Un proyecto para purificar el agua gracias a la electricidad generada por microbios

“¡No cojas eso del suelo, que tiene microbios!” es una frase que ha salido de boca de innumerables padres y madres. Sin embargo, la actividad microbiana podría empezar a utilizarse para todo lo contrario: la purificación del agua. Investigadores de la Universidad de Bath en el Reino Unido han estado estudiando la posibilidad de aprovechar la actividad microbiana de un terreno para generar electricidad que, a su vez, alimente sistemas de potabilización. Bajo el nombre de pilas de combustible microbiano de suelo (SMFC, por sus siglas en inglés), estos dispositivos de fabricación sencilla producen energía renovable de una manera muy poco convencional.

El punto de partida es la electricidad generada por microorganismos existentes en el suelo. Los organismos que producen esta corriente eléctrica se conocen como electrígenos, ya que emiten electrones a través de sus membranas celulares al realizar procesos metabólicos. El equipo científico británico ha desarrollado un sistema basado en dos electrodos de carbono separados por una distancia de cuatro centímetros. Uno de ellos, que ejerce de ánodo, se entierra, mientras que el cátodo queda expuesto a la atmósfera. De esta forma, los electrones se desplazan desde el ánodo al cátodo, que está conectado a un circuito eléctrico, y se genera una corriente eléctrica. Se trata de una corriente eléctrica débil, de tan solo 0,4 mW, pero si se instalan varias filas de electrodos, la energía puede multiplicarse hasta ofrecer un rendimiento aprovechable para diversos fines. Por último, el conjunto de electrodos se conecta a una batería que permite almacenar esta energía limpia y renovable. Los electrodos tienen un coste reducido que no supera los 4 € por unidad, aunque con una producción a gran escala, podrían abaratarse más aún.  

Agua pura en lugares aislados

El noreste de Brasil es una zona semiárida y poco desarrollada. En muchos de los pueblos el acceso al agua potable y la electricidad es difícil, cuando no imposible. Por eso, en conjunción con los geógrafos de la Universidad Federal de Coerá y un grupo de químicos de la Universida de Federal do Rio Grande do Norte, los investigadores entendieron que los habitantes de Icapuí, un pueblo pesquero de la zona, podrían beneficiarse del avance. Hasta ahora sus habitantes dependían del agua de lluvia, que se sometía a un proceso de cloración. Por suerte, este innovador proyecto tecnológico podría mejorar su situación al recurrir a un reactor electroquímico para llevar a cabo el proceso.

En las pruebas realizadas en la localidad con la ayuda de alumnos de su escuela primaria, se ha logrado producir hasta tres litros de agua potable al día. El objetivo es llegar a cubrir las necesidades diarias de toda una familia con el uso de un solo dispositivo de instalación sencilla. Hasta ahora los reactores electroquímicos habían mostrado su eficacia en condiciones de laboratorio, pero este proyecto ha demostrado que pueden ser una tecnología eficaz en la vida cotidiana. De hecho, los primeros prototipos han funcionado de forma ininterrumpida durante ciento cuarenta días.  

Una de las líneas prioritarias de la iniciativa, además de potabilizar el agua, ha sido educar en valores de sostenibilidad y respeto al medio ambiente a los alumnos de la escuela de Icapuí. Gracias a este trabajo, los estudiantes han aprendido los principios científicos detrás del dispositivo, su instalación y su mantenimiento.

Fuente: Science Daily