Especialistas del Departamento de Biotecnología de la Unidad Iztapalapa de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) diseñaron una biorrefinería para el manejo sustentable del lirio acuático en los canales de Xochimilco, la cual opera en el Centro de Investigaciones Biológicas y Acuícolas de Cuemanco de la Unidad Xochimilco de la UAM.

El lirio acuático es una especie vegetal originaria del Amazonas pero que fue traída a México a principios del siglo XX como planta ornamental para embellecer canales y lagos. Desafortunadamente, el lirio se ha convertido en una plaga que afecta a muchos ecosistemas locales, compitiendo con las plantas nativas para obtener nutrientes y oxígeno.

La biorrefinería que desarrolló la UAM busca aprovechar el lirio como materia prima para obtener productos de valor comercial como biocombustibles, prebióticos para consumo humano y sustancias que ayuden a mejorar la calidad de los suelos para agricultura La instalación puede adaptarse a distintas topografías, replicarse y escalarse en otros sitios, de acuerdo con parámetros de tecnología respetuosa del ambiente, la justicia social y la viabilidad económica.

Especie invasora.

A nivel nacional se estima que hay más de 40 mil hectáreas con presencia de lirio y su fácil expansión genera dificultades en canales de navegación, sitios recreativos y de pesca, y en el funcionamiento de presas hidroeléctricas, aun cuando en ciertos lugares existen políticas claras para su eliminación, pero sin estrategias de acondicionamiento ni para la disposición final del material biológico sustraído.

Hasta ahora es casi nulo el aprovechamiento del lirio acuático en México porque son pocos los usos que se le han encontrado a este vegetal. En la mayoría de las cuencas hidrológicas del país donde este tipo de vegetal está presente se han documentado impactos negativos socio-económicos y medioambientales.

El doctor Ernesto Favela Torres, responsable del proyecto, informó que el uso y el aprovechamiento del lirio ha sido una línea de investigación que han desarrollado desde los años 80 del siglo pasado, cuando participó en un estudio de la Organización de los Estados Americanos encabezado por el doctor Oscar Monroy Hermosillo, Profesor Distinguido de la UAM, con el propósito de utilizar la planta como absorbente de depuración de agua en ríos y canales.

“Eso nos permitió incursionar en diferentes programas hasta que en 2010, con el doctor Christopher Augur, docente invitado del instituto francés de Investigación para el Desarrollo (IRD), se inició con el tema y hasta la fecha no hemos parado en el objetivo de obtener algún beneficio del lirio acuático”, explicó el biólogo celular y molecular por la Universidad de Provenza, en Marsella, Francia.

En la Ciudad de México, una parte de las zonas de Xochimilco, Cuemanco y Milpa Alta, cuyos canales están cubiertos de lirio y no están abiertos al turismo, todos los días salen lanchas a limpiarlos, con la circunstancia de que en los meses de marzo a octubre esto se vuelve un gran problema.

Aprovechamiento para suelos.

El Doctor Favela Torres explicó que ha habido muchas iniciativas para erradicarlo mediante pesticidas y control biológico, pero “la realidad es que nada ha resultado” porque implican costos muy altos y son muy dependientes del clima, por lo que “proponemos una estrategia para sacarlo, procesarlo y emplearlo como acondicionador de tierra y acompañamiento de fertilizantes, entre otros usos”.

Esto atiende la estabilización de la materia orgánica, es decir, una vez que se extrae “no dejamos que entre en putrefacción, porque tiene 95 por ciento de agua y una maniobra es secar, aunque se requieren extensas superficies, por lo que aplicamos una aireación mecánica para mantenerlo en condiciones” en periodos de entre 12 y 18 semanas.

La idea es crear una serie de biotecnologías para amortizar los gastos por sustracción y manejo, tareas que llegan a alcanzar, dependiendo del cuerpo de agua, hasta 600 mil pesos por hectárea.

En un primer proyecto que duró cuatro años “logramos desarrollar bioprocesos para la producción de bioetanol, enzimas, composta, biogás y prebióticos , en esto último se obtuvo una patente” cuyos procesos tienen menores o mayores grados de complejidad tecnológica y, por consiguiente, de inversión.

Más tarde se planteó el diseño de biorreactores y desde 2019 se sometió a la Secretaría de Educación, Ciencia, Tecnología e Innovación de la Ciudad de México (SECTEI) la iniciativa de instalar una biorrefinería, pues “estamos en posibilidades de ofrecer una tecnología para aprovechar el lirio acuático a mediana o gran escala”, sostuvo Favela Torres.

Con el apoyo de la SECTEI, la meta es implementar un mecanismo sustentable de cero residuos para el manejo de la instalación, que tiene una capacidad de hasta cinco toneladas de la especie fresca por semana, materia prima que se destina a la generación de composta, lombricomposta, biogás y material absorbente que puede emplearse en derrames en mar y en tierra.

“De todos los productos que conocemos decidimos estos cuatro por el bajo nivel de inversión que requieren y la gran oportunidad de echar a andar la planta, en pequeñas parcelas de terrenos acuíferos con abundancia de lirio” y con el respaldo del CIBAC para desarrollar la biorrefinería. En un principio se pensó en emplazar pequeñas biorrefinerías en Xochimilco para que agricultores procesaran, cada uno, 300 kilogramos por semana de composta o lombricomposta para uso propio. Sin embargo “hemos avanzado, llegando a entre una y dos toneladas” en el mismo periodo, aunque el potencial es de 12 toneladas.

El Profesor Distinguido de la UAM explicó que el destino del lirio y sus aplicaciones a los cuatro productos ya mencionados depende de la calidad de lo extraído, en particular el grado de contaminación, así como de las necesidades de las comunidades aledañas al sitio de sustracción.

Además, el biorreactor de biogás está en etapa de estabilización y se espera lograr cada semana 13 metros cúbicos de ese combustible, compuesto de metano y dióxido de carbono, en una proporción de 60/40, respectivamente, “equivalente a 26 kilowatts/hora, a partir de 700 kilogramos de lirio fresco”.

La biorrefinería se enfoca actualmente a cuatro procesos, pero el grupo de trabajo ha desarrollado los bioprocesos para la obtención de enzimas lignocelulolíticas y bioetanol, además de contar con una patente para fabricar prebióticos a partir de lirio acuático.

Con información de: cronica.com.mx

CD/JV