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martes, 11 de abril de 2017

Aprovechan lirio acuático para producir combustible de vehículos

El etanol es un compuesto químico que se obtiene a través de la fermentación de los azúcares, comúnmente es utilizado como combustible | Representa una alternativa al consumo de combustibles derivados del petróleo | De un kilogramo de lirio acuático previamente deshidratado se obtienen como 20 mililitros de etanol | Sin embargo, para obtener un kilogramo de lirio deshidratado, es necesario recolectar entre ocho y 10 kilogramos de lirio húmedo | El etanol obtenido del lirio acuático puede ser aplicado en la industria farmacéutica, en productos y procesos químicos y como biocombustible en vehículos | Investigadores planean utilizar el bagazo de caña y la corona de la piña para la producción de etanol a bajo costo
Un nicho de negocio a futuro se vislumbra con el lirio acuático, porque de ser maleza
silvestre podría pasar a ser cultivado en ciénagas y demás depósitos de agua
Ricardo Hernández y Alberto Figueroa
La utilización del lirio acuático para la producción de biogás, enzimas, nanocristales, composta y, sobre todo, bioetanol como biocombustible ambientalmente amigable, se lleva a cabo por parte de investigadores del Instituto Tecnológico Superior de Tierra Blanca –perteneciente al Tecnológico Nacional de México– y la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM)… El proyecto denominado Manejo sustentable de lirio acuático para el saneamiento y protección de cuerpos de agua considera a esa especie vegetal como maleza nociva y busca erradicar el problema mediante su uso como recurso biótico… La propuesta surgió en 2014 en el departamento de Biotecnología de la UAM, a cargo del doctor Ernesto Favela Torres, proyecto al que después se sumó Ricardo Hernández Martínez, catedrático e investigador del Tecnológico de Tierra Blanca, para trabajar en el aprovechamiento del lirio acuático para la obtención de bioetanol…
Proceso de obtención del etanol
Impacto ambiental del lirio acuático
El camalote, flor de agua o lirio acuático (Eichhornia crassipes) es una especie vegetal que pertenece al subreino de las plantas vasculares y es originaria de Sudamérica. De acuerdo con información de la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (Conabio), el lirio acuático es una planta flotadora o fija al sustrato, que crece en aguas dulces como arroyos, ríos y pantanos… Es considerada como una plaga o maleza nociva debido a que afecta la supervivencia de animales y plantas nativas; asimismo, afecta la práctica de la acuacultura al impedir el libre paso del oxígeno. Se estima que cubre al menos 40 mil hectáreas de cuerpos de agua en el país, perjudicando también el libre paso del agua o la navegación… La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés) cataloga el lirio acuático como maleza acuática, pues la infestación extensa puede provocar problemas como la evapotranspiración, sedimentación e inundaciones… La propagación del lirio acuático reduce el flujo de agua en ríos, canales y represas, lo que favorece el proceso de sedimentación y, por consiguiente, disminuye la profundidad del manto acuífero. Debido a la obstaculización por extensiones de lirio acuático, o sedimentación provocada, las inundaciones son frecuentes en periodos de alta precipitación… Por otra parte, la evapotranspiración es un proceso de pérdida de humedad de la superficie por evaporación en conjunto con la pérdida de agua por transpiración de la vegetación, mismo que aumenta en superficies cubiertas por lirio acuático, en comparación con superficies de agua descubiertas…
Actualmente el lirio acuático es un problema en la zona chinampera de la Ciudad de
México debido a que afecta la supervivencia de animales y reduce el flujo de agua
Biocombustible de segunda generación
Al decir del especialista en biotecnología Ricardo Hernández y el ingeniero en industrias alimentarias Luis Alberto Figueroa Torres, ellos trabajan en la obtención de etanol a partir de lirio acuático para el saneamiento y protección de cuerpos de agua, debido a que el lirio acuático es biomasa con alto contenido de compuestos lignocelulolíticos, lo cual ser aprovechado para la producción de etanol, e inclusive se considera de segunda generación, ya que no entra en conflicto con las materias primas de primera generación destinadas a la producción de alimentos… Con esta consigna, los científicos dieron inicio con la investigación para aprovechar el lirio acuático de la región de la Cuenca del Papaloapan para la producción de bioetanol, que también es parte de un proyecto del Conacyt acerca de residuos agroindustriales en dicha Cuenca… La propuesta contempla la identificación de zonas con infestación de lirio acuático y la producción de etanol, utilizando métodos para la sacarificación y fermentación. La combinación de métodos que proponen es la explosión con vapor, seguido de un tratamiento enzimático… El proceso para la obtención de etanol consta de varios pasos que comprenden la recolección de lirio acuático, acondicionamiento, sacarificación y fermentación alcohólica. Durante la etapa de acondicionamiento, el lirio es sometido a lavado, separación de hojas, tallos y raíces, reducción de tamaño y, finalmente, secado… En esta última parte, las hojas se someten a un secado solar para retirar el agua de la planta, proceso que favorece la conservación de la muestra por tiempos prolongados. En la sacarificación, ocurre una liberación de azúcares mediante una conversión de celulosa a moléculas de glucosa… «La sacarificación se propone como pretratamiento para liberar el azúcar contenido en la materia orgánica, de esta manera se realizarán dos pretratamientos simultáneos de sacarificación: uno físico, el cual consiste en explosión por vapor, y otro será un pretratamiento biológico realizado con enzimas», explicó Luis Alberto Figueroa… Finalmente, en la etapa de fermentación alcohólica, metabolizan la glucosa generando como producto el etanol por medio de la fermentación por levaduras… «Es importante mencionar que las enzimas que se pretenden utilizar en la combinación de métodos son xilanasas y celulasa, las cuales serán producidas por fermentación en estado sólido utilizando lirio acuático y bagazo de caña», aseguró Ricardo Hernández… De acuerdo con los especialistas, de un kilogramo de lirio acuático previamente deshidratado se obtienen aproximadamente 20 mililitros de etanol. Sin embargo, para obtener un kilogramo de lirio deshidratado, es necesario recolectar entre ocho y 10 kilogramos de lirio húmedo…
En Xochimilco, el lirio acuático ha ocasionado la desaparición de plantas nativas
Biocombustible amigable con el ambiente
El etanol es un compuesto químico que se obtiene a través de la fermentación de los azúcares, comúnmente es utilizado como combustible y representa una alternativa al consumo de combustibles derivados del petróleo… Los investigadores explicaron que el etanol obtenido del lirio acuático puede tener diversas aplicaciones, como en la industria farmacéutica, en productos y procesos químicos y, particularmente, como biocombustible en vehículos… «El beneficio de explotar este recurso biótico radica principalmente en la eliminación y control de esta maleza nociva que afecta las zonas donde se encuentra, de igual forma, se contribuye a la industria de biocombustibles o combustibles amigables con el ambiente, a partir de un recurso biótico que no es aprovechado», señaló Figueroa
Trabajos de limpieza del lirio acuático en la Laguna San Bartolo de Mixquic
Un proyecto integral
Luego de los análisis a desechos agroindustriales de la región y su potencial biotecnológico, los investigadores planean utilizar el bagazo de caña y la corona de la piña para la producción de etanol a bajo costo, ya que ambos residuos son ideales para el proceso… Actualmente, los investigadores se encargan de la identificación de zonas con problemas de infestación de lirio acuático en la región de la Cuenca del Papaloapan, de donde han tomado muestras para su acondicionamiento. Los sitios examinados hasta ahora son los ríos Amapa y Arroyo Hondo, además de la laguna María Lizamba… El objetivo es que un problema se convierta en ventaja para la región, ya que al valorizar recursos bióticos no aprovechados y residuos agroindustriales generados en la región se pueden generar «una infinidad de beneficios, entre los que destaca el impacto positivo al ambiente», aseguró Hernández.

1 comentario:

  1. Interesante la información, me parece muy positivo para aprovechar ese recurso,quisiera obtener el correo de algunos de estos investigadores para realizar algunas preguntas.

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