Se han utilizado para tratar el agua de drenaje de cultivos agrícolas al aire libre o de invernaderos, aguas residuales de granjas lecheras y porcinas, o incluso aguas de acuicultura. Aunque la investigación sobre biorreactores se ha venido desarrollando durante mucho tiempo, en los últimos años se está investigando mucho sobre los biorreactores porque cada vez son más eficientes; de hecho mi investigación en la universidad fue capaz de mostrar una manera fácil y económica de aumentar drásticamente su eficiencia.
Si este sistema de eliminación de nitratos está teniendo ese desarrollo, ¿será porque también tienen problemas por contaminación de nitratos en las aguas?
Hay varias razones. Una razón es que la mayor parte de la contaminación por
nitratos en los EE. UU. proviene de drenajes sin control de las fincas
agrícolas y ganaderas. Grandes extensiones de cultivos de maíz o soja tienen
problemas de encharcamiento, por lo que los agricultores se ven obligados a
drenar el terreno, pero esos drenajes no son dirigidos a un sistema de canales
para su desnitrificación, sino que acaban en cauces fluviales como en el del
río Mississippi generando graves problemas de eutrofización, que al final han
afectado dramáticamente al Golfo de México. También es difícil controlar la
contaminación por nitrógeno en los EE. UU. porque no existen leyes o normativas
que exijan a los agricultores tratar los nitratos que salen de sus campos;
además la magnitud del problema en cuanto a extensión también es un gran
problema. Actualmente, los agricultores que construyen biorreactores lo hacen
solo de manera voluntaria. Afortunadamente cada vez son más los agricultores
que se animan a construirlos alentados por los buenos resultados de este
sistema y gracias también a la concienciación cada vez mayor del problema. No
obstante, debido a la gran extensión superficial de nuestra agricultura,
Estados Unidos necesitará cientos de miles de biorreactores en todo el país.
¿Qué similitudes ve entre el problema de su país y el del campo de Cartagena en relación a la contaminación por nitratos?
Ambas zonas tienen un problema con demasiados nitratos en el agua debido a décadas de uso excesivo de fertilizantes. En los Estados Unidos, sin embargo, es diferente porque los agricultores no tienen un incentivo para eliminar el nitrógeno de su agua porque tienen muchas otras fuentes de agua. En España, es necesario eliminar el nitrato y las sales del agua subterránea porque el agua es necesaria para el riego. No tenemos ninguna regulación en los EE. UU. sobre el nitrógeno que sale de las granjas. Esta es una de las principales razones por las que muchas playas y ríos están cerrados al baño muy frecuentemente y por largos periodos de tiempo debido a las algas. Por otra parte, también afecta negativamente a la pesca en el Golfo de México. Es imprescindible la regulación de los nitratos en el agua para evitar efectos negativos en la salud de las personas y el medio ambiente. Por eso me llama la atención positivamente la actitud tan proactiva de los agricultores del Campo de Cartagena subvencionando investigaciones para resolver el problema de los nitratos en las aguas. Creo que con una implicación tan fuerte y decidida del sector agrario se avanzará muy rápidamente hacia la solución del problema.
Como ya conocerá las investigaciones llevadas a cabo por la cátedra nos gustaría preguntarle por la posibilidad de usar aquí ese sistema de biorreactores para eliminar los nitratos de la salmuera ¿son esperanzadores los resultados obtenidos hasta ahora?
Sí, he visto los datos obtenidos por los investigadores de la UPCT antes
de llegar y los resultados son muy positivos. Los biorreactores serán una
herramienta muy útil para los agricultores aquí, y está claro que funcionarán
mucho mejor aquí que los que yo he visto anteriormente en los Estados Unidos y
otros países. La concentración de nitrato en la salmuera es mucho más alta, lo
que significa que estos biorreactores serán más eficientes. La temperatura aquí
también es mucho más cálida, lo que es bueno para los microbios. Finalmente,
los agricultores podrán controlar el agua en los biorreactores para mejorar su
eficiencia mediante el uso de estos ciclos de rehumectación y secado que vamos
a estudiar en los próximos meses. Esto es algo que la mayoría de los
agricultores en los Estados Unidos no pueden hacer con el agua de drenaje
porque no tiene un sistema de recogida y control. Es muy probable que podamos ofrecer
resultados que demuestren que los biorreactores en España que tratan salmuera
tienen la mayor eficiencia concocida en el mundo. Para mi es un reto muy
ilusionante poder colaborar en estas investigaciones y agradezco a los
agricultores del campo de Cartagena la oportunidad que me han ofrecido a través
de la Cátedra de Agricultura Sostenible.
Su estancia en Cartagena se acabará en diciembre ¿Qué planes de futuro tiene? ¿Volverá a Carolina del Norte?
Bueno, creo que me gustaría seguir aprendiendo cosas aquí o en algún otro país de Europa. Aunque todavía no conozco bien la agricultura del campo de Cartagena, me doy cuenta de que la tecnología aplicada en los cultivos es muy avanzada y quizás sería interesante para mí poder trabajar durante más tiempo con las empresas agrícolas, especialmente en invernaderos.
