Bosques de manglar en Buenaventura, ahogados en microplásticos

 Las bahías de Buenaventura y Málaga acumularon hasta 206 % más plásticos microscópicos –o microplásticos– que la bahía de Tumaco, debido a factores como la proximidad a centros poblados, las descargas de residuos a los ríos, las actividades económicas y las áreas turísticas.

Los fragmentos plásticos, imperceptibles al ojo humano, representan una creciente preocupación tanto para los ecosistemas acuáticos como para la vida marina y la salud humana, ya que quedan atrapados entre el gran sistema de raíces propio de los manglares, bioma esencial en la conservación de flora y fauna y valiosos sumideros de gases de efecto invernadero.

El estudio realizado por la ingeniera ambiental Daniela Vásquez Molano, estudiante de la Maestría en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, muestra que los bosques con mayor densidad de árboles acumularon hasta 104 % más microplásticos en sedimentos (arena, materia orgánica y otros) que los bosques menos densos, lo cual obedece a la reducción de la velocidad del agua, que genera retención de sedimentos y plásticos.

Del mismo modo, los bosques de manglar con mayor intervención humana acumularon hasta 22 % más microplásticos por la influencia de áreas pobladas, descargas de ríos, canales y zonas turísticas.

Los diminutos residuos se encontraron en diversos puntos de las bahías evaluadas, con un promedio de 14 partículas de microplasticos por kilogramo de sedimento que incluye fibras, fragmentos de plásticos, “pellets” (material plástico esferoide utilizado por algunas industrias), y “films”, que son derivados de plásticos grandes. ​

En los manglares de la bahía de Buenaventura se hallaron en promedio 21 partículas por kg de sedimento, mientras que en Tumaco fue de 7 partículas por kg.

Según la ingeniera ambiental, “la mayor acumulación de microplásticos en la bahía de Buenaventura frente a la de Tumaco se puede atribuir a la población de los dos distritos: 322.311 y 263.990 habitantes respectivamente, que generan una mayor cantidad de residuos sólidos; así mismo, cuenta con el puerto más importante del Pacífico colombiano y recibe la descarga de los ríos Dagua y Anchicayá”.

El estudio combinó trabajo de campo en parcelas establecidas en las tres bahías seleccionadas por su importancia económica y diferencias poblacionales. En cada una se colectaron muestras de sedimento superficial. Los microplásticos se extrajeron mediante separación por densidad y cada partícula se contó y clasificó según su morfología.

Además se determinó la textura del suelo y el contenido de materia orgánica y se midieron sólidos suspendidos, salinidad y temperatura del agua superficial. En cada sitio se identificó la especie del árbol, cantidad de individuos, diámetro de altura al pecho y altura del árbol.

Para su trabajo, la estudiante Vásquez contó con la dirección de los profesores Duque Nivia y Andrés Molina, y el apoyo del Grupo de Investigación Ecología y Contaminación Acuática.

Los resultados de su investigación resultan preocupantes por la capacidad de los microplásticos de absorber y transportar en su superficie diferentes contaminantes presentes en el ambiente,

 como  metales pesados, que pueden llevar a la muerte de especies, transferirse a lo largo de la cadena alimenticia y poner en riesgo la seguridad alimentaria y la salud humana.

En ese sentido, los expertos señalan que “es necesario profundizar en la identificación de la composición de los plásticos hallados para establecer estrategias de mitigación y cultura ambiental”.

La investigación se realizó como parte del proyecto “Investigación de los servicios ecosistémicos derivados de bosques de manglar en el Pacífico colombiano, Valle del Cauca, Nariño, Cauca, Chocó”, financiado por el Sistema General de Regalías, código BPIN2020000100054.

 

 

Con educación ambiental se busca recuperar los humedales de Leticia

 Fanzines, talleres didácticos, clases, e incluso visitas prácticas al Laboratorio, forman parte del proyecto “Memorias del agua y diálogo intergeneracional alrededor de los humedales de Leticia” que busca concientizar a la niñez y a los adultos mayores sobre la importancia de cuidar los humedales de la ciudad.

Este proyecto, a cargo de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Amazonia y la Fundación Platino, tiene como base la memoria ambiental, esencial para proteger estos ecosistemas amenazados por la contaminación, la deforestación y la reducción de flora y fauna.

El profesor Santiago Duque, director del Grupo de Investigación en Limnología Amazónica de la UNAL Sede Amazonia, afirma que “no se cuida lo que no se conoce”, frase que puede resumir la esencia del proyecto, pues es fundamental que todas las generaciones conozcan la importancia y los beneficios ecosistémicos que brindan los humedales, especialmente en Leticia”.

“La expansión urbana ha llegado hasta los humedales, que tiende a deteriorarlos, lo mismo que a las fuentes naturales hídricas; por eso los del casco urbano de Leticia están completamente reducidos, contaminados y dañados”, afirma el docente.

En ese sentido, la iniciativa está dirigida a las comunidades de La Playa y el cabildo indígena Tiwa, dos grupos compuestos interculturalmente por 9 etnias: tikuna, yukun, murui, miraña, tanimuca, cubeo, inga, cocama y yaguas, con las cuales se busca reforzar la memoria ambiental intergeneracional en la niñez, los adultos y abuelos de las comunidades.

“En los humedales de Leticia hay dos zonas geográficas o topográficas: en la parte alta, unos metros encima del nivel del río Amazonas, tiene lluvias e inundaciones locales, y en la parte baja de la ciudad está el área suburbana; allí, a solo 500 m está el sistema lagunar de Yahuarcaca, compuesto por 21 lagos en donde viven varias comunidades, entre ellas la de La Playa”, señala el docente Duque.

En un ejercicio anterior, el grupo de investigación identificó que los humedales del casco urbano están contaminados con residuos orgánicos. Así mismo, en 2017 el Instituto Sinchi analizó 40 de los 77 humedales del Amazonas y concluyó que el 17,5 % presentan buena calidad del hábitat, 32,5 % media, 32,5 % moderada y 17,5 % baja.

Precisamente por estas amenazas sobre los humedales –que también incluyen la reducción de flora y fauna–, el proyecto le apuesta a llegar desde los más jóvenes hasta los abuelos. “Los abuelos todavía tienen el conocimiento que se está perdiendo en los más jóvenes, sobre todo en los cascos urbanos, entonces queremos estrechar los lazos entre generaciones y que los abuelos se conviertan en los profesores de sus propios hijos y nietos”, asegura el docente.

La inauguración de este proyecto se dio en el marco del XXXIII Mes de la Investigación y Extensión de la UNAL Sede Amazonia, en cuyo marco se realizó un taller con estudiantes enfocado en la memoria ambiental.

Los humedales, conocerlos para cuidarlos

Aunque en los últimos años se ha agudizado el debate sobre la protección de los humedales, lo cierto es que aún faltan acciones claras para protegerlos. Para lograr dicho cometido lo primero es conocer los beneficios de estos valiosos ecosistemas.

Los humedales, de diferentes tamaños, se encargan de ayudar a regular el flujo del agua, almacenando agua durante las lluvias y liberándola durante las sequias; además actúan como esponjas absorbiendo el exceso de agua durante las inundaciones. Y como si fuera poco, tienen la función de “depurar”, por lo que filtran el agua de contaminantes, lo que ayuda a mejorar su calidad.

Al respecto el docente Duque comenta que “el agua siempre debe ser el eje central de la planeación y la manera de vivir y convivir con la naturaleza, sobre todo en los dos territorios que trabajaremos, que tienen una inundación frecuente y constante”.

Sin embargo, enfatiza en que “la inundación es un proceso natural por la ubicación del país en la región ecuatorial, cercana a la línea del Ecuador; por eso todos los años parte del territorio se inunda por el incremento de las lluvias y el desbordamiento de los ríos. Hay que aprender a vivir con esa naturaleza inundable”.

De ahí que el trabajo que realizan busca recuperar el conocimiento ancestral que por diferentes razones no ha podido permear entre los jóvenes. “Las estrategias que usaremos incluyen fanzines, talleres didácticos, clases, e incluso visitas al Laboratorio de la UNAL Sede Amazonia”.

“En el mundo del agua, de los humedales, hay vida pequeña, y puede que esto sea lo más importante. Pero este diminuto mundo solo se puede ver con un microscopio, que nos muestra que el humedal está repleto de microorganismos, que son los que le dan el potencial para que los peces que viven allí se alimenten, y además dan el oxígeno a través de la fotosíntesis. Y lo que nos hemos notado con otros proyectos es que las personas no conocen el mundo microscópico del agua y su importancia”, concluye.

Sensores detectan metales pesados en ríos y quebradas

 Para extraer oro o elaborar pigmentos y baterías se utilizan metales pesados como mercurio, cadmio y plomo que, sin un tratamiento adecuado, terminan afectando la calidad de ríos y quebradas, entre otros cuerpos de agua. Mediante la combinación de dos materiales, el grafeno y el bismuto, se diseñó una especie de sensor electroquímico con alta capacidad de detectar esos residuos industriales.

Según estudios del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, se han encontrado niveles de contaminación que sobrepasan lo permitido por la Ley 1658 de 2013, que establece que el mercurio no debe superar las 2 partes por billón (ppb), el cadmio 2,5 ppb y el plomo 10 ppb.

En el Laboratorio de Materiales y Catálisis de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogotá, el ingeniero químico Juan Alejandro Clavijo Morales construyó en 4 etapas pequeños electrodos capaces de funcionar como sensores versátiles para la detectar impurezas en aguas contaminadas por metales pesados.

La primera etapa consistió en extraer el grafito, en este caso de una batería reciclada, y sintetizar electrodos de aproximadamente 5 cm de largo; después acondicionó la superficie con una lija de óxido de aluminio de 2.500 granos de espesor.

Posteriormente sumergió los electrodos en un baño de agua con ultrasonido con el fin de obtener una superficie limpia, y por último cubrió uno de los dos extremos con una capa de 4 mm de diámetro con cinta de teflón blanco para que hiciera las veces de aislante.

Antes de realizar la electrodeposición, que es la combinación con el bismuto, activó el electrodo del grafito; en este caso, mediante la técnica de voltamperometría cíclica aplicó una corriente continua, entre 0,05 y 0,3 voltios con el dispositivo sumergido en una solución de ácido nítrico, para que funcione como electrolito de soporte.

Para aplicar la técnica de electrodeposición se adhirió superficialmente el bismuto en pequeñas concentraciones de 0 y 1,5 ml; dicho proceso se consigue introduciendo la varilla cilíndrica en una suspensión de electrodos a -0,5 voltios con una agitación electromagnética de 6 Hz durante 5 minutos; así logró una capa superficial del material como un efectivo proceso de síntesis o combinación de ambos metales.

Experimentación

Para medir la efectividad de esta síntesis se aplicó voltamperometría de despojamiento anódico de onda cuadrada (SWASV), proceso utilizado por su sensibilidad y selectividad en cuanto a la detección de elementos impuros en aguas.

Con la guía de su tutor, el profesor Hugo Ricardo Zea, del Grupo de Investigación en Materiales, Catálisis y Medioambiente de la Facultad de Ingeniería de la UNAL, realizó 15 experimentos con el software Mintab Statistical.

Para ello, introdujo los electrones en una agitación triplicada de 6 Hz y -0,5 voltios logrando una superficie de respuesta de 0,98 % de plomo a los 300 segundos (5 minutos) y 0,99 % para mercurio a los 160 segundos (2,6 min).

Todo esto se refleja en unas gráficas obtenidas con el programa informático Origin Pro, que detecta una “deconvolución de señales de oxidación de los materiales”, es decir que simplifica las señales de onda que detecta el metal, en una serie de picos que mide a cuantos voltajes y miliamperios.

Así, el electrodo detectó el plomo entre los 0,75 y 0,50 voltios a 60 miliamperios, y el mercurio de 0,00 y 0,50 voltios a casi 100 miliamperios.

“Esto demuestra que la composición del electrodo a pequeñas concentraciones tiene óptima sensibilidad al metal, haciéndolo funcional para la fabricación de sensores, que se lleven a campo para futuros estudios”, concluye el ingeniero Clavijo.

 

En Yotoco, la pava caucana registra un aumento de su población

 Esta majestuosa ave endémica del país, catalogada en “peligro de extinción” debido a la pérdida alarmante de su hábitat natural original, no ha dejado de cantar en la Reserva Nacional Forestal Bosque de Yotoco, preservada por la Universidad Nacional de Colombia (UNAL); mientras en 2006 se registraban entre 6,5 y 10 individuos por kilómetro cuadrado, en las observaciones realizadas este año se reveló una densidad aproximada de 46 ejemplares.

La gula –membrana rojo intenso bajo su pico–, el patrón de plumaje en el pecho y su canto son algunos de los rasgos que diferencian a Penelope perspicax de otras especies que se encuentran en el territorio, como la guacharaca.

El proyecto de conservación de esta especie surgió como respuesta a la alarmante disminución de su población, que en algún momento tuvo entre 40 y 60 individuos en la Reserva. El estudio se adelanta gracias a un convenio entre la Sociedad para la Conservación de Vida Silvestre (Wildlife Conservation Society - WCS) y la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca (CVC).

Así, a finales de 2022 y comienzos de 2023 se implementó un monitoreo con más de 45 estudiantes voluntarios de la UNAL Sede Palmira y las universidades Javeriana de Cali, Icesi y del Valle.

En 2006, un monitoreo hecho por otros investigadores daba cuenta de una densidad variable entre 6,5 y 10 individuos por kilómetro cuadrado. Posteriormente se realizaron otros cálculos que mostraron densidades entre 7,4 y 16 aves, pero el último ejercicio reveló una densidad aproximada de 46 pavas caucanas, lo que representa el incremento del 430 %.

Durante el estudio, parejas de observadores recorrieron 13 rutas seleccionadas en los bosques de la Reserva, con una longitud promedio de 1 km cada una. Se realizó un análisis para calcular la densidad y el número de individuos para esta nueva temporada de monitoreo, y así se obtuvo una población aproximada de 260 ejemplares, que implica un aumento del más del 400 %.

Reserva en óptimas condiciones

Según el biólogo Mauricio Correa Salazar, especialista en alternativas para la conservación de la WCS Colombia, “algunos factores que han contribuido al crecimiento positivo de la especie en este hábitat han sido el manejo adecuado de la Reserva, la recuperación de las coberturas vegetales y la disminución de presiones como la cacería”.

“Después de tener una distribución localizada pero abundante en los bosques de Cauca, Valle del Cauca, Quindío y Risaralda, la pava caucana hoy no tendría más de 2.500 ejemplares vivos y en vida silvestre recorriendo los escenarios naturales en donde alguna vez fue vista”.

Por su parte el profesor Carlos Alberto Jaramillo, coordinador de la Reserva, señaló que “el trabajo en educación ambiental, concientización y desarrollo comunitario liderado tanto por nuestros funcionarios Valentín Hidalgo y Cristóbal Córdoba como por el Comité Interinstitucional para el Manejo de la Reserva de Yotoco (CIRNY), ha permitido ampliar la zona  de conservación de la reserva a 1.224 hectáreas, lo que ha sido clave para la supervivencia de esta ave”.

El monitoreo y la recopilación de datos que hicieron los estudiantes voluntarios fue fundamental en este programa de conservación, pues son actividades esenciales para entender mejor el comportamiento y las necesidades de la especie.

Desafíos en la conservación de la pava caucana

Uno de los mayores retos con la pava caucana es la endogamia, es decir el apareamiento entre animales emparentados por ancestros comunes, ya que esto fragmenta su hábitat y aísla a sus poblaciones. La Reserva Natural Bosque de Yotoco se dividió en dos áreas por la ampliación de la doble calzada Buga-Loboguerrero, lo que puede dificultar la migración y el flujo genético de la especie.

Por eso, Luisa Fernanda Collazos Escobar, una de las estudiantes de Zootecnia de la UNAL Sede Palmira que participó en los monitoreos, afirma que “el siguiente reto en el trabajo de conservación es estudiar el flujo genético de la especie, ya que esta división del bosque puede afectar la reproducción y la diversidad genética del ave”.

El biólogo Correa considera que “el futuro trabajo de conservación se centrará en mantener y fortalecer las estrategias del plan de manejo, la mitigación de amenazas, la preservación de hábitats y la identificación de núcleos poblacionales para facilitar el flujo genético entre las diferentes poblaciones”.

Por último, el profesor Jaramillo destacó la educación y el involucramiento de la comunidad local en los resultados del programa de conservación: “los esfuerzos de sensibilización han llevado a una mayor conciencia sobre la importancia de coexistir con la pava caucana y otros animales silvestres”.

 

Nuevas pistas para entender El Niño: una señal en las profundidades del océano

 Desde el océano Índico hasta el océano Pacífico viaja una señal u onda, por debajo del agua, antes de la ocurrencia de eventos significativos de El Niño. Así lo evidencia el análisis de datos de más de 60 años y de los modelos que han simulado el comportamiento histórico del planeta para estudiar El Niño-Oscilación del Sur (ENSO). Así mismo, se determinó que ambos océanos no deberían evaluarse por separado, sino de manera integral.

Los océanos y la atmósfera del planeta se encuentran en constante cambio, experimentando fluctuaciones periódicas en temperatura, presión y dirección del viento.

En el Pacífico ecuatorial, que constituye una amplia franja del planeta, se presenta uno de los fenómenos más significativos en relación con la interacción de la atmósfera y el océano, conocido como “El Niño-Oscilación del Sur” (ENSO, por sus siglas en inglés).

Este es un patrón climático que se manifiesta con variaciones significativas en las temperaturas de la superficie del océano, específicamente en la región ecuatorial del Pacífico, además de que desencadena los fenómenos climáticos ya conocidos: El Niño y La Niña. 

Las razones por las que ocurre el ENSO se entienden bien hoy: cambios en la dinámica de los vientos, en la temperatura del agua, ondas que transitan por el océano y alteraciones en la circulación de la atmósfera sobre el océano Pacífico. Sin embargo, “predecir su evolución antes de la primavera boreal, es decir, dos meses antes del inicio del ENSO y nueve meses antes de su fase madura, sigue siendo un desafío”, explica Juan Diego Mantilla Quintero, magíster en Ingeniería - Recursos Hidráulicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín.

Por eso, para ampliar los horizontes de pronóstico, recientemente se ha estudiado la influencia de factores externos, entre ellos el océano Índico.

En ese sentido, el investigador Mantilla exploró, mediante el análisis de datos, cómo se da esa influencia y qué otros factores, además de los ya conocidos, tienen importancia en el desarrollo del ENSO.

“Para esto recopilamos cientos de datos mensuales tomados entre 1958 y 2019, referentes sobre todo a la temperatura subsuperficial (debajo de la superficie del agua) de ambos océanos y otras variables que nos permitían entender la respuesta de la atmósfera”, menciona.

Con estos registros se desarrollaron cálculos, estadísticas y gráficos comparativos, a través de los cuales determinó que, en vez de trabajar los océanos por separado, estos dos deberían estudiarse como un todo: como el Indo-Pacífico.

“La variabilidad entre los dos es mucho mayor de lo que se entendía antes. Por ello, decidimos examinar específicamente la importancia de la conexión o acoplamiento entre sus cuencas oceánicas”, explica.

El análisis de los datos también le permitió hallar que una señal, originada en el océano Índico, se propaga por las profundidades hacia el este antes de que inicien los eventos significativos de El Niño.

“Se trata de una señal que se desarrolla en las profundidades y que luego se amplifica sobre el Pacífico occidental a escalas de tiempo interanuales. La variabilidad de ambas masas de agua está estrechamente relacionada”, agrega.

Como parte del análisis también evaluó la covariabilidad entre ambos océanos, como la representan los más avanzados modelos de circulación general del Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados Fase 6 (CMIP6 en inglés), buscando una correspondencia fiable entre ellos y los fenómenos observados.

“Estos modelos son ampliamente utilizados en el análisis del cambio climático debido a su capacidad para simularlo con gran precisión. Así pues, en cuanto a resultados, constatamos que 23 de los 39 modelos estudiados (de 13 instituciones internacionales), es decir el 58,9 %, logran una adecuada representación del acoplamiento, según los datos de referencia”.

Aunque los resultados sugieren una interacción entre los dos océanos, como un fenómeno acoplado de océano-atmósfera, esta relación resulta especialmente relevante solo en algunos eventos de El Niño, en particular aquellos que son más intensos. La investigación es un punto de partida para estudios que busquen profundizar en esta covariabilidad.

Calendario de quemas mitigaría incendios forestales en Cravo Norte

 Las quemas que se salen de control y las acciones irresponsables de algunos turistas que instalan fogatas o dejan residuos de vidrio en el lugar amenazan el área protegida del Distrito de Manejo Integrado (DMI) Cinaruco, ubicado en el municipio de Cravo Norte (Arauca). Para contrarrestar los efectos negativos y prevenir incendios forestales se diseñó un calendario de quemas en el cual se reconoce el uso ancestral del fuego y cómo el trabajo conjunto con la comunidad puede prevenir que los ecosistemas se deterioren.

Entre los municipios de Arauca y Cravo Norte está Cinaruco, un área natural protegida que fue la primera en el país en ser declarada bajo la categoría de DMI, figura que protege los ecosistemas naturales y que además permite el uso de los recursos de manera sostenible para las comunidades indígenas y llaneras del departamento.

Conformada principalmente por sabanas inundables tropicales, humedales, bosques de galería y cuerpos de agua provenientes de los ríos Cinaruco y Capanaparo, esta zona natural se posiciona en el departamento por sus riquezas en flora y fauna. Sin embargo, en esta área, habitada especialmente por campesinos, las quemas que se salen de control constituyen un factor de riesgo.

Con la importancia de conocer que uso le dan al fuego los actores locales y enumerar que factores inciden en los incendios forestales, el Grupo de Investigación en Ecología del Paisaje y Modelación de Ecosistemas (Ecolmod) de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogotá adelantó un proyecto para generar estrategias que puedan prevenir los incendios forestales.

Del trabajo conjunto con la comunidad local, Parques Nacionales en cabeza de los encargados del Distrito Cinaruco, bomberos de Cravo Norte, Defensa Civil y otras instituciones del Estado, se construye un calendario de quemas, una herramienta gráfica que permite planificar y orientar las actividades forestales en torno a las quemas, y con ello organizar en detalle las acciones relacionadas con esta práctica.

“Con este calendario se empieza a describir mes a mes qué actividades realizan en la zona, y así caracterizar si había acciones que la comunidad realizara antes de los incendios forestales o, por el contrario, ver si hay alguna que esté incentivando el uso de fuego más de lo debido”, expresa la ingeniera forestal Alejandra Reyes Palacios, investigadora de Ecolmod.

En el calendario se observa que el primer trimestre del año es una época seca con temperatura más alta y más viento, lo que favorece que se presenten incendios forestales.

“El calendario busca que la comunidad reconozca cuáles son las épocas del año con mayor ocurrencia y cuáles son esas otras actividades que se puedan realizar, como las siembras”, señala la ingeniera.

Diferenciar el fuego de los incendios forestales

Aunque el fuego es una perturbación que puede ser natural, la mayoría de las veces es provocado por el ser humano (antrópica), ya que en las actividades productivas como laganadería o la agricultura el fuego se utiliza para provocar el rebrote de las pasturas o adecuar el terreno para sembrar. Pero, claro, si se sale de control puede provocar incendios forestales que requieren medidas de extinción.

“Existen muchos factores que hacen que el fuego se salga de control, como por ejemplo el viento o la humedad de la sabana. No es lo mismo quemar una sabana con una altura baja y mayor humedad a una completamente seca y alta”, explica la ingeniera forestal.

Por eso, con la metodología de grupos focales se construye de manera participativa el Sistema de Fuegos para el área de DNMI Cinaruco, listando los factores que inciden en los incendios forestales. Dentro de las capacitaciones, la comunidad ha manifestado que las quemas en la frontera con Venezuela también tienen una participación en los incendios forestales.

Así mismo se resalta la falta de fortalecimiento institucional que tiene una incidencia en el manejo del fuego, ya que existen pocas estrategias para reducir los riesgos por incendios; también una debilidad relacionada con el manejo oportuno de los desastres para mitigar los efectos ocasionados por el fuego, y además la presencia de actores armados en la región que es una amenaza constante.

“Es importante abordar estos procesos a partir de una educación ambiental y de sensibilización respecto a las sabanas, pues que este ecosistema esté adaptado al fuego no significa que se deba quemar con frecuencia, así que es preciso conocer el régimen de uso del fuego para este ecosistema, y también que si hay un pasto alto y seco este va a ser más inflamable, por lo que se prenderá con mayor intensidad”, asegura la investigadora.

Por eso los espacios de capacitación han sido valiosos, ya que se reconoce que el fuego tiene un rol dentro de los ecosistemas adaptados a este, además de ser una herramienta de manejo dentro de las practicas productivas e incluso para la prevención de incendios forestales permitiendo el manejo de combustibles.

  

Pepeaderos: círculo de vida en las aguas del Amazonas

 Conocedores de la región han identificado que más de 106 especies de pepeaderos -árboles, arbustos, bejucos, palmas y hierbas-, son utilizados por las comunidades como alimento o medicina, pero en años recientes, también como materia prima para la construcción de sus viviendas, por lo que se hace necesario reforestar con especies nativas para que, en la época de aguas altas, cuando los peces regresen encuentren las pepas que les sirven como alimento.

Las frutas, semillas y nueces al caer al agua atraen a una gran variedad de peces como gamitanas o bagres, esenciales para la seguridad alimentaria de las comunidades amazónicas, y a la vez sustento de otras especies como delfines o caimanes.

Leticia y sus alrededores son de las zonas del país en donde más se consume pescado; por ejemplo, mientras en el interior una persona come unos 3 kg al mes, allí puede ser hasta 20 kg al mes, un dato que evidencia la importancia de conservar este recurso para la sostenibilidad y alimentación de las comunidades.

Durante 15 años se han adelantado proyectos para garantizar la prosperidad de la pesca en el Sistema Lagunar y quebrada de Yahuarcaca, cerca de Leticia, formada por 21 lagos y parte del río Amazonas. El trabajo incluye a 7 comunidades que hoy suman más de 3.500 pobladores, haciendo múltiples actividades para garantizar la “gobernanza pesquera y ambiental”.

La gobernanza es la capacidad que logren las comunidades para manejar el recurso sin que se acabe; por eso hace 10 años se fundó la organización TIKA, formada por los pescadores artesanales de los lagos, quienes en 2022 recibieron recursos de su primer gran proyecto del programa Visión Amazónica, en el cual la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Amazonia, 

a través del Grupo de Investigación en Limnología Amazónica, dirigido por el profesor Santiago Duque, fue clave para el manejo administrativo.

Dentro de la categoría de gobernanza pesquera y ambiental está el proyecto Pepeaderos, en el que se sincroniza casi de forma mágica el ciclo reproductivo de las plantas con el río, y entonces, 

mientras que el bosque no está inundado, las “pepas” se siembran como alimento para la comunidad, pero cuando este crece y todo se inunda,

, mientras que el bosque no está inundado, las “pepas” se siembran como alimento para la comunidad, pero cuando este crece y todo se inunda, los arboles liberan las semillas que son fuente de alimento para los peces, que a su vez alimentan y sostienen la economía de los pobladores.

 

El sargazo, una oportunidad para que las comunidades generen papel más ecológico

 El mundo de las algas toma cada vez más fuerza, y una de las razones principales es su alto potencial para generar papel o fertilizantes naturales, incluso hoy se está estudiando la posibilidad de hacer alimento para el ganado, calzado y ladrillos ecológicos; sin embargo, la presencia de grandes cantidades de algas como el Sargassum sp. en las costas y playas del Caribe dificulta esta tarea y también le hace la vida más difícil a los pescadores, cuyos botes quedan atrapados entre las toneladas de residuos.

La apuesta de una interesante investigación de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) –que por estos días se presenta en la XXIV edición de Agroexpo– es empezar a visibilizar este tipo de macroalga, que tiene la capacidad natural tanto de captar dióxido de carbono y generar oxígeno –una de las causas de que los mares y océanos sean el segundo pulmón del planeta, ya que producen cerca del 50 % de oxígeno que respiramos– como de generar papel ecológico.

“Se ha logrado elaborar papel compuesto de un 20 % de coco y un 80 % de sargazo, lo cual es un avance muy importante, ya que permite que comunidades de lugares como el Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina puedan aprovechar los residuos de esta macroalga, y aunque por el momento se está en una fase de pedagogía y ensayos, en un futuro el potencial es increíble”, asegura Diego Aguilera, estudiante de Biología y quien forma parte del “Grupo de sistemática molecular y biogeografía de algas marinas”, del Departamento de Biología de la UNAL Sede Bogotá.

Añade que “hoy no hay iniciativas que estén aprovechando eficientemente el sargazo en Colombia, por lo que las grandes toneladas que llegan a las costas generan un problema de contaminación por el olor que produce su descomposición, y además son una peligrosa trampa para animales como las tortugas, que buscan retornar al agua pero quedan atrapadas entre esta maleza de algas”.

Animales como esponjas y anémonas, peces como las anguilas y el pez volador, o moluscos nudibranquios (que no tienen concha), viven en los kilómetros de sargazo que se generan en los mares y océanos, y que son producto de dos causas que en el planeta aumentan cada vez más: (i) el cambio climático, ya que para nadie es un secreto que ahora se están registrando las mayores temperaturas en la historia, y (ii) los residuos de detergentes, químicos y otras sustancias que desechamos y llegan a estos cuerpos de agua.

“En general las personas no se preguntan por el impacto que tiene el bloqueador que utilizan cuando ingresan al agua, pero deberían saber que este se desintegra y deteriora los ecosistemas de coral, y que además genera crecimiento desbordado de cualquier tipo de organismo como el Sargassum”, indica el investigador Aguilera, quien hace años también trabaja en ilustración científica y pedagogía en estos temas.

El proceso para obtener el papel empieza con la extracción de la celulosa de las algas, que es la parte principal para crear las hojas tradicionales de cualquier cuaderno, solo que esta vez se aplicó un método novedoso llamado hidrólisis ácida básica, con el que es más sencillo tratar el  sargazo, porque el material se vuelve a acoplar mejor; se necesitará de una prensa hidráulica para que las fibras del papel sean cada vez más delgadas.

Hasta hace pocos años se creía que solo había dos mares de sargazo en el mundo, uno en el Atlántico norte y otro en la costa oriental de África, pero recientemente se descubrió que se estaba gestando uno nuevo en el golfo de México, lo cual ha despertado el interés de los investigadores, pues no era el curso natural de esta alga.

“Uno de los principales problemas con el tratamiento del sargazo es que los hongos que descomponen otras especies vegetales para generar papel no lo hacen con esta macroalga, por lo que en países como Australia se están utilizando tecnologías avanzadas para aprovechar este potencial, que en un futuro aportaría en campos como el agropecuario, con la generación de alimentos, ayudando a evitar la cantidad de gases de invernadero que producen estos animales”, indica.

El ilustrador e investigador Aguilera creó la fundación Adama, que busca que el potencial del sargazo tenga cada vez más eco en la sociedad, ya que en el sistema educativo actual es muy poco lo que se conoce sobre la biodiversidad y riqueza natural del país. Según un estudio que realizó con esta fundación, con más de 500 entrevistas a estudiantes de Bogotá, cerca del 30 % no lograba nombrar 10 tipos de plantas o animales endémicas de Colombia, ni sus características.

El sargazo es un tema de nunca acabar y el panorama hace que sea urgente generar nuevas iniciativas para su tratamiento, por lo que se espera que el proyecto del investigador, “Bioprospección de alga Sargassum sp.”, llegue a más personas y Agroexpo sea una plataforma para conocer sobre rol fundamental en los ecosistemas marinos.

Método más eficiente para producir carbón activado que descontamina aire y agua

 A partir de los millones de toneladas de residuos que genera la agroindustria (recortes de pasto, bagazos, cuescos, etc.) es posible obtener un tipo de carbón activado útil para descontaminar el aire y el agua, pues este puede retener en su superficie compuestos, como por ejemplo el dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno, dos productos generados por los automotores y los procesos industriales. La torrefacción, un pretratamiento térmico que consiste en someter la biomasa a temperaturas entre 200 y 300 °C, aumenta significativamente el rendimiento del biocarbón y mejora su capacidad de adsorción.

En Colombia se destinan alrededor de 3 millones de hectáreas para cultivos permanentes y estacionarios como café, caña de azúcar, maíz, arroz y palma africana, los cuales generan cerca de 72 millones de toneladas de residuos orgánicos anuales. “A estos residuos, que incluyen recortes de pastos, bagazos, cuescos, etc., también los llamamos biomasa; esta se puede transformar –mediante procesos termoquímicos y biológicos– en productos con alto valor agregado con los que se pueden mitigar problemas medioambientales y producir energías más respetuosas con la naturaleza, de manera que disminuye el uso de combustibles fósiles”, explica el ingeniero mecánico Marlon Fabián Córdoba Ramírez, doctor en Ingeniería - Sistemas Energéticos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín.

Entre los muchos productos que se pueden obtener a partir del tratamiento de la biomasa se destacan los son sólidos. “Al someter la biomasa a altas temperaturas –alrededor de 350 °C– en ausencia de oxígeno, se obtiene, entre otras cosas, un sólido carbonoso (muy similar al carbón, con una composición promedio del 85 % de carbono) cuyas características especiales le permiten capturar y retener, por ejemplo, metales que contaminan las aguas –como el sulfuro de hidrógeno– o tóxicos gaseosos como el dióxido de carbono (CO₂) en el aire”.

Considerando estos atributos, y con el objetivo de definir una ruta óptima para obtener ese biocarbón y un carbón activado derivado de este, el investigador desarrolló su tesis de doctorado. En ella evaluó fundamentalmente el tratamiento del cuesco de palma mediante el proceso de torrefacción a distintas temperaturas con el fin de encontrar cuál era la más eficiente para tener un resultado de calidad.

“La intención principal fue hallar un camino que implicara utilizar menos compuestos para los pretratamientos químicos o físicos que pueden generar contaminantes o costos adicionales. Otro propósito fue obtener un biocarbón mucho más poroso y con mayores rendimientos, capaz de atrapar con mayor eficiencia los contaminantes a los que se expone, y que a su vez permita obtener más carbón activado en un proceso posterior”, señala.

Así, el investigador Córdoba realizó, por un lado, la ruta típica para obtener el carbón activado, que consiste en someter la biomasa a un proceso de pirólisis lenta, es decir, calentar la biomasa entre 350 y 700 °C para después someterla a un proceso de activación, del que resulta el carbón activado.

“Por otro lado, aplicamos una ruta alternativa, que incluye el proceso ‘previo’ –llamado torrefacción o pirólisis intermedia–, con el que, primero, se somete la biomasa a temperaturas  entre 200 y 300 °C, para después someterla a un proceso de pirólisis lenta a 700 °C, y finalmente el proceso de activación”.

“Con la ruta alternativa se obtuvieron mejores resultados en cuanto a rendimiento y porosidad: de obtener biochar de 80 a 110 m²/gramo de área superficial, pasamos a uno de 700 m²/gramo. Además, en el carbón activado logramos tener áreas de 2.300 m²/gramo, un hecho que por lo general se logra mediante activación química, pero nosotros lo hicimos simplemente incorporando temperaturas y tiempos más largos de acción (torrefacción más pirólisis lenta)”, explica el ingeniero.

Con respecto a la capacidad de capturar sustancias contaminantes, también se alcanzaron resultados favorables, pues se comprobó que por cada gramo de carbón activado obtenido se podían capturar en promedio 95 miligramos de CO₂. Esto, además de ser útil para limpiar espacios contaminados, puede ser benéfico para otros usos que se le están dando el carbón activado, como por ejemplo en la remediación de los suelos.

“Tener una buena cantidad de carbono en el sólido puede ayudar a retener más nutrientes y hacerlo más productivo. Ese es un trabajo futuro que se puede desarrollar a partir de esta tesis. Así mismo, puede tener implicaciones positivas en la adsorción de sulfuro de hidrógeno, que es un gas contaminante y muy ácido, producto de procesos industriales”.