La cara oscura del desarrollo tecnológico es la generación de residuos y efectos indeseados. Por ejemplo, el uso de nitrógeno en agricultura conduce a la eutrofización de las aguas, un proceso en virtud del cual el exceso de nutrientes multiplica el desarrollo de la biomasa hasta colapsar el ecosistema. 

El resultado más visible son las extensiones de agua verde saturadas de algas.  Por suerte, la ciencia también permite encontrar soluciones a esos problemas. Dos de las últimas tecnologías desarrolladas permiten obtener fertilizantes a partir de las aguas residuales y de los biosólidos (los residuos procedentes del tratamiento de las aguas residuales).

Nitrógeno a partir del aire… y del agua

Después de la penicilina, pocos hallazgos han salvado más vidas humanas que los fertilizantes químicos a base de nitrógeno. Aunque hoy la tendencia sea a minimizar su uso, su papel fundamental en momentos históricos como la llamada “revolución verde” de la India en los años 60, está fuera de cualquier duda. Sin embargo, desde que hace un siglo los científicos alemanes Haber y Bosch desarrollaran el método que permitía obtener nitrógeno y amoníaco del aire, no se han producido avances significativos en ese campo. Un nuevo sistema desarrollado en Finlandia podría cambiar las cosas. La clave estaría en las aguas residuales.

El problema del proceso Haber-Bosch es que es muy intensivo en términos de consumo de energía (se estima que el 2% de la energía mundial se destina a la producción de fertilizantes). ¿Qué tal si se redujera el coste energético y a la vez se depurara las aguas? Este fue el razonamiento de los investigadores de la Universidad de Aalto. El reactor experimental que han desarrollado es capaz de extraer el 99% del nitrógeno presente en orines y entre el 90 y el 99% del fósforo con un consumo energético mucho más reducido que los procesos de desnitrificación habituales.

Su sistema pasa por elevar el PH del agua por medio del uso de hidróxido de calcio para extraer amoníaco gaseoso, un ingrediente utilizado para crear el sulfato de amonio o, lo que es lo mismo, fertilizante químico. Adicionalmente, se utilizan sales de calcio para precipitar el fósforo, que es otro componente de los fertilizantes industriales. Estas sales también son beneficiosas en terrenos ácidos como los finlandeses, así que al final del proceso todo queda aprovechado.

Uno de los miembros del equipo de investigadores, el profesor Riku Vahala, prefiere mostrarse cauto, ya que es preciso llevar a cabo más pruebas con distintos tipos de aguas residuales, además de completar todo un proceso de patentes para, en último lugar, integrar el proceso en las plantas de tratamiento de residuos actuales. No obstante, las ventajas de esta tecnología podrían ser inmensas.