La solución que el investigador Marcos Fernández quiere probar con su reciente beca ERC Proof of Concept es utilizar comunidades vegetales para recuperar metales pesados de las depuradoras de aguas residuales y reutilizarlos en la indústria. La propuesta, denominada eMINING, tiene además un claro beneficio ambiental, aunque su componente económico supone un cambio de paradigma en el tratamiento de las aguas residuales. El investigador propone un sistema organizado a partir de vegetación que combina la fitorremediación y la fitominería, con el objetivo de eliminar metales pesados y nutrientes tanto de los efluentes como de los lodos de las depuradoras, que también permite recuperarlos de la biomasa generada. Este trabajo científico está vinculado al proyecto ERC STOIKOS del mismo investigador. Por ello, a partir de los análisis de composició vegetal de este proyecto y de ensayos preliminares, se podrá confirmar el rendimiento de las especies vegetales en condiciones reales en una depuradora y se combinarán las especies más adecuadas para recuperar el máximo de elementos químicos como hierro, cobre, manganeso, níquel, zinc, cobalto, cadmio, cromo y plomo. A su vez, estas instalaciones reducen los vertidos de nutrientes que eutrofizan (acumulación de sales minerales nutrientes que comporta un crecimiento masivo de algas) las aguas continentals, como el nitrógeno y el fósforo.
La voluntad tras esta propuesta es convertir las estaciones depuradoras de aguas residuales en proveedoras de metales obtenidos de manera responsable y, a su vez, proteger los ecosistemas acuáticos, fomentar las economías locales y circulares y contribuir a transformar el mercado europeo de tratamiento de estas aguas.
Marcos Fernández
El significativo vertido de metales pesados y nutrientes a los ecosistemas acuáticos, esencialmente ríos, es una de las consecuencias del funcionamiento de una planta de tratamiento de aguas residuales. Esto supone una amenaza para la biodiversidad y aumenta el coste de la reutilización del agua tratada. Otros residuos, como los lodos de depuración, se incineran o se depositan en vertederos, lo que genera emisiones de CO₂ y conlleva el riesgo de que los metales presentes pasen a los sistemas acuáticos.
Además, a partir de 2024, la Unión Europea exigirá que todas las plantas de tratamiento de aguas residuales apliquen tratamientos terciarios a los vertidos que realizen en los ríos. Sin embargo, cabe destacar que solo entre el 10 % y el 15 % de las plantas de tratamiento con tratamientos terciarios utilizan enfoques basados en la naturaleza. Por este motivo, el investigador del CREAF Marcos Fernández destaca que eMINING propone "aplicar una solución basada en la naturaleza rentable y eficiente, que convierte el cumplimiento normativo de las plantas de tratamiento de aguas residuales en una opción económicamente atractiva, gracias a una fuente adicional de ingresos derivada de la recuperación de metales que los sistemas convencionales no pueden ofrecer".
Testear un concepto
El gran desafío de eMINING consiste en establecer los protocolos y demostrar la viabilidad económica necesaria para que la industria adopte esta solución. El objetivo de la propuesta es convertir las plantas de tratamiento de aguas residuales en proveedores de metales de origen responsable, a la vez que se protegen los ecosistemas acuáticos, se fomentan las economías locales y circulares y se contribuye a la transformación del mercado europeo de servicios de tratamiento de aguas residuales. "Tenemos que comprobar la cantidad de metal que se pueden extraer", explica Marcos Fernández, "y yo soy el enlace entre la ciencia básica y la realidad empresarial, algo que es completamente nuevo para mí".
En el origen de esta idea residen los datos obtenidos gracias al proyecto científico STOIKOS, sobre la cantidad de metales pesados que acumulan las especies vegetales. "Con eMINING, proponemos recuperar estos minerales de los efluentes y lodos de las plantas depuradoras, no del suelo como hacen otros proyectos de agrominería", explica Fernández. Asimismo, el investigador del CREAF reconoce que se adentra en este campo del conocimiento "un poco por curiosidad", tras leer artículos científicos sobre agrominería y conocer el trabajo que se lleva a cabo en el Urban River Lab (UB, CSIC). "Además, me entusiasma poner en marcha una iniciativa que va más allá de la ciencia pura", afirma.
La beca ERC Proof of Concept está concebida para reducir la distancia entre la investigación académica pionera y las primeras etapas de la innovación comercial o social. Se orienta a facilitar la exploración del potencial comercial y de innovación social de los resultados de la investigación. "Estoy muy contento", admite Fernández, "la beca confirma que ha sido una buena idea pero, sobre todo, es un proyecto mayúsculo porque me adentro en un terreno completamente nuevo para mí".
