De residuos de alimentos y hojarasca a energía y biochar

 Las 1.300 toneladas de alimentos que se desperdician cada año en el mundo son una gran fuente de energía “verde”, ya que pueden convertirse en gas metano y biochar, un carbón de origen vegetal. Con hojarasca y podas de jardines investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín han producido hasta 76 kilovatios de energía por hora, es decir casi la mitad del consumo medio mensual de un hogar colombiano. La iniciativa sería viable para el autoabastecimiento de centros comerciales y plazas de mercado.

El sistema desarrollado por los expertos de la UNAL Sede Medellín, la Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia y la Universidad de La Guajira aprovecha los residuos de comida (considerados como húmedos) y los sobrantes vegetales como hojarasca y troncos, el producto de podas, mantenimiento de jardines y la industria agrícola, considerados como secos. 

Como caso de estudio se tomaron los desechos orgánicos del campus Robledo de la UNAL Sede Medellín, en donde cada año se generan alrededor de 2,3 kg de residuos de podas (troncos y hojas) y 19,5 kg de residuos de alimentos por persona por metro cuadrado. 

El profesor Farid Chejne Janna, líder del grupo de investigación Termodinámica Aplicada y Energías Alternativas (TAYEA), adscrito a la Facultad de Minas de la UNAL Sede Medellín, explica que “los residuos se sometieron a un ‘esquema híbrido’ que aplica tres tecnologías: pirólisis, gasificación y biodigestión, con las que probamos distintas temperaturas, tiempos y tamaños de la biomasa, entre otras variables”.

La pirólisis consiste en someter los residuos secos a altas temperaturas en ausencia de oxígeno para obtener biochar y algunas fracciones de líquidos; la gasificación en oxidar parcialmente la biomasa (también seca) y obtener un gas combustible; y la digestión anaerobia –en la que el grupo apenas está incursionando– implica utilizar bacterias para la degradación de los residuos húmedos. 

Michell Ortiz Cardona, estudiante del Doctorado en Ingeniería - Sistemas Energéticos y miembro del grupo TAYEA, menciona que “con el biochar obtenido de la pirólisis se podrían remediar o recuperar suelos dañados, ya que es un material rico en carbono; también serviría para optimizar el proceso de digestión anaerobia, con el que obtendríamos no solo biogás, sino también un subproducto que serviría como fertilizante”.

Agrega que el biochar también “secuestra” carbono, es decir que lo “guarda” en su interior evitando que pase a la atmósfera y se vuelva contaminante.

“A escala de laboratorio, y a 550 °C, encontramos que del 100 % de la biomasa seca que ingresa al reactor se puede obtener un 32 % de biochar”, destaca el investigador.

Con respecto a la digestión anaerobia de los residuos húmedos se hicieron ensayos en un reactor de 60 litros, con bacterias y a temperatura ambiente, obteniendo así un biogás compuesto principalmente por metano y dióxido de carbono. 

“Obtuvimos un rendimiento aproximado de 2,1 litros de metano por cada kilogramo de residuos, otro buen resultado que, no obstante, mejora aún más cuando aplicamos biochar, pues se produce un 20 % más de metano”, añade. 

Oportunidad para centros comerciales y plazas de mercado

Para identificar el potencial de estos avances, los investigadores caracterizaron los sistemas urbanos de Medellín (centros comerciales, instituciones educativas y plazas de mercado), estimaron cuántos residuos sólidos generaba cada uno y qué tan prometedor sería un autoabastecimiento de energía. 

“Encontramos que las instituciones educativas y las terminales de transporte no generan una cantidad de residuos orgánicos suficiente ni diversa como la que necesitamos, mientras que los centros comerciales y las plazas de mercado sí serían buenos candidatos, no solo porque disponen alimentos sino también por la presencia de hojarasca”, cuenta Andrea Tamayo, docente del Colegio Mayor de Antioquia.

Por ejemplo una de las plazas con las que trabajaron genera 1.150 kilos de residuos orgánicos al día, y aunque tiene 5 composteras estas no logran gestionar todo lo que generan. 

“Lo importante en estos lugares sería adecuar un espacio lo suficientemente amplio para separar correctamente desde la fuente. Además sería esencial que por normativa todos estos sitios tuvieran que reportar sus cifras de generación de residuos y de consumo de electricidad, lo cual permitiría diseñar planes de acción más concretos y realistas que respondan a necesidades específicas”, señala la docente. 

Agrega que “aunque algunas cifras se están manejando confidencialmente, es importante hacer pedagogía, pues a futuro estos serán datos cruciales para hacer estudios de viabilidad técnico-financiera”.

Este proyecto, financiado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (contrato ICETEX 2022-0666, convocatoria 890), continúa en desarrollo y se esperan resultados aún más favorables; además recibe apoyo de la Universidad de Antioquia y del Grupo EPM.

Corvina de Tumaco, entre los peces comerciales amenazados por los microplásticos

 El estudio adelantado por investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira en la bahía de Tumaco, ubicada en el extremo sur del Pacífico colombiano, reveló presencia de microplásticos en el contenido estomacal de 126 corvinas de 467 analizadas; el dato representa un desafío para la sostenibilidad pesquera en esta región del país, base de su economía y de su seguridad alimentaria.

Es importante recordar que la ingesta de fragmentos de plástico que miden menos de 5 mm puede provocar en estos peces la sensación de saciedad, que en el mejor de los casos los hace que queden mal alimentados y desnutridos, y en el peor de los casos les puede obstruir el estómago, causar lesiones en el tracto digestivo y exponerlos a contaminantes químicos.

Además, organismos internacionales como Naciones Unidas vienen llamando la atención sobre la necesidad de prestar mayor atención al potencial impacto para la salud humana de consumir peces que hayan ingerido microplásticos.

Ante este panorama, y como un ejercicio que busca ofrecerle al país evidencia científica sobre este problema de manera que sirva para establecer estrategias de manejo y conservación en zonas como Tumaco, los investigadores José Alejandro Vivas Sánchez y Guillermo Duque Nivia, de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, y Esteban Gamboa García, del grupo de investigación en Ecología y Contaminación Acuática (Econacua), analizaron la ingesta intencional y no intencional de un grupo de corvinas.

La captura de corvinas se realizó entre 2020 y 2021 en 4 sitios de muestreo, utilizando artes de pesca artesanales como el anzuelo, la changa y el transmallo; también se contó con la colaboración de pescadores tumaqueños.

Cada espécimen fue identificado taxonómicamente, según su forma y tamaño, mientras que el peso, la frecuencia y composición de su contenido estomacal se analizó en el Laboratorio de Peces Ornamentales. Además se clasificaron los microplásticos presentes en función de su tipo y color.

De igual manera, para relacionar la dieta de los peces estudiados con las variables ambientales, se midieron parámetros como salinidad, temperatura y oxígeno disuelto en el agua en cada estación de muestreo.

Crustáceos, el alimento favorito de las corvinas

Los resultados indicaron que para el 92 % de las especies evaluadas, los crustáceos constituyen la principal fuente de alimento, por lo que representa un ítem de consumo constante y de gran importancia en el 80 % de los casos. El camarón blanco (Penaeus occidentalis) y el camarón tigre (Rimapenaeus byrdi) fueron las especies identificadas como la presa principal de tres especies de corvina: Stellifer typicus, Larimus argenteus y Stellifer pizarroensis.

En los estuarios, los crustáceos, por ser organismos bentónicos (que viven en el fondo o cerca de él), actúan como un puente en la red alimentaria. Al consumir los camarones, las corvinas mezclan los nutrientes del fondo con aquellos de las zonas medias y superficiales donde nadan (red trófica pelágica). Esta conexión es vital, ya que permite que la energía y los nutrientes circulen desde las profundidades y mantengan la estabilidad y diversidad del ecosistema.

“El consumo de crustáceos más alto se presentó en la zona externa del estuario, asociada con una mayor salinidad, oxígeno disuelto y transparencia, lo que determina mayor abundancia y riqueza de este recurso”, menciona el ingeniero ambiental Vivas.

Con respecto a la ingesta incidental de microplásticos –es decir no intencional–, el análisis de 30 peces de 10 especies de corvinas (la mayoría de relevancia comercial) reveló que los tipos más comunes fueron las fibras transparentes (39 %) y las azules (36 %), que provendrían tanto del desgaste de los textiles y de la ropa al lavarla como del deterioro propio que sufren las mallas o las redes de pesca que van soltando esas fibras plásticas en los ecosistemas.

Según el investigador, “estas partículas microscópicas se estarían transmitiendo a través de la cadena alimentaria, afectando a los depredadores superiores en la bahía de Tumaco”.

Entre los efectos secundarios se encuentra la posible disminución en la tasa de crecimiento y el peso de los peces, es decir que podría haber “peces más pequeños y con menos carne”, amplía.

Estudios previos han documentado que la ingesta de micropartículas de plástico puede causar en los peces problemas morfológicos y reproductivos, así como obstrucciones y daños en su tracto digestivo, lo cual podría afectar la disponibilidad de este recurso para las comunidades locales​.

En Tumaco la pesca artesanal es el sustento para más de 5.000 familias; en 2022 produjo 1.917 toneladas de pescado, lo que representó el 9,66 % del total nacional.

La investigación destaca la importancia del monitoreo continuo de estos contaminantes, fundamental para proteger la biodiversidad y los medios de subsistencia en la región.

Residuos agrícolas se convierten en el sustrato ideal para cultivar hongos comestibles y nutritivos

 Desechos como bosta de caballo, hojarasca, boñiga de cordero, poda de pasto, tallos de frijol y aserrín resultaron ideales para cultivar hongos comestibles como el champiñón gris (Pleurotus pulmonarius) de la variedad orellana gris, capaces de prosperar en condiciones climáticas extremas. Por su sabor y textura esta especie es muy apreciada en Europa y Norteamérica, y en Colombia tiene un alto potencial para ser producida a escala comercial.

En los invernaderos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), investigadores de la Facultad de Ciencias Agrarias adscritos al Semillero Hwa Investigando Hongos lideran un proyecto que combina sostenibilidad, aprovechamiento de residuos y biotecnología para producir hongos comestibles. 

En uno de los resultados prometedores avanza el estudiante de sexto semestre Javier Santiago Cortés, quien encontró en los residuos agrícolas unos aliados idóneos para producir el hongo gris, el cual se consume fresco o seco y se puede preparar de diversas maneras; se trata de un alimento nutritivo que, al ser incorporado en la dieta, ofrece salud y bienestar.

Entre sus atributos nutricionales se encuentra un alto contenido en proteínas y fibra, y bajo contenido en calorías y grasas; también es una fuente rica en vitamina B y minerales como potasio y cobre, y por si fuera poco cuenta con propiedades antioxidantes y antiinflamatorias y ayuda a reducir el colesterol y mejorar la salud cardiovascular.

De residuos a hongos comestibles

Para su trabajo, el estudiante Cortés inició con la identificación de residuos provenientes de procesos agrícolas y jardinería tales como estiércol de caballos, gallinas y corderos, y también resultado de la poda del pasto, la hojarasca, los tallos y vainas de frijol, aserrín y restos de maíz, que posteriormente se integraron en formulaciones experimentales de sustratos. 

La primera etapa de este proceso fue la inoculación, mediante la cual el hongo gris se propagó en granos de sorgo, mijo y cebada, utilizados como medios selectivos para que este creciera. 

“Estos granos no son solo un lugar donde se desarrolla P. pulmonarius, sino que además son una fuente de nutrientes que ayudan a que el micelio (parte vegetativa del hongo) se multiplique”, explica el estudiante.

En la segunda etapa, para la formulación de los sustratos utilizó 50 % de pasto picado y 50 % de hojarasca, y a su vez este último lo dividió en dos partes: “para la primera, que es una fuente de nitrógeno, agregamos un 20 % del desecho del cultivo del frijol y un 10 % de carbonato de calcio con el fin de regular las condiciones de acidez del sustrato, ya que a medida que el hongo va creciendo el pH va disminuyendo, lo que influye en su tamaño y en la cantidad que se genera”, anota.

La tercera etapa consistió en la fermentación –que duró alrededor de 20 días– y en el acondicionamiento, y se centró en laestabilización del sustrato, creando las condiciones ideales para el crecimiento del hongo, como por ejemplo absoluta oscuridad y una humedad promedio de entre 70 y 90 %.

Para la incubación el investigador utilizó bolsas inoculadas con el hongo gris que fueron incubadas durante 20 a 25 días antes de pasar al cuarto de fructificación, donde indujo el crecimiento mediante la adición de agua y el intercambio de aire.

Otro reto del experimento fue que el espacio no contaba con todas las condiciones idóneas, lo que le sirvió al magíster para evidenciar que, aunque P. pulmonarius se suele dar a una temperatura promedio de 20 °C y humedad del 75 %, también prosperó en condiciones extremas, como una temperatura de 6 °C en la madrugada y 42 °C al mediodía.

“El hongo gris se adaptó y produjo rendimientos superiores al 100 % en tamaño y cantidad. Para alargar la vida útil de este producto después de la cosecha es crucial mantenerlo entre 0 y 4 °C para prolongar su frescura hasta 20 días, dado su alto contenido de agua” anota el estudiante Cortés.

La investigación sienta las bases para optimizar el cultivo de hongos en contextos de recursos limitados y climas extremos, a los cuales se enfrentan cada vez más países como Colombia. “Esperamos que este proyecto no solo beneficie la producción agrícola, sino que además inspire a futuros investigadores. Queremos consolidar metodologías que combinen sostenibilidad, innovación y aprovechamiento de residuos”, subraya.

Otro aporte de su trabajo fue la identificación de hongos silvestres en áreas cercanas a Bogotá como el humedal La Conejera, en Suba, donde identificó más de 20 especies. “La meta es combinar extensión, bioprospección y producción, integrando el conocimiento técnico y la gestión ambiental para un impacto positivo de largo plazo”, concluye el joven investigador.

UNAL recomienda estrategias para mitigar amenazas de inundación en zonas aledañas al río Mocoa

 Planear de manera adecuada los terrenos aledaños al río Mocoa, respetando su ronda hídrica para evitar inundaciones o avenidas torrenciales; mejorar la coordinación entre autoridades locales, comunidad y otros actores; asignar recursos para mitigar las amenazas por inundación en la zona urbana de Mocoa (Putumayo), y optimizar la planificación del uso del suelo construyendo presas y embalses son algunas recomendaciones que expertos en Recursos Hidráulicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) les hicieron a las autoridades del municipio de Mocoa.

La investigación “pretende apoyar la toma de decisiones administrativas en el marco de la gestión del riesgo de desastres del municipio, ya que se considera que estos fenómenos se podrían presentar en un ciclo de retorno de 25, 50 y hasta 100 años.

Precisamente, no hay que olvidar que en 2017 intensas lluvias provocaron los desbordamientos tanto de los ríos Mocoa, Mulato y Sangoyaco como de las quebradas La Taruca y La Taruquita, generando deslaves y flujos de lodo que ocasionaron una gran avenida fluviotorrencial que arrasó 17 barrios de la ciudad, 5 de los cuales quedaron totalmente destruidos, y dejó 335 muertes, 57 desapariciones y más de 22.000 damnificados.

“Mocoa es conocida como ‘la ciudad entre ríos’, por lo que es altamente susceptible a presentar avenidas torrenciales. Esta vulnerabilidad se ve agravada por factores como la deforestación de bosques primarios y la presencia de lluvias intensas y de larga duración, las cuales afectan el cauce del río Mocoa y aumentan los riesgos por inundación”, amplía el ingeniero civil Omar David Jojoa Ávila, magíster en Ingeniería - Recursos Hidráulicos de la UNAL, autor del estudio.

En ese sentido, los aportes de su investigación se perfilan como una herramienta muy útil para el ordenamiento territorial y ambiental de dicho municipio. A través de inspecciones de campo, análisis del material del lecho y fotografías aéreas tomadas con dron, el magíster propone trazar vías de acceso que respeten las márgenes de este importante tramo del río, el cual es rico en biodiversidad (bosques andinos, 145 especies de pájaros, primates, felinos) y fertilidad de los suelos aledaños.

Espejo retrovisor

Según el Ideam, los eventos de inundación y avenida torrencial en Colombia han sido frecuentes en los últimos años y se han identificado 15.898 cuyo potencial destructivo depende tanto de las condiciones hidrológicas y fisiográficas de la cuenca de los ríos como de la intensidad de la lluvia, del tipo de suelo y de la cobertura vegetal, que finalmente determina el cauce, nivel del agua y transporte de sedimentos.

El magíster explica que “mientras las inundaciones son desbordamientos del agua en áreas externas a los límites cotidianos del cauce de un río en zonas que normalmente no se encuentran  

anegadas, las avenidas torrenciales se refieren al incremento en los niveles de las aguas de un río con altas concentraciones de sedimentos finos, que por su alta densidad transportan sedimentos gruesos de gran tamaño que al no poder ser contenidos por las márgenes generan destrucción a su paso”.

“Cuando el nivel de la superficie del flujo de la mezcla de agua y sedimentos supera la altura de las orillas naturales o artificiales domina las orillas en las llanuras de inundación poniendo en riesgo los asentamientos humanos o las estructuras preexistentes que encuentra a su paso, como sucedió en Mocoa en la noche del 31 de marzo y la madrugada del 1 de abril de 2017”, agrega.

Conociendo en profundidad el río Mocoa

Ante la escasa información técnica que se tiene de esta corriente en comparación con las quebradas Taruca y Taruquita y los ríos Sangoyaco y Mulato, después del evento de 2017, el magíster estudió la amenaza por inundación y avenida torrencial sobre un tramo trenzado (red de canales fluviales separados por pequeñas islas) de 3,7 km del río Mocoa en la zona urbana del municipio.

Esto se logró a partir de la caracterización general de la cuenca del río Mocoa (geología, geomorfología, suelos, cobertura vegetal, morfometría e hidrología), de la cual se obtuvo la curva de duración de caudales y el análisis de frecuencias de caudal para diferentes períodos de retorno, y también a partir de la caracterización topobatimétrica (DEM y secciones transversales), fluvio-morfológica (dinámica fluvial y estado actual del cauce), e hidrosedimentológica (curvas granulométricas del lecho del río Mocoa y la curva de duración de caudales sólidos).

Con esta información se calibró y validó el desempeño hidrosedimentológico y se evidenció una gran cantidad de sedimento a lo largo y ancho del tramo en estudio, lo que determina que se encuentra predominantemente en una fase de sedimentación, y por otro lado se presenta una lámina de agua que afectaría unas decenas de casas del barrio San Agustín, localizadas en zona baja.

Por eso el investigador recomienda reubicar a estas personas o que ellas salgan voluntariamente, teniendo en cuenta la evidente amenaza por inundación, lo que también aplica para las viviendas y construcciones que se encuentran entre la vía perimetral de tráfico pesado (vía paralela al río) y el cauce activo actual.

El tramo estudiado no tiende a presentar fenómenos de avenida torrencial por la baja concentración de material fino que hace posible el transporte de materiales gruesos, y con base en estos resultados se calibra y valida el modelo matemático

Para el magíster, además de un seguimiento del comportamiento del río a partir de la caracterización general de la cuenca, son imprescindibles medidas como la implementación de una red de monitoreo con estaciones hidroclimatológicas e hidrométricas para alimentar un sistema de alertas tempranas.

UNAL desarrolló sistema que alerta sobre inundaciones y deslizamientos en Manizales

 El Centro de Monitoreo para la Gestión del Riesgo de Manizales se basa no solo en tecnología avanzada como el uso de sensores y miras limnimétricas (determinan el nivel de agua de ríos, embalses o lagos), sino también en una red de colaboración con la comunidad, en especial de las áreas rurales. La Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales instaló estaciones pluviométricas (que miden la cantidad de lluvia que cae en un lugar) y radios, lo que les permite a los residentes reportar cambios significativos en el entorno.

Para cubrir zonas propensas a inundaciones y deslizamientos se seleccionaron ubicaciones estratégicas en zonas urbanas de Manizales como Lusitania y Providencia, además de varios puntos de las cuencas del río Chinchiná y las quebradas El Guamo y Manizales, y también en zonas rurales importantes como el Km 41.

En estos lugares críticos, tanto los dispositivos como las miras limnimétricas permiten observar el nivel del agua y reconocer a simple vista el grado de riesgo. Las miras son reglas graduadas que miden en metros el nivel de un río o quebrada, y en este caso también están graduadas con códigos amarillo y rojo que indican nivel de alerta para la comunidad.

“Uno de los avances más notables del sistema de alerta temprana ha sido la integración de tecnología asequible con el conocimiento local”, afirma la ingeniera civil Jeannette del Carmen Zambrano Nájera, profesora del Departamento de Ingeniería Civil de la UNAL, quien destaca que este esfuerzo es el resultado del convenio interadministrativo realizado con la Unidad de Gestión del Riesgo (UGR) de la Alcaldía de Manizales para fortalecer los sistemas de alerta temprana.

Tecnología que puede salvar vidas

El modelo implementado fue el SH-485, equipado con sensores de velocidad y dirección del viento, termohigrómetro (instrumento de medición que mide la temperatura y la humedad), pluviómetro y sensores de radiación solar y presión atmosférica. Además cuenta con un panel solar y una batería, y un panel diseñado específicamente para mostrar la precipitación diezminutal y la precipitación acumulada en el día.

Así mismo, la estación tiene conexión inalámbrica o wifi y envía la información directamente a la plataforma web Wunderground, que les permite a los usuarios publicar actualizaciones y reportes acerca de las condiciones meteorológicas actuales, integrando los datos en tiempo real para mejorar la respuesta ante emergencias en Manizales.

“La idea es que la comunidad esté en alerta temprana y actúe antes de que ocurra una inundación, no cuando ya ha sucedido. Es un cambio fundamental hacia la prevención”, enfatiza la profesora Zambrano.

Para fortalecer la capacidad de respuesta, la UNAL coordinó simulacros de evacuación en conjunto con la Alcaldía de Manizales, la ONG Aldea Global y el SENA. “El mensaje principal es que, en situaciones de riesgo, lo primero es proteger la vida, dejando en segundo plano los bienes materiales”, subraya.

“La participación de la comunidad es fundamental en este tipo de sistemas. Cada vez deben estar mejor informados y capacitados para autogestionar los riesgos, tomando decisiones de manera corresponsable”, agrega.

Esta experiencia en Manizales sirve como un modelo para otros municipios, ya que demuestra que los sistemas de alerta temprana se pueden implementar incluso en zonas con recursos limitados. La meta es que para 2027 todos los municipios del país cuenten con sistemas de alerta para enfrentar desastres naturales.

Agua subterránea del golfo de Morrosquillo sería insuficiente a 2040, urgen estudios

 Actualmente Santiago de Tolú, Coveñas, Toluviejo, San Onofre, Palmitos y Sincelejo son los seis municipios de Sucre que aprovechan el agua dulce de este acuífero. El diagnóstico de la situación actual, las tendencias a futuro y los análisis de 15 expertos arrojaron que para 2040 la inseguridad hídrica sería uno de los escenarios más probables. Estos hallazgos resaltan la importancia de hacer un estudio técnico detallado sobre cómo funciona el acuífero, el cual incida en los planes de ordenamiento territorial, sobre todo en el marco del cambio climático.

Si en esta zona del país no existieran reservorios de agua subterránea como el de Morrosquillo, el abastecimiento para la población se vería muy limitado, pues la zona se caracteriza por una baja pluviosidad o lluvias y poca presencia de aguas superficiales con capacidad suficiente de suplir la demanda.

El ingeniero ambiental Armando Javier Gómez Montes, magíster en Estudios Urbano - Regionales de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, afirma que “por eso vimos que era importante analizar las condiciones de este acuífero y su posible destino en 2024, en el marco del cambio climático”.

Ahora bien, el estudio de dicha formación geológica que almacena agua representa retos porque no hay suficiente información cuantitativa, además de que es una zona de vocación turística, minería de piedra caliza, y actividades ganaderas y agrícolas.

“Teniendo en cuenta dicha situación mezclamos métodos cuantitativos y cualitativos, buscamos fuentes secundarias como los datos del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (Ideam), los planes de ordenamiento territorial, hicimos análisis con distintos softwares y desarrollamos un panel con 15 expertos”, menciona el investigador.

Así, con ayuda del software SmartPLS 4.0 se identificó que los factores que más influyen en la seguridad hídrica del acuífero de Morrosquillo son: la población local y su poca conciencia ambiental; el ordenamiento territorial; el clima (temperatura y precipitación); las coberturas y usos (deforestación, cultivos, árboles maderables y palma de aceite); y las actividades económicas (ganadería y minería de caliza).

“Otros factores como el aumento de turistas, las deficiencias en el alcantarillado y la extracción ilegal del recurso hídrico no tuvieron tanta relevancia porque no pesaron lo suficiente entre los expertos”, amplía.

Las hipótesis más probables

Según el diagnóstico actual, las tendencias y el panel –todo sistematizado y correlacionado en computador–, en 2040 Santiago de Tolú, Coveñas, Toluviejo, San Onofre, Palmitos y Sincelejo, municipios ubicados en el golfo de Morrosquillo, tendrán una población que superará los 540.614 habitantes proyectados por el Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE).

Sincelejo, la capital de Sucre, tendría 189.027 habitantes para ese año, es decir el 66 % de la población total de los municipios juntos. Por eso es crucial reconocer el peso de cada localidad en relación con el acuífero.

“Por ejemplo, con esta habría que reglamentar especialmente los usos del suelo sobre el acuífero de Morrosquillo, pues su principal fuente de abastecimiento es otro acuífero, el de Morroa. Esto mismo se podría plantear en los otros municipios, según su relevancia en la gestión de las aguas subterráneas y de las zonas de recarga”, precisa el magíster Gómez.

Así mismo, señala que es probable que la ganadería continúe en los territorios y que la minería aumente sobre los Montes de María. También habría un aumento de la deforestación, sobre todo en áreas protegidas, lagunas costeras y ecosistemas de manglar, y tanto las alcaldías como las corporaciones ambientales y la Gobernación seguirían con una gestión ineficiente.

“En definitiva, siguen las tendencias, es decir, la realidad actual nos condiciona el futuro. Por eso estos hallazgos también son un llamado en torno a la necesidad de estudiar técnicamente el acuífero para saber cómo funciona y cómo gestionarlo adecuadamente, pues a 2040 el escenario de inseguridad hídrica es el más probable”, sentencia el investigador.

De igual manera plantea como una solución posible la exploración y el estudio de zonas aledañas que puedan proveer el recurso, como ocurre en sitios como el Valle de Aburrá (Antioquia), donde los territorios externos al Valle son los que sostienen la demanda hídrica de la gran urbe.

Según el experto, “todo esto implicaría, en esencia, controvertir uno de los pronósticos fortaleciendo la capacidad de gestión de las instituciones, de manera que se hagan nuevos análisis y mejores planes de ordenamiento territorial, con el fin de que las soluciones sean sostenibles en el tiempo”.

Bacterias halladas en ambientes silvestres controlarían devastador hongo del tomate

Las promisorias bacterias, que viven entre las raíces de plantas que crecen en zonas de bajo impacto humano, ofrecerían una defensa efectiva contra el hongo Fusarium, una de las mayores amenazas de los cultivos de tomate, ya que provoca la muerte de las raíces y pérdidas que oscilan entre el 30 y 40 % de la producción en mundial.

En Colombia, donde el tomate (Solanum lycopersicum) es una de las hortalizas más cultivadas y consumidas en ensaladas y conservas, los agricultores deben enfrentar en cada ciclo de producción un posible ataque de Fusarium oxysporum, un hongo dañino que compromete la salud y la productividad del cultivo, ya que infecta las raíces y causa daños vasculares y necrosis, por lo que es uno de los más devastadores.

El tomate se siembra especialmente en el Valle del Cauca, el valle del Magdalena, Antioquia y en la Costa Atlántica, en donde la mayoría de los agricultores utilizan métodos de control tradicionales con agroquímicos, los cuales pueden tener efectos limitados con consecuencias secundarias para el suelo, el ambiente e incluso para el ser humano.

Frente a este problema, el biólogo Arturo Gutiérrez Urrego, magíster en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, propone una alternativa basada en bacterias endófitas, es decir, aquellas que viven dentro de los tejidos de las plantas, particularmente en las raíces en este caso. Para esto, identificó dos ecosistemas poco intervenidos en el Valle del Cauca: uno en un bosque montano en Calima y otro en la Laguna de Sonso, el humedal más extenso del departamento.

Para lograr resultados representativos, el investigador recolectó 24 raíces de distintas plantas, seleccionadas en su hábitat natural. Luego las trasladó al laboratorio para un riguroso proceso de desinfección, macerado y aislamiento de 168 tipos de bacterias endófitas. Posteriormente realizó las pruebas in vitro para observar e identificar cuáles mostraban capacidad inhibitoria frente al crecimiento tanto de F. oxysporum como de otros patógenos, entre ellos Rhizoctonia sp. y Pythium sp., que también afectan la salud del tomate y de otros cultivos.

Así, identificó 4 cepas de bacterias endófitas que mostraron un alto potencial para inhibir el crecimiento de estos patógenos en condiciones in vitro; esta son: Peribacillus simplex, Paenibacillus lupini, Neobacillus bataviensis y una del género Gottfriedia sp., “las cuales alcanzaron una inhibicion del crecimiento de los patógenos en al menos un 25 %”, informa el investigador.

Eficacia puesta a prueba

Después de identificar las cepas más efectivas en laboratorio, el investigador realizó ensayos adicionales en plantas de tomate de las variedades chonto y Heinz 1706, ampliamente cultivadas en la industria agrícola. En este ensayo inoculó las plantas con cada una de las cepas que mostraron potencial biocontrolador, y con F. oxysporum.

Posteriormente, para medir el nivel de infección en las raíces, utilizó la técnica de PCR (reacción en cadena de la polimerasa) en tiempo real, lo cual le permitió cuantificar la presencia del hongo y evaluar con mayor precisión el efecto antagonista de las bacterias endófitas en las plantas.

“Uno de los hallazgos más notables es el gran potencial biotecnológico de las comunidades microbianas en plantas que habitan en entornos poco perturbados. Las 4 cepas con mayor capacidad inhibitoria contra Fusarium, tanto en ensayos de laboratorio como en plantas mantenidas en condiciones de laboratorio, podrían abrir la puerta a un amplio reservorio de bacterias con aplicaciones valiosas para la industria agrícola”, explica.

Por tratarse de organismos endófitos, esta relación ofrecería una ventaja adicional. “Estas bacterias se podrían establecer en el interior de las raíces del tomate, desde donde ejercerían su efecto biocontrolador, lo que se podría reflejar en una reducción de las aplicaciones del producto en campo. Al estar dentro de los tejidos de la planta, las cepas biocontroladoras tendrían mayores oportunidades de persistir, evitando las limitaciones del ambiente externo, como la competencia con otros microorganismos y las condiciones ambientales típicas del suelo y el entorno en general”, destaca.

Este descubrimiento abriría un camino para futuros desarrollos en biofertilizantes y bioinoculantes que incorporen bacterias endófitas en la producción agrícola, especialmente en cultivos susceptibles a hongos patógenos como el tomate.

A partir de los resultados el magíster Gutiérrez plantea la necesidad de realizar más ensayos para evaluar el comportamiento de estas cepas en ambientes agrícolas reales, ya que la implementación de prácticas de control biológico basadas en microorganismos contribuiría con un sistema de agricultura más sostenible.

La tesis del investigador se llevó a cabo mediante el proyecto Tándem –que cuenta con el respaldo científico de los Institutos Max Planck en Alemania–, en los laboratorios de la Universidad del Valle, con la dirección del doctor David Johnston y la codirección del profesor Eyder Daniel Gómez López, de la UNAL Sede Palmira.

Reforma agraria y zootecnia, la unión que necesita el campo colombiano

 En Colombia la reforma agraria se ha convertido en un pilar de debate en torno a la sostenibilidad, la justicia social y la soberanía alimentaria del país. En este contexto la Zootecnia, como ciencia dedicada a la producción animal y la gestión eficiente de los recursos agropecuarios, desempeña un papel protagónico en el desarrollo de un sistema alimentario robusto y autónomo.

Los expertos invitados a la charla “Reforma agraria, soberanía y seguridad alimentaria desde la Zootecnia”, realizada en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) durante la Semana de la Zootecnia 2024, coincidieron en señalar que esta disciplina no solo impulsa la productividad y la calidad de la producción ganadera, sino que además contribuye a la consolidación de la seguridad alimentaria mediante el fortalecimiento de las economías rurales.

Para lograr una reforma agraria efectiva en el país es necesario que los pequeños y medianos productores tengan acceso a tierras y recursos productivos, de manera que puedan implementar prácticas zootécnicas avanzadas que optimicen sus sistemas productivos. Esta disciplina aporta herramientas como el manejo eficiente de pasturas, el control de enfermedades, el bienestar animal y el mejoramiento genético, las cuales permiten mejorar la calidad y cantidad de carne, leche y huevos, productos esenciales para la dieta de los colombianos y que representan una fuente asequible de proteínas y nutrientes.

En un país con altos índices de importación de alimentos básicos, la Zootecnia se presenta como una vía para reducir esta dependencia y fomentar la autosuficiencia alimentaria. La correcta distribución de tierras y el apoyo a los productores locales mediante políticas públicas permiten que los alimentos sean producidos de manera sostenible, beneficiando tanto a las comunidades rurales como a los consumidores.

Reforma agraria, TLC y soberanía alimentaria

Con respecto a la pregunta sobre cómo incentivar el desarrollo agropecuario en el país, la zootecnista de la UNAL Sandra Natalia Barinas Salcedo sostuvo que la forma es “garantizarles a los campesinos bienestar en sus territorios y una mejor calidad de vida, asegurándoles que sus productos sean comercializados a precios que compensen la dura labor que implica el trabajo en el campo”. 

Por su parte, el abogado de la UNAL Luis Higuera Malaver, experto en territorio y conflicto, manifestó que “los campesinos, indígenas y pequeños productores han expresado la necesidad de una reforma agraria que les permita recuperar y acceder a tierras productivas, especialmente en regiones donde el conflicto armado y el desplazamiento han afectado históricamente la propiedad rural”. 

Para el experto, los tratados de libre comercio (TLC) afectaron gravemente el sector agropecuario, en especial al pequeño y mediano productor, pues “al concretar con otro país que se le comprará un producto pero con la condición de que se importe otro, los productores de ese alimento que se está trayendo a Colombia no tienen quién se lo compre porque el país ya trajo de otro lado una  considerable cantidad; eso está generando que la comida que no se puede vender se dañe y se bote, al mismo tiempo que afecta la economía de determinados sectores”. 

Aunque los TLC ofrecen acceso a alimentos más baratos que pueden beneficiar a los consumidores a corto plazo, una dependencia excesiva de importaciones y la falta de apoyo a los productores locales pueden poner en riesgo la seguridad alimentaria del país.

En ese sentido, la implementación de técnicas zootécnicas en un marco de reforma agraria fortalece la seguridad alimentaria en dos sentidos: asegura un suministro constante y asequible de alimentos de origen animal para la población, y mejora la calidad nutricional de estos productos. 

Lo anterior es especialmente importante en un país con zonas rurales donde la disponibilidad de alimentos frescos y nutritivos es limitada. Al mejorar la calidad de la producción ganadera local se reduce la necesidad de importar favoreciendo una economía más autónoma y resiliente frente a las fluctuaciones de los precios internacionales.

“Esta alianza es esencial para avanzar hacia una soberanía alimentaria real en la cual los alimentos no sean solo asequibles sino también el resultado de prácticas respetuosas con el medioambiente y las comunidades locales. Apostar por la Zootecnia en este proceso es apostar por un futuro más justo y autónomo en la producción alimentaria del país”, manifestó.

Cabe decir que la Zootecnia moderna no solo responde a una demanda social por prácticas éticas, sino que también tiene implicaciones en la calidad de los productos y en la sostenibilidad del sistema productivo. Animales en mejores condiciones tienden a ser más productivos y resistentes, lo cual refuerza la sostenibilidad del sistema alimentario.

La Zootecnia puede jugar un papel fundamental al fortalecer la producción local y mejorar la competitividad del sector agropecuario, pero esto requiere políticas que prioricen la sostenibilidad y la resiliencia del sistema alimentario colombiano. Un enfoque que combine la apertura comercial con el fortalecimiento de los productores locales contribuiría a una seguridad alimentaria más robusta, sostenible y equitativa para todos los colombianos.

COP16: expertos de la UNAL hacen un llamado a la acción global para proteger la Amazonia

  Desde la XVI Conferencia de las Partes (COP16) del Convenio sobre la Diversidad Biológica de las Naciones Unidas, que concluye hoy en Cali, académicos e investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Amazonia destacaron la importancia de la relación entre los ecosistemas del agua, la sostenibilidad ambiental, los conflictos sociales y políticos, y la conservación de las culturas indígenas de la Amazonia.

Durante la conferencia “Biodiversidad amazónica: retos y oportunidades para la conservación”, organizada por el Instituto Amazónico de Investigaciones (Imani), los expertos de la UNAL contextualizaron a los asistentes sobre el grave problema ambiental que se está generando en pleno siglo XXI debido al cambio climático e hicieron un llamado a la protección de los saberes ancestrales, fundamentales en la protección de los ecosistemas amazónicos.

Al respecto, el profesor Arturo Gómez, director del Imani, afirmó que “la Amazonia necesita de un compromiso y un diálogo global sobre los desafíos urgentes que enfrenta la biodiversidad de la región, hay que contribuir a la formulación y adopción de políticas públicas y de compromisos internacionales que aseguren la protección efectiva de la biodiversidad amazónica y promover un manejo sostenible”.

Colombia pensada como un país de fuentes hídricas

Durante su conferencia “La inundación, una nueva mirada integral a este mágico proceso amazónico”, el profesor Santiago Roberto Duque, director del Laboratorio de Manejo y Gestión de Humedales de la UNAL Sede Amazonia, quien lleva más de 30 años investigando la “salud” ambiental de los ecosistemas acuáticos, y más concretamente las dinámicas del río Amazonas y sus cuencas, realizó una reflexión sobre la magnitud de los recursos hídricos en Colombia, cuestionando cuál es la superficie nacional que le corresponde realmente al agua.

“Si sumamos los ríos, los lagos, los sistemas pulsantes y los humedales, se estima que alrededor del 24 % del territorio colombiano es agua, según datos del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible”, comentó el profesor Duque.

Sin embargo, mencionó que este porcentaje sería incluso mayor si se tuvieran en cuenta las rondas hídricas, que son las zonas que se encuentran a los lados de los ríos y que el río ha construido para manejar los excesos de caudal; son parte del río y son propiedad del sistema fluvial.

Dichas rondas hídricas son franjas contiguas a los cuerpos de agua naturales continentales, ya sean ríos, quebradas, arroyos, lagos, lagunas, pantanos o esteros.

“Durante el año hidrológico el flujo del agua en estas zonas puede ser continuo, periódico o eventual. En Colombia, el Decreto 2811 de 1974 establece que la ronda hídrica es la faja de protección de los cuerpos hídricos y que tiene un ancho de hasta 30 m, lo cual desconoce las singularidades de cada sistema fluvial”, recordó el experto Duque.

Asimismo enfatizó en que este es un país de ríos y que, según los estudios realizados, hasta el 40 % de la superficie de Colombia está relacionada con el agua. “Si el Gobierno nacional está hablando de un ordenamiento territorial en torno al agua, significa que tendrán que ordenar casi la mitad del país, teniendo en cuenta el río como eje central”, puntualizó.

Biodiversidad y cultura, un ecosistema en peligro

Otras conferencias, como la del profesor Juan Álvaro Echeverri, “Preservación y documentación de las lenguas nativas amazónicas en el contexto de cambio global”, ahondaron en la biodiversidad de la Amazonia y en la necesidad de proteger su riqueza cultural.

“La cuenca amazónica alberga más de 250 lenguas nativas, que representan una diversidad cultural correlacionada con la biodiversidad de la región, y es justamente esta diversidad lingüística la que representa el 25 % de las familias lingüísticas del mundo, que está estrechamente vinculada a la biodiversidad biológica”, afirmó el docente Echeverri.

Con base en esto, la UNAL Sede Amazonia cuenta con el primer Archivo Digital de Lenguas Indígenas de la Amazonia, una colección de 85 grabaciones recopiladas durante más de 30 años por el antropólogo Echeverri, el cual tiene como objetivo documentar y proteger los dialectos autóctonos del sur del país.

Las lenguas indígenas del Amazonas colombiano pertenecen a 12 familias lingüísticas y se extienden por un territorio fronterizo de experiencias variadas, culturales y únicas en el mundo.

Además, el profesor Echeverri considera que “esta interdependencia entre la diversidad cultural biológica es importante para la preservación de la Amazonia, pues cuando se desaparece una lengua se pierde una visión única de comprender el entorno. Las lenguas son el vehículo esencial para transmitir el conocimiento”, puntualizó.

De otra parte, el profesor Camilo Mongua Calderón ofreció la conferencia “La gobernanza ambiental desde una perspectiva histórica: una mirada a la Amazonia”, en la cual analizó la región desde una perspectiva histórica.

Según el académico, la mayoría de las negociaciones actuales alrededor de la Amazonia están enraizadas en estructuras políticas establecidas en los siglos XIX y XX.

“Es muy importante entender cómo estas relaciones de poder han sido construidas históricamente, pues sin ese contexto los esfuerzos de conservación corren riesgo. Solo a través de un análisis histórico se puede entender cómo las relaciones entre grupos indígenas, actores ilegales y autoridades locales hacen negociación política”, dijo el profesor.

En el evento académico también participaron estudiantes del Doctorado en Estudios Amazónicos, entre ellos Alejandro Prieto, quien se refirió a su tema de investigación centrada en el arrullo del wawae magüta como protección cantada y relacionamiento con los seres del territorio, y la  manera como la metodología usada actualmente le está sirviendo para entender las conexiones entre las personas occidentales y las comunidades con sus territorios.

La profesora Hooz Ángela Chaparro, del Grupo de Investigación en Estudios Transdisciplinarios en Turismo de la Sede Amazonia, realizó una reflexión respecto a la triada: pueblos, biodiversidad y turismo, para ahondar en si realmente esta conexión funciona en una región tan multicultural y biodiversa como la Amazonia.

La participación de la UNAL Sede Amazonia reflejó los avances de los estudios que han realizado los expertos durante casi tres décadas en la región, un esfuerzo importante para conservar la Amazonia, región vital para el planeta.