De residuos cloacales a energía y abono: el proyecto científico que busca transformar San Martín de los Andes
Investigadores de la Universidad Nacional del Comahue prueban una tecnología para convertir los lodos de la planta depuradora en biogás y nutrientes para suelos degradados.
Marcela Gatti, Valeria Díaz y Margarita Cesano son las profesionales que desarrollan esta investigación. Foto: gentileza.
El fango espeso que queda al final del tratamiento de las cloacas, hecho de microorganismos y materia orgánica y conocido como «lodo cloacal«, podría dejar de ser solo un problema de almacenamiento y disposición.
Un equipo de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional del Comahue (FAIN-UNCo) estudiará si con los lodos de la planta de San Martín de los Andes se puede obtener energía y un material aprovechable, mediante la digestión anaeróbica, un proceso en el que microorganismos degradan la materia orgánica dentro de reactores herméticos y sin oxígeno, y que genera biogás, una mezcla que contiene metano y puede usarse para producir energía, y un residuo remanente llamado digestato.
El proyecto se denomina «Valorización energética y agronómica de los lodos de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de San Martín de los Andes mediante digestión anaeróbica y cultivo de macrófitas flotantes», fue seleccionado en Ciencia en Territorio, la convocatoria de la Agencia Neuquina de Innovación para el Desarrollo (Anide), y está dirigido por la doctora en Ingeniería Química Marcela Noemí Gatti.
Tendrá una duración de 12 meses, en dos etapas de seis, con un presupuesto solicitado de 9,1 millones de pesos, y se hará solo en laboratorio, sin instalar un digestor ni una planta en la ciudad.
Un problema de residuos que podría convertirse en recurso
En diálogo con RÍO NEGRO, la directora del proyecto, Marcela Noemí Gatti, explicó que las plantas depuradoras empiezan con rejas y desarenadores, que protegen el sistema de bombeo, y siguen con reactores y decantadores, de cuyo fondo sale el fango concentrado.
El del decantador secundario está formado por microorganismos, vivos y muertos, y por materia orgánica de degradación lenta, y como gran parte de esos microorganismos también es materia orgánica, es un material que «no está estabilizado». Lo habitual, indicó, es someterlo a una digestión, aeróbica o anaeróbica, y esta última es la que interesa al proyecto.
Según el proyecto, en San Martín de los Andes los lodos se espesan y deshidratan, se almacenan y se destinan a disposición final, con desafíos vinculados con el espacio, los olores y el manejo de un material que aún contiene materia orgánica y nutrientes.
Gatti indicó que hoy van a un vertedero de un privado y que la planta sigue generándolos. La delegada de la Región Lagos del Sur, Eliana Rivera, sostuvo que el problema incluye costos y sitios de disposición y que hace falta verlos «como un recurso y no verlos como un residuo», algo que, dijo, «implica un cambio de concepción, un cambio de mirada por parte del ciudadano».
Desde la región surgió la idea de usarlos en suelos degradados por incendios. La doctora advirtió que aplicar el lodo tal cual es problemático por su alto contenido de materia orgánica, que al descomponerse puede generar lixiviados, líquidos que llegan a las napas y deterioran el suelo, incluso en terrenos que ya se quemaron. Por eso el equipo propone transformarlo antes.
Cómo funciona la digestión anaeróbica y qué energía puede generar
Según la doctora en Ingeniería Química, la digestión anaeróbica es un proceso probado a nivel mundial y usado en muchas depuradoras. La materia orgánica pasa por reacciones en serie (hidrolíticas, fermentativas y metanogénicas) hasta degradarse en metano y dióxido de carbono, y el resultado es un biogás con mucho metano, que podría quemarse o alimentar un motor para generar electricidad.
El otro producto sería un material con muy baja carga orgánica y rico en nitrógeno y fósforo, con concentraciones de nitrógeno de unos 600 miligramos por litro, aproximadamente.
La doctora sostuvo que, al estar estabilizado, podría usarse con más confianza como abono para el suelo, aunque debe emplearse de forma racional y almacenarse y aplicarse de manera adecuada.
Plantas acuáticas: la clave para potenciar el proceso
El proyecto sumará codigestión, es decir, digerir los lodos junto con otro material, en este caso biomasa de Limnobium laevigatum, una planta flotante de la zona.
Gatti explicó que los microorganismos aprovechan mejor una mezcla de sustratos y que la especie se encuentra en el canal de Roca y en el balneario de Neuquén, «crece a pleno sol y en invierno ralentiza su crecimiento sin morir».
Esa biomasa se producirá en un canal de cultivo de 21 litros alimentado por un efluente cloacal.
El grupo ya trabajó con estas plantas para depurar efluentes y luego digerirlas, un ciclado de nutrientes que la doctora enmarca en la economía circular. «Uno le llama contaminante, yo lo veo como un nutriente», resumió.
Las dos etapas del estudio científico en laboratorio
En la primera etapa se medirá cuánto metano produce el lodo, con ensayos de potencial bioquímico metanogénico, en cuatro condiciones, cada una por triplicado: lodo solo y lodo combinado con biomasa de la planta en proporciones de 90:10, 75:25 y 50:50 por ciento de sólidos volátiles.
Se analizarán además cinco muestras de lodo, dos en temporada turística alta, dos en invierno y una en un período intermedio, con estudios fisicoquímicos y microbiológicos y de metales pesados como plomo, arsénico, cadmio, mercurio y cromo, para compararlos con la Resolución Provincial 410/18.
También se relevarán posibles fuentes de metales en la localidad, como aserraderos, cervecerías artesanales, talleres mecánicos, hoteles y lavanderías.
En la segunda etapa se usarán dos digestores semicontinuos de laboratorio de 4,7 litros cada uno, para estudiar el tiempo de retención hidráulica y la carga orgánica volumétrica, a temperaturas de entre 20 y 25 grados.
Qué información se espera
Al cabo de los 12 meses se espera estimar cuánto biogás podría producirse a escala real, definir parámetros técnicos de diseño y caracterizar el digestato, en un informe técnico para las instituciones vinculadas, además de presentar resultados en ámbitos científicos y elaborar al menos un artículo para una revista arbitrada.
Gatti explicó que la idea es informar a San Martín cuánto metano y cuántos litros de digerido saldrían del lodo que produce la planta por día y por año.
Además, el equipo es integrado por Valeria Díaz, máster en intervención ambiental y docente de la UNCo, y la ingeniera en biotecnología Margarita Cesano. Según la información oficial, el proyecto cuenta con el aval de la Facultad de Ingeniería, reúne capacidades de las ingenierías agronómica, electrónica y química, e incluye estudiantes y un egresado de Ingeniería Química.
El fango espeso que queda al final del tratamiento de las cloacas, hecho de microorganismos y materia orgánica y conocido como "lodo cloacal", podría dejar de ser solo un problema de almacenamiento y disposición.
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