Novedoso tratamiento para aguas residuales

Los nitratos y fosfatos llegan a las aguas residuales junto con los desechos domésticos e industriales, específicamente los detergentes. Ambas sustancias se consideran parte de los ciclos químicos del nitrógeno y el fósforo. Sin embargo, estos ciclos se ven interrumpidos por las actividades de los seres humanos, ya que los ecosistemas acuáticos no pueden procesar las crecientes cantidades de nitratos y fosfatos; en consecuencia, estas sustancias se transforman de nutrientes beneficiosos en contaminantes. El tratamiento de aguas residuales implica el uso de equipos y microorganismos únicos, como microalgas que consumen nitratos y fosfatos.

Biotecnólogos de la Universidad RUDN junto con sus colaboradores de MSU y el Instituto Kurchatov han diseñado un filtro de biopolímero sobre el que se pueden fijar microalgas beneficiosas. El polímero está basado en quitosano, es biodegradable, seguro para las algas y atrapa los elementos químicos de las aguas residuales de manera más eficiente en comparación con sus equivalentes actuales.

El quitosano, un polisacárido, contiene grupos amino y tiene una composición química bastante similar a la de la quitina que se encuentra en las paredes celulares de los hongos y las costras de los mariscos. El quitosano no es soluble en agua y, por lo tanto, se puede utilizar para el cultivo de algas, pero es biodegradable.

Mediante el empleo de una metodología original ideada en el Instituto Kurchatov, se reticuló con moléculas de glutaraldehído y, por lo tanto, se transformó en un polímero biocompatible robusto. Luego, los investigadores cultivaron la cepa IPPAS C-2047 del alga Lobosphaera incisa durante un período de siete días.

Sobre la base de los resultados obtenidos del experimento de siete días de duración, los investigadores llegaron a la conclusión de que un complejo de células de microalgas y un polímero a base de quitosano con una masa molecular total de 600 kDa era más eficaz en comparación con un masa molecular de 250 kDa.

Las algas en el filtro pudieron capturar los nutrientes de manera más efectiva en comparación con las que estaban suspendidas en las aguas residuales: en particular, consumieron nitratos 1,3 veces y fosfatos 16,7 veces más rápido.

Los biofiltros de quitosano que ya se han utilizado podrían reutilizarse como fertilizantes. A medida que pasa el tiempo, el quitosano se degrada sin dañar el entorno y las algas sirven como fuente de nitratos y fosfatos recolectados para las plantas.

Las legumbres de Cabo Verde, garantía de salud

Con poco más de medio millón de habitantes, Cabo Verde depende en gran medida de las importaciones de alimentos. Gastó más de 65 millones de dólares en la importación de productos alimenticios en 2018.

Esta dependencia de las importaciones de alimentos coloca al país en una situación vulnerable en lo que respecta a la seguridad alimentaria. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, Cabo Verde aún no ha erradicado el hambre, y aproximadamente el 5,3% de su población sufre inseguridad alimentaria.

También hay otros desafíos. Cabo Verde se encuentra en la región árida y semiárida del Sahel, lo que significa que hay lluvias esporádicas. La agricultura en el archipiélago depende en gran medida de las lluvias . El suelo pobre y los recursos hídricos limitados hacen que la situación sea aún más crítica. La producción agroindustrial limitada con una industria manufacturera obsoleta y no competitiva también son factores.

La agricultura en las islas se basa en alimentos básicos, como el maíz y los frijoles. También, en menor medida, calabaza, mandioca, caña de azúcar, tomates y boniatos. La dieta de la población se basa principalmente en cereales (maíz, arroz y trigo), hortalizas, raíces con almidón y pescado.

Una investigación analizó cómo las legumbres podrían ayudar a prevenir y combatir la inseguridad alimentaria. Llegamos a la conclusión de que las legumbres cultivadas en la isla son una fuente excelente, aunque relativamente económica, de nutrientes y minerales esenciales. Los frijoles secos son de bajo costo, bajos en grasas, bajos en colesterol y de bajo mantenimiento, equilibrados con un alto contenido de macro y micronutrientes, alto contenido de fibra, gran versatilidad y una vida útil muy larga.

El estudio también destacó el valor agronómico de las legumbres, ya que ocupan la mayor parte del área agrícola de Cabo Verde y son altamente comercializadas en los mercados nacionales.

Un resultado importante del estudio es una lista de verificación de legumbres utilizadas como alimento. También se recopilaron nuevos datos sobre su distribución nativa (archipiélago y en todo el mundo), nombres comunes y otros usos. A esto se suma una evaluación sobre qué especies de leguminosas se consumen y comercializan en la isla Santiago, la isla caboverdiana más grande y poblada.

La información contribuirá a mejorar el conocimiento de los recursos fitogenéticos en Cabo Verde. También ayudará a diseñar nuevas estrategias e inversiones para conservar el valor agronómico y los recursos fitogenéticos de dichos cultivos.

Los frijoles tienen una gran importancia económica y social y contribuyen a la seguridad alimentaria. Lo hacen como alimento y como fuente de ingresos familiares, especialmente en los hogares rurales. Esto se debe a su capacidad de resistencia a la sequía, alto valor nutricional y notable estabilidad en almacenamiento.